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1. (WO2015165548) MESURE DE NIVEAU PAR DÉTERMINATION DE LA TOPOLOGIE DE SURFACE ET CORRECTION DU CENTRE DE ROTATION
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Füllstandmessung durch Oberflächentopologiebestimmung mit

Drehzentrumskorrektur

Gebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft die Füllstandmessung in Behältern, auf Halden oder Bunkern durch die Bestimmung der Topologie der Oberfläche des Füllgutes oder Schüttgutes. Insbesondere betrifft die Erfindung ein Füllstandmessgerät zur Bestimmung einer Topologie einer Oberfläche eines Füllgutes oder Schüttgutes, ein

Fül Istandmessveriahren, welches die Topologie der Oberfläche eines Füllgutes oder Schüttgutes zur Berechnung des Füllstands bestimmt, ein Programmelement und ein computerlesbares Medium.

Hintergrund

Zur Bestimmung eines Füllstands eines zähflüssigen, granulären oder grobkörnigen Füllgutes oder Schüttgutes (im Folgenden„Füllgut" genannt) ist es vorteilhaft, die Form der Oberfläche des Füllgutes zu erfassen. Da die Oberfläche des Füllgutes uneben sein kann und beispielsweise Abzugstrichter oder Schüttkegel aufweisen kann, ist diese Kenntnis wichtig, um den tatsächlichen Füllstand oder die Masse des Füllgutes exakt bestimmen zu können.

Auch im Bereich der Objektüberwachung oder Massestromerfassung kann die Kenntnis der Oberflächentopoiogie des zu überwachenden Gutes vorteilhaft sein.

Derartige Füllstandmessgcräte können ausgeführt sein, die Oberflächentopoiogie des Füllgutes zu bestimmen, indem sie die Oberfläche abscannen. Dies kann durch digitale Strahlumformung oder durch ein mechanisches Verstellen der

Hauptabstrahlachse der Sende-/Empfangsantenne des Füllstandmessgeräts geschehen. Zur exakten Berechnung der Oberflächentopoiogie ist es erforderlich, dass die Auswerteeinheit des Füllstandmessgeräts zu jedem Zeitpunkt der Messung die Richtung der Hauptabstrahlachse der Sende-/Empfangsantenne des

Füllstandmessgeräts kennt. Es hat sich jedoch gezeigt, dass selbst bei genauer Kenntnis der Richtung der Hauptabstrahlachse die Berechnung der

Oberflächentopoiogie des Füllgutes ungenau sein kann.

Zusammenfassung der Erfindung

Es ist eine Aufgabe der Erfindung, die Füllstandbestimmung in Behältern, auf Halden oder Bunkern durch Bestimmung der Oberflächentopoiogie des Füllgutes oder Schüttgutes zu verbessern.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale der unabhängigen Patentansprüche gelöst. Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Patentansprüchen und der folgenden Beschreibung.

Gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung ist ein Füllstandmessgerät zur

Bestimmung einer Topologie einer Oberfläche eines Füllgutes oder Schüttgutes angegeben. Das Füllstandmessgerät, bei der es sich beispielsweise um ein

Füllstandradar handelt, weist eine Antenneneinheit und eine Auswerteeinheit (Berechnungseinheit) auf. Die Antenneneinheit dient dem Abstrahlen eines

Messsignals in Richtung der Oberfläche des Füllgutes in einer vom

Füllstandmessgerät veränderbaren Richtung einer Hauptabstrahlachse der

Antenneneinheit relativ zur Oberfläche des Füllgutes, so dass ein Abtasten der Oberfläche erfolgt. Beispielsweise kann die Antenne bzw. das komplette

Füllstandmessgerät verkippt werden, so dass die Oberfläche des Füllgutes abgescannt werden kann. Beispielsweise wird die Antenne hierfür auf einer

Kugelschale bewegt. Auch ist es möglich, dass eine Arrayantenne vorgesehen ist, mit welcher die Hauptabstrahlachse der Antenne mittels digitaler Strahlumformung verändert werden kann. Auch kann eine Kombination dieser beiden Prinzipien (mechanisches Verstellen bzw. Verkippen der Antenne und digitale

Strahlumformung) vorgesehen sein.

Darüber hinaus ist die Antenne ausgeführt, das an der Füllgutoberfläche reflektierte Messsignal zu empfangen.

Die Auswerteeinheit dient dem Bestimmen der Topologie der Oberfläche des Füllgutes aus dem empfangenen, an der Füllgutoberfläche reflektierten Messsignal und einem Abstand eines Ursprungs des Messsignals von einem Drehzentrum der Hauptabstrahlachse der Antenneneinheit. Zusätzlich können die Richtung der Hauptabstrahlachse bzw. die Drehwinkel der Antenne zur Topologiebestimmung mit einbezogen werden.

Unter dem Ursprung des Messsignals ist hierbei der Ort zu verstehen, der einem Abstand der Füllgutoberfläche von der Antenne von 0 m entsprechen würde. Dieser Ursprung stimmt somit im Regelfall mit dem Ursprung der Echokurve, die von dem Füllstandmessgerät erzeugt wird, überein. Je nach Ausprägung des Messinstruments, welches das Messsignal erzeugt und aussendet, kann als Ursprung des Messsignals auch eine andere markante Stelle der Echokurve (z.B. die Reflexion der

elektromagnetischen Welle an der Antenne selbst) dienen. Die Festlegung des

Ursprungs des Messsignals auf einen Distanzwert von 0 m kann über ein

werksseitiges Eichverfahren erfolgen.

Unter dem Drehzentrum der Hauptabstrahlachse ist der Drehpunkt zu verstehen, um den die Hauptabstrahlachse während des Abscannens der Oberfläche des Füllgutes verkippt wird. Grundsätzlich kann dieses Drehzentrum während des Verkippens der Hauptabstrahlachse seine Position ändern, je nach verwendeter Mechanik. In diesem Fall ist die durchzuführende Berechnung der Topologie der Füllgutoberfläche inklusive„Ursprungskompensation" etwas aufwändiger als die weiter unten beschriebene.

Indem der Abstand des Ursprungs des Messsignals vom (aktuellen) Drehzentrum der Hauptabstrah 1 achse bei der Berechnung der Topologie der Oberfläche des Füllgutes berücksichtigt wird, kann die Topologie mit höherer Genauigkeit berechnet werden, was im nächsten Schritt zu einer genaueren Füllstandberechnung bzw. Masse- oder Volumenberechnung des Füllgutes führt. Letztendlich handelt es sich hierbei um die Kompensation eines Bezugssystems.

Durch die Berücksichtigung des Abstands des Ursprungs vom Drehzentrum der Hauptabstrahl achse ist es möglich, die Verstelleinrichtung der Antenneneinheit, die zum Abscannen der Oberfläche verwendet wird, auf einfache Weise mechanisch auszuführen. Unregelmäßigkeiten, die aufgrund dieser einfachen mechanischen Ausführung beim Scannen der Oberfläche auftreten, können rechnerisch kompensiert werden, insbesondere wenn Drehzentrum und Messsignalursprung nicht

zusammenfallen oder auch falls die Drehachsen der Antenne nicht orthogonal aufeinander stehen.

Beispielsweise können alternativ verschiedene mechanische oder elektrische

VerStelleinrichtungen zur Änderung der Richtung der Hauptabstrahlachse der Antenneneinheit verwendet werden, ohne dass das Messergebnis hierdurch negativ beeinflusst werden würde, da die Auswerteeinheit die Verschiebung des

Drehzentrums der Hauptabstrahlachse zum Ursprung des Messsignals bei der Topologiebestimmung kompensiert.

Auch falls die Antennenabstrahlrichtung in zumindest einer Richtung durch digitale Strahlumformung (Digital Beamforming) verändert wird, kann anschließend eine Kompensation der Eigenschaft, dass der Ursprung der elektromagnetischen Welle nicht im Drehzentrum liegt, erfolgen.

Die oben beschriebene Kompensation eines Berechnungsf ehlers bei der

Topologiebestimmung kann durch eine mathematische Transformation erfolgen. Mit den so aufbereiteten Daten lässt sich die Topologie einer Schüttgutoberfläche mit höherer Genauigkeit abbilden und das Volumen des Füllgutes berechnen.

Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist die Auswerteeinheit ausgeführt, beim Bestimmen der Topologie der Oberfläche des Füllgutes oder Schüttgutes die Eigenschaft des Fül lstandmessgeräts zu kompensieren, dass der Ursprung des Messsignals nicht im Drehzentrum der Hauptabstrahlachse der Antenneneinheit liegt.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist das Füllstandmessgerät zur Rotation der Hauptabstrahlachse der Antenneneinheit um eine Drehachse der Hauptabstrahlachse ausgeführt, welche das Drehzentrum schneidet.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist das Füllstandmessgerät zum Ändern der Richtung der Hauptabstrahlachse der Antenneneinheit durch digitale S trah 1 um formung und/oder Verkippen der Antenneneinheit ausgeführt. Insbesondere kann es vorgesehen sein, dass eine Kombination aus digitaler Strahlumformung und Verkippung vorgesehen ist.

Gemäß einer weiteren Aus führungsform der Erfindung weist das Füllstandmessgerät eine Eingabeeinrichtung zur benutzerseitigen Eingabe des Abstands des Ursprungs des Messsignals vom Drehzentrum der Hauptabstrahlachse auf Dieser Abstand kann beispielsweise vermessen werden oder durch Eichung festgestellt werden.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung liegt der Auswerteeinheit der Abstand des Drehzentrums zum Ursprung des Messsignals in kartesischen

Koordinaten vor, wohingegen die Richtung der Hauptabstrahlachse der

Antenneneinheit beispielsweise in Kugelkoordinaten vorliegt.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist das Füllstandmessgerät zur automatischen Bestimmung des Abstands des Ursprungs des Messsignals vom Drehzentrum der Hauptabstrahlachse der Antenneneinheit bei bekannter Topologie der Oberfläche des Füllgutes oder Schüttgutes ausgeführt. Somit kann vorgesehen sein, dass dieser Abstand durch eine Eichmessung bei bekannter

Oberflächentopologie bestimmt wird.

Dies ist insbesondere dann vorteilhaft, wenn sich dieser Abstand während des Abscannens der Oberfläche ändert, wenn die Antenne neu justiert wird, wenn eine Antenne ausgetauscht wird, etc.

Gemäß einer weiteren Aus luhrungsform der Erfindung stammt das Messsignal von einem FMCW Radar.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung stammt das Messsignal einem Fül Istandradar, das nach dem Puls-Laufzeitverfahren arbeitet.

Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung ist ein Füllstandmessverfahren angegeben, welches zur Bestimmung des Füllstands eines Füllgutes oder Schüttgutes die Topologie einer Oberfläche des Füllgutes oder Schüttgutes bestimmt. Hierbei wird zunächst ein Messsignal in Richtung der Oberfläche des Füllgutes oder Schüttgutes durch eine Antenneneinheit abgestrahlt. Die Richtung der

Hauptabstrahlachse der Antenneneinheit relativ zur Oberfläche wird während des Abstrahlens des Messsignals variiert, so dass ein Abtasten der Oberfläche erfolgt. Auch kann vorgesehen sein, dass eine Sequenz an Messsignalen abgestrahlt wird und die Veränderung der Richtung der Hauptabstrahlachse der Antenneneinheit lediglich in den Pausen zwischen der Abstrahlung der einzelnen Messsignale erfolgt. Im Regelfall wird die Richtungsänderung der Hauptabstrahlachse jedoch kontinuierlich und nicht schrittweise erfolgen.

Das an der Fül lgutoberfläche reflektierte Messsignal wird von der

Antenneneinrichtung des Messgeräts empfangen und daraufhin die Topologie der Oberfläche des Füllgutes oder Schüttgutes aus dem empfangenen, an der

Füllgutoberfläche reflektierten Messsignal und einem Abstand eines Ursprungs des Messsignals von einem Drehzentrum der Hauptabstrahlachse der Antenneneinheit bestimmt.

Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung ist ein Programmelement angegeben, das, wenn es auf einem Prozessor eines Füllstandmessgeräts ausgeführt wird, das Füllstandmessgerät veranlasst, die oben und im Folgenden beschriebenen

Verfahrensschri tte durchzuführen.

Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung ist ein computerlesbares Medium angegeben, auf dem ein oben beschriebenes Programmelement gespeichert ist.

Im Folgenden werden mit Verweis auf die Figuren Ausführungsbeispiele der Erfindung beschrieben.

Kurze Beschreibung der Figuren

Fig. 1 zeigt ein Füllstandmessgerät sowie die Oberfläche eines zu vermessenden Schüttgutes.

Fig. 2 zeigt das ortsfeste Bezugssystem eines Schüttgutes sowie das körperfeste Bezugssystem eines Füllstandmessgeräts.

Fig. 3 zeigt ein Füllstandmessgerät mit dem Ursprung des Messsignals, der Hauptabstrahlachse der Antenneneinheit, einer Rotationsachse sowie einem

Drehzentrum der Hauptabstrahlachse.

Fig. 4 zeigt ein Flussdiagramm eines Verfahrens gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung.

Detaillierte Beschreibung von Ausführungsbeispielen

Die Darstellungen in den Figuren sind schematisch und nicht maßstäblich.

Werden in der folgenden Figurenbeschreibung gleiche Bezugszeichen verwendet, so bezeichnen diese gleiche oder entsprechende Elemente. Gleiche oder entsprechende Elemente können aber auch durch unterschiedliche Bezugszeichen bezeichnet sein.

Fig. 1 zeigt ein Fül 1 standmessgerät sowie die Oberfläche eines zu vermessenden Schüttgutes. Ziel der Erfindung soll es sein, die Oberfläche eines Füllgutes zu bestimmen, um in einem weiteren Schritt gegebenenfalls das Volumen oder - bei Kenntnis der Dichte des Füllgutes - das Gewicht des Füllgutes zu berechnen.

Insbesondere bei Schüttgütern bilden sich Schüttkegel oder Trichter (wenn das Füllgut in einem Behälter von unten abgezogen wird), die ein einfaches

Füllstandmessgerät nicht sauber abbilden kann, da dieses nur einen einfachen Entfernungswert zwischen Sensor und Schüttgüter ermittelt.

Möchte man jedoch die Oberfläche des Füllguts erfassen, so bietet sich es an, den Sensor geeignet zu schwenken und somit die Oberfläche durch einzelne

Entfernungsberechnungen abzutasten. Dies ist in Fig. 1 skizziert. Ein

Fül lstandmcssgerät 100, welches ein Gehäuse 101. das die

Signalerzeugungselektronik und die Auswerteelektronik beherbergt, und eine Antenneneinheit 102 aufweist, tastet z.B. zeilenweise einen Schüttkegel ab.

Das Füllstandmessgerät selbst bestimmt immer nur einen einfachen Distanzwert 103 (d) zu jedem Abtastpunkt bzw. Messpunkt 105. Die Richtung, in welcher der Distanzwert erfasst werden soll, kann durch Schwenken der Sende- oder

Empfangseinheit 102 (z.B. einer Antenne bei Radarmessgeräten) erfolgen. In der weiteren Ausführung wird ein reines mechanisches Schwenken der Antenneneinheit oder des gesamten des Füllstandmessgeräts beschrieben.

Bei einem Radarsensor kann alternativ oder zusätzlich zum mechanischen

Verschwenken der Antenneneinheit die Abstrahlrichtung der Antenne durch digital Beam Forming verändert werde. Das nachfolgend beschriebene Verfahren bleibt aber hierbei weiterhin gültig.

Im Beispiel aus Fig. 1 erreicht man durch Drehung des Sensors 100 um die x und y Achse 106, 107 ein vollständiges Abtasteten der Topologie. Im Regelfall kann es sich als schwierig gestalten, dass sich alle Drehachsen in einem Drehzentrum 303 treffen und sich gleichzeitig der Nullpunkt bzw. der Ursprung des Abstandsensors (also der „Ort" der Sende- und Empfangseinheit) ebenfalls in diesem Drehzentrum befindet.

Vorteilhaft verwendet das nachfolgende Verfahren eine Berechnungsvorschri ft, die es ermöglicht, aus den reinen Distanzwerten, die der Sensor ermittelt hat, und den Drehwinkeln, um welche der Sensor aus seiner Null läge gedreht wurde, die

Topologie des Füllgutes abzubilden.

Im Folgenden wir eine Berechnungsvorschrift zur Berechnung der vom

Füllstandmessgerät erfassten Sensorwerte in ein 3 D-Bild beschrieben:

Sind die Drehwinkel (φ, θ, ψ) der einzelnen Achsen bekannt (z.B. mittels

Inkremental geber), so kann mittels der im Folgenden beschriebenen

Berechnungsvorschrift die Oberfläche abgebildet werden.

Ziel soll es sein, dass die Oberfläche in ein kartesisches Koordinatensystem überführt wird, um die Topologie zu visualisieren oder weitere Berechnungen davon abzuleiten (z.B. Volumenberechnung). Zudem erlaubt es die Berechnungsvorschrift, dass der Ursprung der elektromagnetischen Welle bzw. der Nullpunkt des Distanzmessers bzw. Ort der Sende oder Empfangseinrichtung nicht identisch mit dem Drehzentrum sein müssen.

Im Allgemeinen lässt sich festhalten, dass bei einer Rotation (Schwenkung) bzw. Translation (Bewegung) des Sensors sich das Bezugsystem des Sensors, in welchem er die Distanzwerte erfasst, gegenüber dem ortsfesten Bezugsystem ändert. Das ortsfeste Bezugsystem wir dabei z.B. durch den Behälter oder die Halde definiert. Die Aufhängung des Sensors hat einen festen Punkt im ortsfesten Bezugsystem.

Fig. 2 soll diesen Sachverhalt näher verdeutlichen. Die Bezugszeichen 201. 202 und 203 bezeichnen die x-, y- und /.-Achse des ortsfesten Bezugsystems, in welchem sich das zu messende Füllgut (hier ein Schüttkegel) 104 befindet. Der Sensor 100 mit seiner mechanischen Drehvorrichtung 204 definiert sein eigenes (körperfestes) Bezugsystem mit den x-, y- und z-Achsen 106, 107 und 108, welches bei einer

Rotation bzw. Translation durch die mechanische Drehvorrichtung gegenüber dem ortsfesten Bezugsystem verschoben wird.

Das Füllstandmessgerät 100 misst hier nur einen Distanzwert zum nächsten Punkt im ortsfesten Koordinatensystem. Wurde noch keine Drehung durchgeführt, d.h. die

Drehwinkel (φ, θ, ψ) sind alle gleich Null, so misst der Distanzsensor

definitionsgemäß in z-Richtung 203. Die Raumachsen des ortsfesten und

körperfesten Bezugsystems sind dann parallel. Dies ist selbstverständlich nur eine Möglichkeit, wie die Achsen der beiden Systeme definiert werden können bzw. wie der Sensor an der mechanischen Drehvorrichtung in der Null läge befestigt wurde.

Mathematisch lässt sich die Rotation und Translation folgendermaßen beschreiben:

Bezogen auf das ortsfeste Bezugssystem 201 , 202, 203 lässt sich eine Drehung des Sensors bzw. der Sensorantennenvorrichtung um die x-Achse mit der Drehmatrix Rx beschreiben. Eine Drehung um die y- bzw. z-Achse wird mit den Matrizen Ry und Rz beschrieben.

Durch die Multiplikation der einzelnen Matrizen erhält man z.B. folgende Matrix, die eine vollständige Drehung um die drei Raumwinkel beschreibt.

Zur besseren Übersicht wird die Matrix im Folgenden so abgekürzt:


Mit der Matrix R lässt sich nun eine ortsfeste Drehung des Distanzsensors beschreiben. Liegt jedoch der Ursprung der elektromagnetischen Welle (z.B. die Antenne bei einem Radarsensor) außerhalb des Drehzentrums, liegt neben der reinen Rotation auch eine Translation vor, die nicht vernachlässigt werden darf.

Eine mögliche Verkettung von Translation und Rotation kann mit nachfolgender Formel beschrieben werden. Die Matrix R wurde hierbei um eine Zeile und eine Spalte erweitert. R11 bis R33 entsprechen jedoch der ursprünglichen Matrix R. Die Erweiterung ist hilfreich, um die Rotation und Translation in einem Schritt durchiuhren zu können und den Sachverhalt in kompakter Schreibweise abzubilden. Die Translation wird mit den Größen Δx,Δy, Δz beschrieben. Δx beschreibt dabei eine Translation in x-Richtung, Δy eine in y-Richtung und Δ - sinngemäß in z-Richtung.


Formel 3

Die gestrichenen Größen x', y' und z' sind die Koordinaten im ortsfesten

Koordinatensystem, das durch die Achsen 201 , 202 und 203 beschrieben wird. Die ungestrichenen Größen x, y und z sind die Koordinaten im körper festen

Koordinatensystem (vom Sensor aus gesehen). Die Drehwinkel (φ, θ, ψ), welche in den Größen R11 bis R33 verrechnet wurden, und die Translation Δx,Δy, Δz zeigen die Drehung vom ortsfesten System ins körperfeste System.

Vollständiges Beispiel mit einigen Zahlenwerten:

· Die Messvorrichtung sei wie in Fig. 2 aufgebaut. Der Sensor messe

Distanzwert d in z-Richtung des körperfesten Koordinatensystems.


Der Ursprung der elektromagnetischen Welle liege im körperfesten System aufgrund des Mechanischen Aufbaus um Δz = k aus dem Drehzentrum verschoben. Δy, Δz seien zur besseren Übersicht gleich Null.

Eine Drehung um die z- Achse bewirkt bei diesem Aufbau keinen

Informationsgewinn. Somit gilt ψ = 0. Die Aufhängung des Sensors befinde sich im Ursprung des raumfesten Koordinatensystems (hier weicht die Skizze Fig. 2 von der Berechnung ab). Die Definition führt aber dazu, dass Δχ, Δy = 0 sind und Δz einfach k ist.

Formel 3 vereinfacht sich dann zu:

x1 = R13 · d = - cos Φ · sin θ · d

y' = R23 · d = sin Φ

z' = - R23 · d + k = - cos Φcos · θ · d + k

Im einfachsten Fall seien nun die Drehwinkel (φ, θ) gleich null. Der Sensor misst folglich einen Distanzwert nach unten, was auch in den Formeln deutlich wird. Auch zu erkennen ist die Translation um den Wert k, der sich aus dem Versatz zwischen Ursprung der Welle und Drehzentrum ergibt.

x' = 0

y' = 0

z' = d + k

Ein weiterer Zahlenwert sei für φ und θ zu 45° gegeben.

In dem Beispiel wurde folglich gezeigt, wie es möglich ist, die Distanzwerte eines einfachen Distanzsensors, der gedreht wird, jedoch nicht im Drehzentrum liegt, in Raumpunkt des ortsfesten Bezugssystems zu überführen.

In einem 3D-Plot lassen sich nur die gestrichenen Größen korrekt visualisieren. Hierauf können dann weitere Berechnungen erfolgen, z.B. des Volumens des Schüttkegels durch Integration oder eine Objekterkennung.

Fig. 3 zeigt ein Füllstandmessgerät 100 mit einer Antenneneinheit 102 und einer

Auswerteeinheit 301 , welche über einen Signalpfad 307 miteinander verbunden sind. In Punkt 304 an der Antennenbasis befindet sich der Ursprung des Messsignals. Dieser Ursprung kann sich auch an einem anderen Ort befinden und hängt letztendlich mit der Eichung des Füllstandmessgeräts zusammen, kann also grundsätzlich rechnerisch verändert werden.

Die Antenne 102 sendet ein Messsignal 305 zur Füllgutoberfläche aus, welches von der Füllgutoberfläche reflektiert und dann als Messsignal 306 an die Antenneneinheit zurückgesendet und von ihr empfangen wird.

Das Füll standmessgcrät 100 oder zumindest die Antenneneinheit 102 kann um die Achse 302 rotiert werden. Durch das Drehzentrum 303 läuft eine weitere

Rotationsachse, die senkrecht zur Zeichenebene verläuft und durch ein Kreissymbol symbolisiert ist. Auch um diese Achse kann das Füllstandmessgerät bzw. die Antenne verschwenkt werden. Auf diese Weise ist es möglich, dass die

Hauptabstrahlachse 103 der Antenneneinheit 102 die gesamte Oberfläche des Füllgutes abscannen kann.

Allerdings befindet sich der Drehpunkt 303 entfernt vom Ursprung 304 des

Messsignals 305. Dieser Abstand kann durch die kartesischen Koordinaten Δχ 308 und Δz 309 angegeben werden. Die y-Achse verläuft senkrecht zur Zeichenebene und Δν ist im Fall der Fig. 3 gleich 0.

Fig. 4 zeigt ein Flussdiagramm eines Verfahrens gemäß einem Ausiuhrungsbeispiel der Erfindung. In Schritt 401 erfolgt ein Abstrahlen des Messsignals in Richtung der Füllgutoberfläche durch eine Antenneneinheit. In Schritt 402 wird die

Antenneneinheit kontinuierlich verkippt und/oder es erfolgt eine digitale

S trah 1 um formung, so dass letztendlich die Richtung der Hauptabstrahlachse der Antenneneinheit relativ zur Oberfläche des Füllgutes verändert wird. In Schritt 403 wird (über einen längeren Zeitraum) das reflektierte Messsignal aufgenommen und in Abhängigkeit von der Richtung der Hauptabstrahlachse der Antenneneinheit sowie im jeweiligen Abstand zwischen Ursprung des Messsignals und Drehzentrum der Hauptabstrah 1 achse ausgewertet. Aus diesen Daten wird dann die

Schüttgutoberflächentopologie bestimmt, was letztendlich eine genauere

Bestimmung des Füllstands/Schüttgutvolumens/Schüttgutmasse ermöglicht.

Ergänzend sei darauf hingewiesen, dass„umfassend" und„aufweisend" keine anderen Elemente oder Schritte ausschließt und„eine" oder„ein" keine Vielzahl ausschließt. Ferner sei darauf hingewiesen, dass Merkmale oder Schritte, die mit Verweis auf eines der obigen Ausführungsbeispiele beschrieben worden sind, auch in Kombination mit anderen Merkmalen oder Schritten anderer oben beschriebener Ausführungsbeispiele verwendet werden können. Bezugszeichen in den Ansprüchen sind nicht als Einschränkungen anzusehen.