CH683208A5 - Mess- und Auswertevorrichtung zum Bestimmen des gasförmigen Volumens eines Flüssigkeitsbehälters. - Google Patents

Mess- und Auswertevorrichtung zum Bestimmen des gasförmigen Volumens eines Flüssigkeitsbehälters. Download PDF

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Description

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Beschreibung
Die Erfindung betrifft eine Mess- und Auswertevorrichtung zum Bestimmen des gasförmigen Volumens eines Flüssigkeitsbehälters gemäss dem Oberbegriff von Anspruch 1.
Messgeräte zur Erfassung des Füllungsstandes eines Flüssigkeitsbehälters respektiv des gasförmigen Restvolumens sind in vielfältiger Weise im Handel erhältlich und ermöglichen die Bestimmung und Überwachung dieser Parameter für eine Vielzahl von Flüssigkeitsbehälter. Üblicherweise sind diese Messgeräte an einen Flüssigkeitsbehälter respektive dessen Bauform angepasst, sodass die Messgeräte nicht für unterschiedlichste Bauformen des Behälters anwendbar sind.
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht daher darin, eine Mess- und Auswertevorrichtung der eingangs genannten Gattung zu schaffen, durch die der Füllstand respektiv das gasförmige Restvolumen eines Flüssigkeitsbehälters für unterschiedlichste Behälterformen, insbesondere für Kraftstofftanks von Kraftfahrzeugen, zuverlässig von aussen gemessen werden kann, unabhängig von einer eventuell bereits vorhandenen Füllstandsanzeige.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss gelöst durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils von Anspruch 1.
Durch die in den abhängigen Ansprüchen aufgeführten Massnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der im Anspruch 1 angegebenen Mess- und Auswertevorrichtung möglich.
Mit der erfindungsgemässen Vorrichtung kann der gasförmige Volumeninhalt eines Flüssigkeitsbehälters, so z.B. das Restvolumen des Kraftstofftan-kes eines Kraftfahrzeuges, präzise ermittelt werden. Dabei ist man z.B. nicht auf die fehleranfällige oder fälschbare Füllstandsanzeige des Kraftfahrzeuges angewiesen, sondern kann z.B. durch direkte An-koppelung der Messvorrichtung an den Tankeinfüllstutzen das Restvolumen des Flüssigkeitsbehälters bestimmen.
Das gasförmige Restvoiumen des Behälters wird mittels einer akustischen Messmethode bestimmt. Unter Verwendung einer akustischen Terminologie entspricht das Luftvolumen im Behälter einer akustischen Feder. Das Zuleitungselement zwischen dem Einfüllstutzen und dem eigentlichen Flüssigkeitsbehälter ist üblicherweise als ein zylinderförmiges, rohrartiges Element ausgebildet, wobei die darin befindlichen Gasmoleküle einer akustischen Masse entsprechen. Eine gasdichte und z.B. zylinderförmige Messvorrichtung, in der sich mindestens eine schallerzeugende Vorrichtung sowie ein Schalldruck-Sensor befindet, wird möglichst leckarm an den Einfüllstutzen des Flüssigkeitsbehälters angekoppelt. Der Lautsprecher wird mit einem Testsignal, zum Beispiel einem Rauschen oder einem Impuls, angeregt, worauf sich die entsprechenden Schallwellen über das Zuleitungselement in den Flüssigkeitsbehälter fortpflanzen. Der in der Messvorrichtung zwischen Zuleitungselement und Ankoppelungsvorrichtung integrierte akustische Sensor erfasst das akustische Gesamtsignal, das abhängt vom Restvolumen des Behälters und weiteren Faktoren wie z.B. der Elastizität der Behälterwände.
Eine genauere Bestimmung des Restvolumens lässt sich erreichen, indem zwischen der schallerzeugenden Vorrichtung und dem akustischen Sensor ein zweiter akustischer Sensor in die Messvorrichtung integriert wird. Zwischen den beiden Sensoren befindet sich ein akustischer Widerstand, der z.B. durch die sich reibenden Gasmoleküle zwischen den Sensoren gebildet wird oder durch ein eigentliches Widerstandselement aus gasdurchlässigem Material. Bei bekanntem akustischen Widerstand lässt sich aus den beiden Sensorsignalen der Schallfluss durch den akustischen Widerstand bestimmen. Die Kenntnis des Schallflusses sowie des Schalldruckes im Bereich der Ankoppelungsvorrichtung erlaubt es, die akustische Impedanz sowie den Reflexionsfaktor des angekoppelten Hohlkörpers zu bestimmen. Mit der akustischen Impedanz des Hohlkörpers wird die akustische Impedanz des gesamten mechanisch-akustischen Systems erfasst, welche nebst dem gasförmigen Volumen auch von Wandelastizitäten, vom Flüssigkeitsvolumen, von Lecks usw. abhängt.
Mindestens ein akustisches Signal wird mit einer Auswertevorrichtung verarbeitet. Dabei wird mittels einer Musteraufbereitungseinrichtung ein Mustervektor erzeugt, der anschliessend mit einer Musterbewertungseinrichtung ausgewertet wird. Zur Verbesserung der Signalqualität lässt sich das Signal in der Musteraufbereitungseinrichtung, sofern erforderlich, über mehrere Messzyklen mittein. Ein impuls-förmiges Anregungssignal lässt sich über mehrere Zyklen im Zeitbereich mittein. Das akustische Zeitsignal ist in den Frequenzraum transformierbar. Dies lässt sich z.B. mittels einer Terz- oder Oktavbandanalyse oder einer FFT durchführen. Daraus resultiert ein Mustervektor dessen Anzahl Elemente zum Beispiel der Anzahl ausgewerteter Terz- oder Oktavbänder entspricht. Um eine digitale Auswertung zu ermöglichen, sind die erfassten Sensorsignale auch über A/D-Wandler einer Messwertspei-chereinrichtung und der nachgelagerten Musteraufbereitungseinrichtung zuführbar. Um zum Beispiel eine FFT durchzuführen werden pro Sensorkanal jeweils 2n digitale Werte aus dem Zeitbereich transformiert, woraus ein 2n-1-dimensionaler Mustervektor im Frequenzbereich resultiert. Eine Verbesserung der Signalqualität des Mustervektors lässt sich ebenfalls erreichen, indem im Frequenzbereich über mehrere Messfolgen ein Mittelwert gebildet wird. Die Mittelung kann energetisch oder vektoriell (komplex) erfolgen.
Um äussere Einflüsse wie z.B. Druck oder Temperatur zu kompensieren kann in der Musteraufbereitungseinrichtung eine Kompensationseinrichtung vorgesehen werden. Derartige Einflussgrössen werden in der Musteraufbereitungseinrichtung derart berücksichtigt, dass sich die resultierenden Mustervektoren auf Referenzbedingungen beziehen.
Eine Musterbewertungseinrichtung ermittelt aus dem Mustervektor das gasförmige Restvolumen des Flüssigkeitsbehälters, wobei der Mustervektor Werte aus dem Zeitbereich oder aus dem Frequenzbereich enthält. Für diese Ermittlung sind Referenz5
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werte von Mustervektoren erforderlich, die mit der Musterbewertungseinrichtung einmal zu erfassen sind. Mit einem lernfähigen System werden dazu für einen oder mehrere Flüssigkeitsbehälter die Mustervektoren in Abhängigkeit des gasförmigen Volumens, oder zum Beispiel der äusseren Gewichtsbelastung des Flüssigkeitsbehälters, oder verschiedener Leckarten des Behälters erfasst. Das System wird in einem folgenden Schritt so lange trainiert, bis es das gasförmige Restvolumen für unterschiedlichste, systematisch dargebotene Bedingungen richtig wiedererkennt. Diese Datensammlung von Mustervektoren ist einmal zu erfassen und die daraus abgeleiteten Merkmale bilden die Grundlage für das Wissen, das jeder Mess- und Auswertevorrichtung zur Verfügung stehen muss, z.B. dadurch, dass es auf eine Speichereinrichtung der Auswertevorrichtung kopiert wird. Eine Speichereinrichtung mit nicht flüchtigem Speicher oder eine Verbindung zu einer Datenbank ist daher erforderlich. Die Musterbewertungsvorrichtung ermittelt das gasförmige Volumen des Flüssigkeitsbehälters in diskreten Stufen unter Verwendung von Klassen, deren Breite vorgebbar ist und z.B. 2 Liter beträgt. Entsprechend den statistischen Gesetzmässigkeiten ist eine richtige Klasseneinteilung um so wahrscheinlicher, je breiter die Klasse gewählt wird. Die Musterbewertungsvorrichtung erlaubt einen unbekannten Merkmalsvektor z.B. mittels Diskriminanzanalyse einer Klasse von Volumen zuzuordnen. Die Musterbewertungsvorrichtung lässt sich jedoch auch mit einem mindestens einschichtigen neuronalen Netz realisieren, das einen unbekannten Merkmalsvektor entsprechend gewichtet und den Vektor einer Volumenklasse zuordnet.
Als Anzeigevorrichtung für die Volumenklassen dient zweckmässigerweise ein Display und/oder ein Drucker und/oder eine akustische Sprachausgabevorrichtung.
Die beschriebene Auswertevorrichtung ist vorzugsweise als Mikrorechner ausgebildet, insbesondere als PC.
Im folgenden wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen näher beschrieben. Es zeigt:
Fig. 1a eine Messvorrichtung, die an einen Behälter angekoppelt ist;
Fig. 1b eine weitere Messvorrichtung, die an einen Behälter angekoppelt ist;
Fig. 2 eine Mess- und Auswertevorrichtung mit angeschlossenen Sensoren und Peripherie-Geräten;
Fig. 3 ein Blockdiagramm der elektronischen Auslegung der Auswertevorrichtung zur Erläuterung der Wirkungsweise;
Fig. 4 ein weiteres Blockdiagramm der elektronischen Auslegung der Auswertevorrichtung.
Die in Fig. 1a dargestellte Messvorrichtung besteht im wesentlichen aus einer z.B. zylinderförmigen Anregungsvorrichtung 11, deren eines Ende aus einer schallerzeugenden Vorrichtung wie z.B. ein Lautsprecher 8 oder ein Pistonphon besteht, wobei die schallerzeugende Vorrichtung mit dem Zuleitungselement 7 vorzugsweise gasdicht verbunden ist. Die Anregungsvorrichtung 11 besteht weiter aus einem Zuleitungselement 7 mit Hohlraum 7a, einem Schallmessraum 4 mit Hohlraum 4a, der einen Schalldrucksensor 10 enthält, sowie einer An-koppelungsvorrichtung 3. Der Behälter 1, z.B. ein Kraftstofftank eines Kraftfahrzeuges, beinhaltet üblicherweise einen flüssigen Behälterinhalt 1b sowie einen gasförmigen Behälterinhalt 1a. Ein Bestandteil des Behälters 1 bildet ein Zugleitungselement 2, das über eine Behälteröffnung 12a und den Hohlraum des Zuleitungselementes 2a zu einer Behälterstutzenöffnung 12b führt. Der Behälter 1 kann weitere Behälteröffnungen 12c aufweisen, wobei unter akustischen Gesichtspunkten nur Behälteröffnungen interessieren, über die ein Gasaustausch stattfindet, so z.B. Lüftungsöffnungen oder Behälteröffnungen wie Lecks 12c. Der mit dem Schalldrucksensor 10 gemessene Schalldruck p2 wird über ein Mikrofon M2 einer Auswertevorrichtung zugeführt.
Die in Fig. 1b dargestellte Messvorrichtung besteht ebenfalls aus einer Anregungsvorrichtung 11, einer schallerzeugenden Vorrichtung 8 sowie einem Zuleitungselement 7. Die Anregungsvorrichtung 11 besteht weiter aus einem Schallmessraum 6 mit Hohlraum 6a, der ein Schalldrucksensor 9 enthält, sowie einem Schallmessraum 4 mit Hohlraum 4a, der einen Schalldrucksensor 10 enthält, sowie einer Ankoppelungsvorrichtung 3. In der gezeigten Ausführungsform der Anregungsvorrichtung 11 sind die beiden Schallmessräume 4 und 6 durch einen akustischen Widerstand 5 getrennt. Flüssigkeitsbehälter, insbesondere Kraftstofftanks von Kraftfahrzeugen, weisen sowohl äusserlich als auch innerlich die unterschiedlichsten Bauformen auf. In Fig. 1b ist ein Behälter 1 mit einer Trennwand 30 dargestellt, die bewirkt, dass ab einer Behälterfüllhöhe h zwei voneinander getrennte, gasförmige Behälterinhalte 1a sowie 1a' entstehen. Weiter weist der Behälter 1 am Ende des Zuleitungselementes 2 eine Behältereinlassverengung 12d auf, die in Kraftstofftanks oft vorhanden ist und z.B. aus einem Gitter, einer Kugel oder einem Schwimmer besteht.
Die Messmethode basiert auf der Bestimmung der akustischen Eigenschaften der gasförmigen Volumenanteile, die der Anregungsvorrichtung 11 an der Ankoppelungsvorrichtung 3 nachgeschaltet sind. Der Schalldruck p2 am Schalldrucksensor 10 wird üblicherweise immer gemessen. Aus diesem Signal lässt sich Mittels der Musteraufbereitungs- und Musterbewertungseinrichtung das Volumen bestimmen. Die Genauigkeit der Volumenbestimmung lässt sich verbessern, indem die akustische Impedanz respektiv der Reflexionsfaktor bestimmt wird. Mit Hilfe eines akustischen Widerstandes 5 und den gemessenen Schalldrücken pi und p2 wird der Schallfluss q zwischen dem Hohlraum 4a und dem Hohlraum 6a bestimmt. Der akustische Widerstand 5 kann z.B. durch ein luftdurchlässiges Element gebildet werden oder auch nur durch die Gasmoleküle, die sich in der Anregungsvorrichtung 11 zwischen den Schalldrucksensoren 9 und 10 befinden.
Die Bestimmung der Impedanz mittels Quotienten p2/(pi-p2) liefert zusätzliche Informationen über den Phasenverlauf der Impedanz, welcher z.B. verwendet werden kann, um die Dichtheit der Ankoppelung am Stutzen zu überprüfen. Zudem weist die Impe-
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danz keine Abhängigkeit vom Spektrum des akustischen Anregungssignales auf.
Die akustische Impedanz hängt ab vom Volumen des gasförmigen Behälterinhaltes 1a von Diskontinuitäten, verursacht durch trennende Strukturen 30 im Behälter 1, von der sich im Behälter 1 befindenden Flüssigkeitsmasse sowie deren Oberfläche, von der Wandelastizität des Behälters 1, von der Behältereinlassverengung 12d, von Lecks 12c und von weiteren mechanischen Grössen.
In Fig. 2 ist die gesamte Mess- und Auswertevorrichtung dargestellt. Der Lautsprecher 8 wird dabei mit einem Rauschgenerator 14, dessen Signal mittels eines Filters 13 begrenzt und eventuell frequenzkorrigiert wird, angeregt. Die Schallwellen durchlaufen, wie in den Fig. 1a und 1b beschrieben, die Anregungsvorrichtung 11 und gelangen in den Behälter 1. Das Signal M2 des Schalldrucksensors 10 und das eventuell gemessene Signal M1 des Schalldrucksensors 9 wird mittels eines Verstärkers 15 verstärkt, eventuell einem A/D-Wandler 19 übermittelt und in eine zentrale Speicher- und Recheneinrichtung 16 eingelesen. Diese Einrichtung besitzt zudem eine Ausgabeeinheit wie z.B. einen Bildschirm 21, eine Eingabeeinheit 18, vorzugsweise eine Tastatur, sowie z.B. ein Diskettenlaufwerk 28.
Gemäss dem in Fig. 3 dargestellten Blockschaltbild werden die Signale M2 und eventuell M1 einem A/D-Wandler 19 zugeführt und die digitalisierten Werte in einer Messwert-Speichereinrichtung 24 abgelegt. Die Messwerte werden nach Messkanal getrennt einer Musteraufbereitungseinrichtung 26 zugeführt, deren Aufgabe die Bildung eines Mustervektors ist. Zur Verbesserung der Signalqualität können mehrere Messdurchgänge im Zeitbereich gemittelt werden. Dieser Mustervektor ist direkt oder nach einer Frequenzanalyse einer Musterbewertungseinrichtung 27 zuführbar. Ein Mustervektor, bestehend aus digitalen Messwerten, lässt sich z.B. mittels einer Terz- oder Oktavbandanalyse, oder einer FFT in den Frequenzraum transformieren. So ist mit jeweils 2" Werten, wobei üblicherweise n im Bereich von 8 bis 10 liegt, eine FFT durchführbar wobei das resultierende Frequenzspektrum in einem 2n-1-dimensionalen Mustervektor abgelegt wird. Zur Reduzierung von Störgrössen lässt sich der 2n~1-dimensionale Mustervektor über mehrere Messfolgen mittein.
Es kann sich als nützlich erweisen der Musteraufbereitungseinrichtung 26 zusätzliche Parameter wie Druck oder Temparatur über einen A/D-Wandler 29 zuzuführen um den Mustervektor auf Referenzbedingungen zu kompensieren. Die Musterbewertungseinrichtung 27 bewertet einen unbekannten, von der Musteraufbereitungseinrichtung 26 zur Verfügung gestellten Mustervektor, auf die bereits beschriebene Art unter Anwendung einer Diskrimi-nanzanalyse oder mit neuronalen Netzwerken. Die notwendigen Gewichtungsvektoren mit den entsprechenden Bewertungskoeffizienten sind dabei in einem nicht flüchtigen Speicher abgelegt wie z.B. in der zentralen Rechen- und Speichereinrichtung 16. Die Volumenbestimmung wird natürlich präziser, wenn bezüglich dem Behälter, dessen Volumen gemessen wird, spezifische Gewichtsvektoren vorliegen. Deshalb können der Musterbewertungseinrichtung vorgängig, z.B. über die Tastatur 18, die Kenndaten, wie z.B. der Typ des Flüssigkeitsbehälters, eingegeben werden. Die von der Musterbewertungseinrichtung 27 ermittelte Volumenklasse wird der Ausgabesteuereinheit 25 übertragen und auf einem Ausgabemedium wie Drucker 22 und/oder Bildschirm 21 und/oder Lautsprecher 23 ausgegeben.
Die Ansteuerung der Anregungsvorrichtung 11 kann ebenfalls über den Rechner 16 erfolgen z.B. dadurch, dass der Signalgenerator aktiviert und desaktiviert wird oder wie in Fig. 3 dargestellt, dadurch, dass ein im Rechner 16 abgelegtes Anregungssignal, das über einen D/A-Wandler 20 direkt an den Lautsprecher 8 der Anregungsvorrichtung 11 ausgegeben werden kann. Die Musteraufbereitungseinrichtung 26, die Musterbewertungseinrichtung 27, sowie die Ausgabesteuereinheit 25 sind mit einer zentralen Speicher- und Recheneinrichtung 16 verbunden, die vorteilhafterweise auch ein Diskettenlaufwerk 28 aufweist. Die zentrale Speichereinrichtung 16 kann darüber hinaus noch eine Festplatte als Speichereinrichtung aufweisen. Falls die Messwertspeichereinrichtung 24 sowie die Speichereinrichtungen in der Musteraufbereitungseinrichtung 26 als auch in der Musterbewertungseinrichtung 27 nicht batteriegepuffert sind, so können die entsprechenden Daten jeweils in die Festplatte eingelesen und beim Einschalten des Gerätes wieder dort ausgelesen werden.
Die beschriebenen Einheiten und Einrichtungen können vorzugsweise in einem Mikrorechner, insbesondere in einem PC (Personalcomputer), realisiert sein, der üblicherweise bereits über ein Diskettenlaufwerk, eine Festplatte, eine Schnittstelle sowie Arbeitsspeicher aufweist. Derartige Rechner sind darüberhinaus mit einer Tastatur und Ausgabeeinheit versehen. Eine entsprechende Messwerterfassung und Aufbereitung ist jedoch in jedem Falle erforderlich.
Gemäss dem in Fig. 4 dargestellten Blockschaltbild werden die Signale M2 und eventuell M1 sowie eventuell Temperatur T und Druck P direkt der Mustererkennungeinrichtung 26 zugeführt. Die Musteraufbereitungseinrichtung 26 ist dabei ein Gerät, das es erlaubt analoge Signale zu erfassen und zu bearbeiten, beispielsweise ein Terz- oder Oktavband-analysator. Entsprechend der Anzahl Frequenzbänder respektiv Oktav- oder Terzbänder erzeugt die Musteraufbereitungseinrichtung 26 einen entsprechenden n-dimensionalen Mustervektor. Dieser kann nun wiederum in der wie in Fig. 3 beschriebenen Art und Weise verarbeitet, und die Volumenklassen über die Ausgabeeinrichtungen angezeigt werden.

Claims (17)

Patentansprüche
1. Mess- und Auswertevorrichtung zum Bestimmen des gasförmigen Volumens (1a, 1a') eines Flüssigkeitsbehälters (1), mit wenigstens einem Schalldruck-Sensor (10) und mit einer Anzeigevorrichtung (21) für mindestens das Volumen, bei der
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eine schallerzeugende Vorrichtung (8) ein akustisches Signal über einen Schallmessraum (4) in das gasförmige Volumen (1a) eines Behälters (1) überträgt, wobei der Sensor (10) das akustische Gesamtsignal P1 im Schallmessraum (4) erfasst und einem Verstärker (15) zuführt, und wobei eine Musteraufbereitungseinrichtung (26) aus den Messwerten oder Messwertfolgen ein Mustervektor bildet, und wobei eine Musterbewertungseinrichtung (27) den Mustervektor klassifiziert und der Anzeigevorrichtung (21) zuführt.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Messwert-Speichereinrichtung (24) zur Speicherung von Messwerten oder Messwertfolgen vorgesehen ist.
3. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Schalldrucksensor (10) und der schallerzeugenden Vorrichtung (8) ein akustischer Widerstand (5) und ein weiterer Schallmessraum (6) mit einem Schalldrucksensor (9) zum Messen von pz angeordnet ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Signale von pi und p2 auf getrennten Kanälen der Messwert-Speichereinrichtung (24) zugeführt sind.
5. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Signal von pi und die Differenz P2-P1 auf getrennten Kanälen der Messwert-Speichereinrichtung (24) zugeführt sind.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis
5, dadurch gekennzeichnet, dass die erfassten Sensorsignale über einen Analog-/Digital-Wandler (19) der Messwert-Speichereinrichtung (24) zuführbar sind.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis
6, dadurch gekennzeichnet, dass über einen Ana-log-/Digital-Wandler (29) auch kompensierende Signale wie zum Beispiel Temperatur (T) oder Druck (P) der Musteraufbereitungseinrichtung (26) zuführbar sind.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis
7, dadurch gekennzeichnet, dass die Musteraufbereitungseinrichtung (26) pro Messkanal mit jeweils 2n Werten eine Fast-Fourier-Transformation (FFT) durchführt und gegebenenfalls die 2" Messwerte und/oder den resultierenden, 2n-1-dimensionalen Mustervektor über mehrere Messfolgen mittelt.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Musteraufbereitungseinrichtung (26) pro Messkanal die Werte frequenzmässig mindestens in einem Terz- oder Oktavband analysiert und die Messwerte und/oder den resultierenden Mustervektor gegebenenfalls über mehrere Messfolgen mittelt.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass für mindestens einen Behältertyp und mindestens eine Belastungsart des Behälters (1) in der zentralen Speicher- und Recheneinrichtung (16) für unterschiedliche Volumen des gasförmigen Behälterinhaltes (1a) die entsprechenden Mustervektoren oder Gewichtsvektoren gespeichert sind.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass zusätzlich für mindestens eine Leckart des Behälters (1) in der zentralen Speicherund Recheneinrichtung (16) für unterschiedliche Volumen des gasförmigen Behälterinhaltes (1a) die entsprechenden Muster- oder Gewichtsvektoren gespeichert sind.
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Musterbewertungsvorrichtung (27) einen unbekannten Merkmaisvektor mittels Diskriminanzanalyse einer Klasse von Volumen zuordnet.
13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Musterbewertungsvorrichtung (27) einen unbekannten Merkmalsvektor mit einem mindestens einschichtigen neuronalen Netz gewichtet und den Vektor einer Volumenklasse zuordnet.
14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass als Anzeigevorrichtung ein Bildschirm (21), und/oder ein Drucker (22) und/oder eine akustische Sprachausgabevorrichtung (23) vorgesehen ist.
15. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zentrale Speicher- und Recheneinrichtung (16) über einen D/A-Wandler (20) den Lautsprecher (8) direkt ansteuert.
16. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zentrale Speicher- und Recheneinrichtung (16) den Rauschgenerator (14) direkt aktiviert oder ansteuert.
17. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch die Ausbildung als Mikrorechner, insbesonders als PC.
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