[发明专利]容性液面传感器

权利要求书

1.一种用于检测容器内液体表面的容性液面传感器，包括：

与具有屏蔽层和内部探测杆的容器耦接的传感元件；

一个振荡器具有启动输入端并对所述屏蔽层和探测杆相应地提供RF输出；

一个对振荡器启动输入端周期性地提供启动信号的脉冲源；

与所述内部探测杆耦接的比较电路，响应所述内部探测杆和容器之间与液体有关的电容提供潮湿/干燥输出。

2.如权利要求1所述的容性液面传感器，其中RF输出端通过变压器与所述探测杆耦接。

3.如权利要求1所述的容性液面传感器，其中，还包括与所述比较电路连接补偿信号，对所述探测杆的电容信号提供补偿，根据被检测的液体选择补偿，以控制干燥/潮湿的输出。

4.如权利要求1所述的容性液面传感器，其中，还包括包围所述屏蔽层并与所述RF输出端耦接的外管。

5.如权利要求4所述的容性液面传感器，其中，还包括第一变压器，它具有与所述RF输出端耦接的初级线圈和连接在所述外管与屏蔽层之间的次级线圈，还包括第二变压器，它具有连接在所述屏蔽层与内部探测杆之间的初级线圈和与所述比较电路耦接的次级线圈。

6.如权利要求1所述的容性液面传感器，其中，还包括与所述比较电路耦接的输入/输出电路用以使容性液面传感器耦接到过程控制环路，并相应地对所述控制环路提供与干燥/潮湿有关的输出。

7.如权利要求1所述的容性液面传感器，其中，还包括所述屏蔽层与内部探测杆之间的密封，还包括使所述屏蔽层压抵所述内部探测杆的膨胀垫圈，以保持密封的整体性。

8.一种用于检测容器内液体表面容性液面传感器，包括：

与具有围绕一屏蔽层之外管的容器耦接的传感元件，所述屏蔽层围绕一内部探测杆；

一个给出RF输出的振荡器；

第一变压器，它具有与RF输出端耦接的初级线圈和连接于所述外管和屏蔽层之间的次级线圈；

第二变压器，它具有连接在所述屏蔽层与内部探测杆之间的初级线圈和给出次级线圈输出的次级线圈；

比较电路，它使第二变压器的次级线圈输出与一阈值电压比较，并相应地给出潮湿/干燥输出，作为所述内部探测杆与容器之间与液体有关之电容的函数。

9.如权利要求8所述的容性液面传感器，其中所述振荡器包括启动输入端，所述容性液面传感器还包括一个对振荡器启动输入端周期性地提供启动信号的脉冲源，以便控制所述RF输出的发生。

10.如权利要求8所述的容性液面传感器，其中还包括一个与所比较电路耦接的可调节校准信号，用以校准所述所述容性液面传感器。

11.如权利要求8所述的容性液面传感器，其中还包括与所述比较电路耦接的补偿电路，用以响应第二变压器次级线圈的输出控制潮湿/干燥输出的发生。

12.如权利要求8所述的容性液面传感器，其中还包括与两个过程控制环路耦接的输出电路。

13.如权利要求1或12所述的容性液面传感器，其中容性液面传感器完全由所述过程控制环路产生的能量驱动。

14.如权利要求1或8所述的容性液面传感器，其中所述比较电路使为相应给出放大的输出而与第二变压器的次级线圈输出耦接的放大器与比较器比较，所述比较器还与一阈值耦接，并根据所述阈值与被放大的输出信号的比较相应给出潮湿/干燥输出。

15.如权利要求8所述的容性液面传感器，其中还包括密封所述外管、屏蔽层和内部探测杆的密封，还包括使所述外管压抵屏蔽层和使所述屏蔽层压抵所述内部探测杆的膨胀垫圈，以保持密封的整体性。

16.如权利要求8所述的容性液面传感器，其中所述第一和第二变压器保持所述内部探测杆与所述屏蔽层关于导电包层的产生实际上同电位，所述导电包层的产生造成所产生的屏蔽层与电接地端之间的低电阻路径。