G - Physics – 01 – F
Patent
G - Physics
01
F
G01F 23/26 (2006.01) G01F 23/296 (2006.01)
Patent
CA 2185911
A piezoelectric liquid level switch is provided which can be made immune to standing wave effects and provides an unequivocal response to liquid contact. The switch incorporates an electrical oscillator circuit including frequency defining elements (C2, L1 & P) in both feed forward and feedback circuit paths, the frequency defining element in the feedback path being a piezoelectric crystal device (P) constructed to have a lowest frequency vibration mode in air which is substantially equal to a first frequency defined by the frequency defining element (C2, L1) in the feed forward circuit, which mode is suppressed by acoustic coupling of the device (P) to a body of liquid such that a lowest frequency vibration mode of the device when in contact with liquid has a second frequency which is substantially above the frequency of the frequency defining element (C2, L1) in the feed forward circuit, whereby positive feedback through the oscillator circuit can occur when the piezoelectric device is in contact with air, but not when it is in contact with liquid, and a threshold circuit (T) for detecting an output from the oscillator circuit at said first frequency. The piezoelectric element is preferably coupled to a column coaxial with it, the column having n liquid contacting member at its free end, such that the lowest resonant frequency of the device is substantially increased when the member is in contact with liquid.
L'invention concerne un commutateur de niveau piézo-électrique pouvant être rendu insensible aux effets des ondes stationnaires et produisant une réponse univoque au contact avec un liquide. Le commutateur comprend un montage oscillateur doté d'éléments de définition de fréquence (C2, L1 & P) dans les voies de circuit direct et de réaction, l'élément de définition de fréquence dans la voie de réaction étant un dispositif à cristaux liquides (P) dont le mode de vibration en fréquence dans l'air la plus basse est sensiblement égal à une première fréquence définie par l'élément de définition de fréquence (C2, L1) dans le circuit d'alimentation directe, lequel mode est supprimé par le couplage acoustique du dispositif (P) à un corps de liquide de sorte qu'un mode de vibration en fréquence la plus basse du dispositif lorsque celui-ci est en contact avec le liquide ait une seconde fréquence sensiblement au-dessus de la fréquence de l'élément de définition de fréquence (C2, L1) dans le circuit d'alimentation directe, ce qui permet une réaction positive dans le montage oscillateur seulement lorsque le dispositif piézo-électrique est en contact avec l'air et non pas lorsqu'il est en contact avec du liquide, et un circuit de seuil (T) conçu pour détecter une sortie du montage oscillateur à ladite première fréquence. L'élément piézo-électrique est de préférence couplé à une colonne coaxiale avec celui-ci, ladite colonne comprend un élément en contact avec le liquide au niveau de son extrémité libre, de sorte que la fréquence de résonance la plus basse du dispositif soit sensiblement augmentée lorsque l'élément est en contact avec le liquide.
Cherek Bogdan
Gillis John Edward
Ridout & Maybee Llp
Siemens Milltronics Process Instruments Inc.
LandOfFree
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Profile ID: LFCA-PAI-O-1870297