CN110188368B

CN110188368B - 用于检测物理测量参数的方法和计算机程序产品

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Publication number: CN110188368B
Application number: CN201910155546.7A
Authority: CN
Inventors: M·安杰利克; V·恩伦施佩格; F·德西莫尼; M·劳费尔
Original assignee: Kistler Holding AG
Current assignee: Kistler Holding AG
Priority date: 2018-02-23
Filing date: 2019-02-25
Publication date: 2022-05-31
Anticipated expiration: 2039-02-25
Also published as: KR20190101890A; US20190265087A1; KR102149096B1; EP3531082A1; US11668592B2; ES2846780T3; CN110188368A; EP3531082B1

Abstract

本发明涉及一种用于通过测量系统(S)检测物理测量参数(M)的方法(V)；测量系统(S)具有多个传递环节(G1‑G4)；传递环节(G1‑G4)为了检测物理测量参数(M)而形成测量链(K)，其中，在测量链(K)中直接相邻的传递环节(G1‑G4)相互成原因‑结果‑关系。本发明的特征在于以下步骤：a)给定待检测的物理测量参数(M)；b)自动组合多个具有用于检测所给定的物理测量参数(M)而必需的传递环节(G1‑G4”)的测量链(K‑K”)；c)确定所组合的测量链(K‑K”)的性能标准(L‑L”)；d)根据所确定的性能标准(L‑L”)对所组合的测量链(K‑K”)进行相互比较，以及e)确定测量链(K*)，所确定的测量链(K*)最好地满足所确定的性能标准(L‑L”)之一。

Description

用于检测物理测量参数的方法和计算机程序产品

技术领域

本发明涉及用于检测物理测量参数的一种方法和一种计算机程序产品。

背景技术

利用测量系统检测物理测量参数是已知的。物理测量参数可以是力、压力、质量、温度等。在这种情况下，物理测量参数作为测量值在数字和单位后示出。单位通常被标准化为牛顿(N)、帕斯卡(N/m²)、千克(kg)、开尔文(K)等。

通常，多个时间和空间上相互分离的步骤是必需的，以便检测物理测量参数。例如，在测量空间中检测压力，为此布置在测量空间中的压电式压力传感器生成与压力成比例的电荷，并且将其作为测量信号通过信号线缆传送到在空间上远离测量空间的评估单元。在那里处理测量信号，例如，将测量信号电放大并且所电放大的测量信号作为测量值显示在显示器上。在时间上在传送测量信号之前、在处理测量信号之前并且在显示测量值之前进行测量电荷。这种测量系统还包括诸如传感器的多个传递环节、测量线缆和评估单元，这些传递环节形成测量链。测量链的直接相邻的传递环节为了检测物理测量参数而相互成原因-结果-关系。

物理测量参数的检测受制于诸如可用性、测量灵敏度、信道

的数量、测量不确定性等的性能标准。因此，测量链经常仅由本地存在的传递环节组合，这是由于它们容易地和迅速地可用。实际上，这种可用的传递环节非最优地适于检测物理测量参数，例如，由于可用的压电式压力传感器的测量灵敏度过小或由于评估单元具有的信道过少。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种用于检测物理测量参数的方法，该方法确定在性能标准的框架下在时间和材料花费上小的、尽可能好的测量链。

本发明的上述目的，是通过按照本发明的技术方案的特征来解决的。

本发明涉及一种用于通过测量系统检测物理测量参数的方法；该测量系统具有多个传递环节；这些传递环节为了检测物理测量参数而形成测量链，其中，在测量链中直接相邻的传递环节相互成原因-结果-关系。本发明的特征在于以下步骤：a)给定待检测的物理测量参数；b)自动组合多个具有对于检测所给定的物理测量参数而必需的传递环节的测量链；c)确定所组合的测量链的性能标准；d)根据所确定的性能标准对所组合的测量链进行相互比较；e)确定测量链，该所确定的测量链最好地满足所确定的性能标准之一。

本专利申请人发现，其作为测量系统的商业供应商具有足够的专家知识，以便在组合用于检测物理测量参数而必需的测量链时帮助用户。

在此使用本发明。用户给定待检测的物理测量参数。优选地，用户在此也已经预先给定性能标准，用户于是预先给定应根据哪些性能标准进行测量。现在向用户提供本申请人的专家知识。为用户自动组合多个测量链，这些测量链具有对于检测所给定的物理测量参数而必需的传递环节。在本发明的意义下，多个测量链的自动组合是多个测量链在没有用户的影响的情况下通过计算机程序产品的自主组合。由此，在检测物理测量参数时，用户获得关于可能的变量的专家知识。现在针对所组合的测量链确定性能标准。优选地，在这种情况下考虑关于性能标准的预先给定。现在，根据所确定的性能标准可比较所组合的测量链。所确定的性能标准实现了特定于性能的排序(Rangbildung)。因此可确定如下所组合的测量链，即该测量链最好地满足所确定的性能标准之一。用户因此以小的时间和材料花费获得自动组合的测量链。

根据本发明的用于检测物理测量参数的方法中的步骤a)至e)由计算机程序产品执行。

附图说明

下面参照附图对本发明进行示例性的详细说明。其中：

图1示出了具有多个传递环节G1-G4的测量系统S的图示；

图2示出了在用于检测根据图1的测量系统S的物理测量参数M的方法V中的步骤a)至e)的示意图；

图3示出了用于执行根据图2的方法V的计算机程序产品C的计算系统R的图示；

图4示出了用于执行根据图2的方法V的步骤a)的、根据图3的计算系统R的输入单元R3的图示；

图5示出了在根据图2的方法V的步骤c)中的分步骤ca)至cd)的示

意图；

图6示出了用于执行根据图2的方法V的步骤d)和e)的、根据图3的计算系统R的输出单元R4的图示。

附图标记列表：

a)给定待检测的物理测量参数

b)自动组合多个具有对于检测所给定的物理测量参数而必需的传递环节的测量链

c)确定所组合的测量链的性能标准

ca)读取技术特征参数值并计算所组合的测量链的技术特征参数

cb)读取物理特征参数值并计算所组合的测量链的物理特征参数

cc)读取测量不确定性值并计算所组合的测量链的测量不确定性

cd)由技术特征参数、物理特征参数和测量不确定性计算所组合的测量链的性能标准

d)根据所确定的性能标准对所组合的测量链进行相互比较

e)确定测量链，该测量链最好地满足所确定的性能标准之一

C计算机程序产品

A应用目的

E11-E42” 相关影响量

G1-G4” 传递环节

I-III 列

IG 传递环节的数字信息数据

IM 待检测的物理测量参数的数字信息数据

K-K” 测量链

K* 所确定的测量链

L-L” 性能标准

M 物理测量参数

M1-M5 输入框

O 测量技术兼容性

P 物理特征参数

P11-P42” 物理特征参数值

R 计算系统

R1 数据处理处理器

R2 数据存储器

R3 输入单元

R4 输出单元

R5 通信单元

S 测量系统

T 技术特征参数

T11-T42” 技术特征参数值

U 测量不确定性

U11-U42” 测量不确定性值

V 方法

具体实施方式

图1示出了具有多个传递环节G1-G4的测量系统S的实施例。如开头所述，测量系统S用于检测物理测量参数M。为此，传递环节G1-G4形成测量链K。根据本发明的规定，G1-G4是G1、G2、G3、G4的缩略形式。测量链K的直接相邻的传递环节G1-G4(例如，传递环节G1和G2，或传递环节G2和G3)，为了检测物理测量参数M而相互成原因-结果-关系。在根据图1的实施例中，示出了四个传递环节G1-G4，在了解本发明的情况下本领域技术人员可自然地实现具有更多或更少传递环节的测量系统。

第一传递环节G1-G1是传感器，诸如压力传感器、加速度传感器、温度传感器等。传感器相应地测量诸如压力、加速度、温度等的物理测量参数M，并生成诸如电流、电压等的模拟测量信号。下面，在压电式传感器的示例性实施方式中进行描述传感器。在压电式传感器中，模拟测量信号很大程度上与物理测量参数M成比例。压电式传感器以若干pC/bar的测量灵敏度测量压力，或以若干pC/N的测量灵敏度测量力。具有集成电子设备的压电式传感器以若干mV/g的测量灵敏度测量加速度。然而，测量灵敏度随着环境温度和压电式传感器的年龄而改变。受年龄限制的测量灵敏度的变化可通过自上次校准起的时间间隔和校准的准确度进行补偿。越经常和越准确地校准压电式传感器，就越好地获知测量灵敏度的受年龄限制的变化。模拟测量信号还具有偏离物理测量参数M的小的比例度

偏差，其称为压电式传感器的线性度。压电式传感器为了最大运转温度而设计。最后，模拟测量信号仅以压电式传感器的测量准确度可再现，这还取决于诸如震动、高温、电磁场等的环境影响。

“压电式传感器的测量灵敏度”是第一传递环节G1的第一技术特征参数值T11。“压电式传感器的线性度”是第一传递环节G1的第二技术特征参数值T12。“压电式传感器的测量准确度”是第一传递环节G1的第三技术特征参数值T13。

“压电式传感器的可用性”是第一传递环节G1的第一物理特征参数值P11。“压电式传感器的购买价格”是第一传递环节G1的第二物理特征参数值P12。

“压电式传感器的测量灵敏度的温度依赖性”是第一传递环节G1的第一个与测量不确定性U相关的影响量E12。“自上次校准起的时间间隔和校准的准确度”是第一传递环节G1的第二个与测量不确定性U相关的影响量E22。“环境影响”是第一传递环节G1的第三个与测量不确定性U相关的影响量E13。

第二传递环节G2是信号线缆，该信号线缆将模拟测量信号从传感器传递到电放大器。测量信号可具有多个GHz的频率。信号线缆的线缆阻抗在此是重要的。线缆阻抗是波阻，其中信号线缆以电磁波形式影响测量信号的传输。如果信号线缆不被电阻元件封闭，则在信号线缆中产生测量信号的干涉反射。线缆阻抗取决于频率的高度。

“线缆阻抗”是第二传递环节G2的第一技术特征参数值T21。“频率”是第二传递环节G2的第二技术特征参数值T22。

“信号线缆的可用性”是第二传递环节G2的第一物理特征参数值P21。“信号线缆的购买价格”是第二传递环节G2的第二物理特征参数值P22。

“信号线缆的长度”是第二传递环节G2的第一个与测量不确定性U相关的影响量E21。“频率”还是第二传递环节G2的第二个与测量不确定性U相关的影响量E22。

第三传递环节G3是电放大器，该电放大器接收所传递的模拟测量信号并将其进行电放大并转换为数字测量信号。电放大器可同时通过多个信道接收模拟测量信号。根据信道的数量，采样频率可达每信道1000kS/s。电放大器的测量准确度还取决于每信道解析率

(例如，16Bit或32Bit)。

“信道的数量”是第三传递环节G3的第一技术特征参数值T31。“采样频率”是第三传递环节G3的第二技术特征参数值T32。“电放大器的测量准确度”是第三传递环节G3的第三技术特征参数值T33。

“电放大器的可用性”是第三传递环节G3的第一物理特征参数值P31。“电放大器的购买价格”是第三传递环节G3的第二物理特征参数值P32。

“电放大器的测量准确度”是第三传递环节G3的第一个与测量不确定性U相关的影响量E31。“电放大器的输入信道之间的串话”是第三传递环节G3的第二个与测量不确定性U相关的影响量E32。

第四传递环节G4是评估单元，该评估单元评估数字测量信号。评估单元具有数据处理处理器、数据存储器和屏幕。通过大量接口，不仅将数字测量信号从电放大器传送到评估单元，而且评估单元还可控制电放大器。为了评估，数字测量信号可被载入到运行在数据处理处理器中的计算机程序产品。数字测量信号可由计算机程序产品进一步处理。根据载入的计算机程序产品的版本，评估单元可或多或少地多样化地进一步处理数字测量信号。数字测量信号可存储在数据存储器中。数字测量信号还可显示在屏幕上。

“接口的多数性”是第四传递环节G4的第一技术特征参数值T41。“计算机程序产品的版本”是第四传递环节G4的第二技术特征参数值T42。

“评估单元的可用性”是第四传递环节G4的第一物理特征参数值P41。“评估单元的购买价格”是第四传递环节G4的第二物理特征参数值P42。

“再处理时的舍项误差(Rundungsfehler)”是第四传递环节G4的第一个与测量不确定性U相关的影响量E41。“再处理时的速度”是第四传递环节G4的第二个与测量不确定性U相关的影响量E42。

在了解本发明的情况下，本领域技术人员可利用其它传递环节并利用其它技术特征参数值和其它物理特征参数值以及其它与测量不确定性相关的影响量，来实现测量系统。

图2是在用于检测物理测量参数M的方法V中的步骤a)至e)的示意图。在步骤a)中给定待检测的物理测量参数M。在步骤b)中进行组合多个测量链K-K”，其具有对于检测给定的物理测量参数M所必需的传递环节G1-G4”。在步骤c)中确定所组合的测量链K-K”的性能标准L-L”。在步骤d)中根据所确定的性能标准L-L”将所组合的测量链K-K”互相比较。并且在步骤e)中确定如下测量链K*，即该所确定的测量链K*最好地满足所确定的性能标准L-L”中的一个。根据本发明的规定，K-K”或L-L”是K、K’、K”或L、L’、L”的缩略形式。根据本发明的规定，G1-G4”是G1-G4、G1’-G4’、G1”-G4”的缩略形式。

图3示出了用于执行检测物理测量参数M的方法V的计算机程序产品C的计算系统R。计算系统R具有作为组成部分的数据处理处理器R1、数据存储器R2、至少一个输入单元R3、输出单元R4和至少一个通信单元R5。计算系统R可以是商用计算机。输入单元R3可以是计算机键盘、计算机鼠标、触摸屏、数据接口等。输出单元R4可以是计算机屏幕、触摸屏等。通信单元R5在计算系统R的组成部分之间通信数据。通信单元R5可以是诸如互联网的网络、诸如外围组件高速互联总线(PCIe)的计算机总线等。在网络的实施方式中，数据接口与通信单元R5连接，其可在网络中根据诸如互联网协议(IP)、PCIe协议的网络协议进行通信，并且其在网络中通过网络地址可调用。

计算系统R的各个组成部分可布置在用户的测量系统S附近，然而，它们也可被布置为远离用户的测量系统S。在本发明的意义下，“远离”被理解为大于30m的任意大的距离。计算系统R的组成部分还可被布置为彼此相距任意远。因此，仅输入单元R3和输出单元R4可布置在用户附近，而数据处理处理器R1和数据存储器R2远离用户布置。计算系统R的组成部分还可多重存在。因此，可在用户附近布置第一输入单元和第一输出单元，而远离用户布置第二输入单元。并且计算系统R还可具有第一通信单元和第二通信单元。

计算机程序产品C可存储在数据存储器R2中，并且可从数据存储器R2载入到数据处理处理器R1中并且在数据处理处理器R1中可执行用于确定测量系统S的测量不确定性U的方法V。

在步骤a)中生成用于给定待检测的物理测量参数M的数字信息IM。例如，应该在测量空间中检测力和加速度。为此，在计算机键盘的实施方式中，用户可在输入单元R3上输入字母“力检测”和“加速度检测”，并且因此生成用于给定待检测的物理测量参数M的数字信息数据IM。或者，在根据图4的触摸屏的实施方式中，用户通过选择在触摸屏上所描绘的输入框M1-M6将待检测的物理测量参数M给定在输入单元R3上。为了在测量空间中检测力，用户触摸第一输入框M1“力检测”。为了在测量空间中检测加速度，用户触摸第二输入框M2“加速度检测”。通过该触摸，生成用于给定待检测的物理测量参数M的数字信息数据IM。

可选地，在步骤a)中还生成用于指定性能标准L-L”的数字信息数据IM。这还可通过计算机键盘或触摸屏实现。因此，用户可通过第三输入框M3“四个信道，一个信道用于力检测，三个信道用于加速度检测”，来预先给定技术特征参数值T31。用户还可通过第四输入框M4“检测时间段从01.03.2020到31.03.2020”来预先给定物理特征参数值P11、P21、P31、P41。并且用户可通过第五输入框M5“平均不确定性”来预先给定测量不确定性U。

在输入单元R3上生成的数字信息数据IM通过通信单元R5通信到数据处理处理器R1，并且在那里由计算机程序产品C读取。计算机程序产品C还可以自主生成用于给定待检测的物理测量参数M的数字信息数据IM(例如，在任意的工业生产工艺的框架内)。并且计算机程序产品C还可自主生成对性能标准L-L”的预先给定，例如，其中考虑用于性能标准L-L”的经验值，利用这些用于性能标准L-L”的经验值在较早的工业生产工艺中已生产出了良品(Gutteile)。

在了解本发明的情况下，本领域技术人员可利用用于其它待检测的物理测量参数和其它技术特征参数值和其它物理特征参数值以及另一测量不确定性的其它输入框，实现该方法的步骤a)。

非常多的传递环节G1-G4”的数字信息数据IG是可用的。例如，非常多的传递环节G1-G4”的数字信息数据IG存储在数据存储器R2中。每个传递环节G1-G4”的数字信息数据IG标记该传递环节G1-G4”的至少一个应用目的A、至少一个技术特征参数值T11-T42”、至少一个物理特征参数值P11-P42”、至少一个相关影响量E11-E42”、至少一个测量不确定性值U11-U42”和至少一个测量技术兼容性O。根据本发明的规定，T11-T42”是T11-T11”、T12-T12”、T13-T13”、T21-T21”、T22-T22”、T31-T31”、T32-T32”、T33-T33”、T41-T41”、T42-T41”的缩略形式，相应地适用于P11-P42”、E11-E42”和U11-U42”。

用于传递环节G1-G4”的至少一个应用目的A、至少一个技术特征参数值T11-T42”、至少一个物理特征参数值P11-P42”、至少一个相关影响量E11-E42”、至少一个测量不确定性值U11-U42”和至少一个测量技术兼容性O的标记在语义(semantischen)模型(源模型)中实现。在语义模型中，传递环节G1-G4”、技术特征参数值T11-T42”、物理特征参数值P11-P42”、相关影响量E11-E42”、测量不确定性值U11-U42”和测量技术兼容性O作为源(Resource)示出。在源之间链接明确的关系(Links)。因此，在获知源的情况下，可以找到与该源保持关联的所有源并且从数据存储器R2中读取。

传递环节G1-G4”的数字信息数据IG标记传递环节G1-G4”的应用目的A。例如，在压电式传感器的实施方式中，传递环节G1的应用目的A称为“力检测”或“加速度检测”。在信号线缆的实施方式中，传递环节G2的应用目的A称为“用于压电式传感器的信号线缆”。或者，在电放大器的实施方式中，传递环节G3的应用目的A称为“用于压电式力传感器的电放大器”。并且在评估单元的实施方式中，传递环节G4的应用目的A称为“用于压电式传感器的评估单元”。

传递环节G1-G4”的数字信息数据IG标记传递环节G1-G4”的技术特征参数值T11-T42”。在压电式传感器的实施方式中，传递环节G1具有例如三个技术特征参数值：T11“压电式传感器的测量灵敏度”、T12“压电式传感器的线性度”和T13“压电式传感器的测量准确度”。在信号线缆的实施方式中，传递环节G2具有例如两个技术特征参数值：T21“线缆阻抗”和T22“频率”。在电放大器的实施方式中，传递环节G3具有例如三个技术特征参数值：T31“信道的数量”、T32“采样频率”和T33“电放大器的测量准确度”。并且在评估单元的实施方式中，传递环节G4具有例如两个技术特征参数值：T41“接口的多数性”和T42“计算机程序产品的版本”。

传递环节G1-G4”的数字信息数据IG标记传递环节G1-G4”的第一物理特征参数值P11-P11”、P21-P21”、P31-P31”、P41-P41”。传递环节G1-G4”的第一物理特征参数值P11-P11”、P21-P21”、P31-P31”、P41-P41”表明：该传递环节G1-G4”是否在指定时间段内可用于利用测量系统S检测物理测量参数M，或者其尚未分配给用于检测另一物理测量参数的另一测量系统。

传递环节G1-G4”的数字信息数据IG标记传递环节G1-G4”的第二物理特征参数值P12-P12”、P22-P22”、P32-P32”、P42-P42”。传递环节G1-G4”的第二物理特征参数值P12-P12”、P22-P22”、P32-P32”、P42-P42”标记该传递环节G1-G4”的购买价格。

传递环节G1-G4”的数字信息数据IG标记传递环节G1-G4”的相关影响量E11-E42”。如果影响量对测量系统S的测量不确定性U产生显著影响，则影响量E11-E42”是相关的。优选地，如下影响量E11-E42”是相关的，即这些影响量E11-E42”对测量不确定性U有最大的影响，并且这些影响量E11-E42”对测量不确定性U有共计至少80％的影响。影响量的相关性被预先确定。优选地，在确定对测量不确定性U的影响量时仅考虑相关影响量E11-E42”。在压电式传感器的实施方式中，传递环节G1具有例如三个相关影响量：E11“压电式传感器的测量灵敏度的温度依赖性”、E12“自上次校准起的时间间隔和校准的准确度”和E13“环境影响”。在信号线缆的实施方式中，传递环节G2具有例如两个相关的影响量：E21“信号线缆的长度”和E22“频率”。在电放大器的实施方式中，传递环节G3具有例如两个相关的影响量：E31“电放大器的测量准确度”和E32“电放大器的输入信道之间的串话”。在评估单元的实施方式中，传递环节G4具有例如两个相关的影响量：E41“再处理时的舍项误差”和E42“再处理时的速度”。

传递环节G1-G4”的数字信息数据IG标记测量不确定性值U11-U42”。为此，还在用于相关影响量E11-E42”的数据存储器R2中存储最佳影响估计值和配属最佳影响估计值的测量不确定性值U11-U42”。优选地，预先确定最佳影响估计值和配属最佳影响估计值的测量不确定性值U11-U42”并分配给相关的影响量E11-E42”。如果传递环节G1-G4”具有至少一个相关的影响量E11-E42”，则至少一个测量不确定性值U11-U42’也分配给相关的影响量E11-E42”’。

传递环节G1-G4”的数字信息数据IG还标记传递环节G1-G4”的测量技术兼容性O。测量技术兼容性表明传递环节G1-G4”可与哪些其它的传递环节G1-G4”组合成测量链K-K”。因此，在压电式传感器的实施方式中，传递环节G1的测量技术兼容性O表明：该压电式传感器在信号线缆的实施方式中与哪些其它的传递环节G2、在电放大器的实施方式中与哪些其它的传递环节G3并且在评估单元的实施方式中与那些其它的传递环节G4在测量技术上兼容。

为了执行步骤b)，计算机程序产品C从传递环节G1-G4”读取具有应用目的A的数字信息数据IG。计算机程序产品C将待检测的物理测量参数M的数字信息数据IM与所读取的应用目的A的数字信息数据IG关联。在这种情况下，确定至少一个传递环节G1-G4”，其数字信息数据IG标记应用目的A，该应用目的A等于用于给定待检测的测量参数M的数字信息数据IM。如果待检测的物理测量参数M的数字信息数据IM给定例如“力检测”，则计算机程序产品C在压电式力传感器的实施方式中确定至少一个传递环节G1-G1”，该传递环节的数字信息数据IG标记应用目的A“力检测”。

针对至少一个这样确定的传递环节G1-G1”，计算机程序产品C继而读取测量技术兼容性O。由所确定的传递环节G1-G1”的测量技术兼容性O的数字信息数据IG连同其它的传递环节G2-G4”，计算机程序产品C自动组合用于检测所给定的物理测量参数M的多个测量链K-K”。例如，计算机程序产品C将三个测量链K-K”组合，其中，四个第一传递环节G1-G4形成第一测量链K，四个第二传递环节G1’-G4’形成第二测量链K’，四个第三传递环节G1”-G4”形成第一测量链K”。在这种情况下，所组合的测量链K-K”在至少一个传递环节G1-G4”中彼此不同。因此，第一测量链K和第三测量链K”可具有相同的第一和第二传递环节G1＝G1”、G2＝G2”，但具有不同的第三和第四传递环节G3，

可选地，在步骤b)中确定至少一个传递环节G1-G4”，其数字信息数据IG标记技术特征参数值T11-T42”或物理特征参数值P11-P42”或测量不确定性值U11-U42”，该技术特征参数值T11-T42”或物理特征参数值P11-P42”或测量不确定性值U11-U42”明确地满足用于预先给定性能标准L-L”的数字信息数据IM。因此，关于性能标准L-L”的预先给定，可给定技术特征参数值T31“四个信道，一个信道用于力检测，三个信道用于加速度检测”。相应地，在组合测量链K-K”时，仅考虑这种传递环节G3-G3”，即其数字信息数据IG标记技术特征参数值T31-T31”，该技术特征参数值T31-T31”满足该预先给定，例如，在其中技术特征参数值T31-T31”称为至少四个信道。或者，关于性能标准L-L”的预先给定，给定物理特征参数值P11、P21、P31、P41“检测时间段从01.03.2020到31.03.2020”。随后在组合测量链K-K”时，仅考虑这种传递环节G1-G4”，即其数字信息数据IG标记物理特征参数值P11-P11”、P21-P21”、P31-P31”、P41-P41”，这些物理特征参数值P11-P11”、P21-P21”、P31-P31”、P41-P41”满足该预先给定，即传递环节G1-G4”在指定时间段内可用于检测物理测量参数M。并且关于性能标准L-L”的预先给定，还可总括地给定“平均测量不确定性”作为测量不确定性U。随后在自动组合测量链K-K”时仅考虑这种传递环节G1-G4”，即其数字信息数据IG标记测量不确定性值U11-U42”，这些测量不确定性值U11-U42”满足该预先给定，例如，在其中不考虑极端的测量不确定性值U11-U42”。还进行传递环节G1-G4”的过滤。

在步骤c)中，计算机程序产品C为每个所组合的测量链K-K”确定至少一个分配给测量链K-K”的性能标准L-L”。性能标准L-L”具有至少一个技术特征参数T-T”、至少一个物理特征参数P-P”和至少一个测量不确定性U-U”。为此，图5是步骤c)的分步骤ca)至cd)的示意图。

在分步骤ca)中，计算机程序产品C为所组合的测量链K-K”的每个传递环节G1-G4”从数据存储器R2中读取技术特征参数值T11-T42”的数字信息数据IG。计算机程序产品C从测量链K-K”的传递环节G1-G4”的技术特征参数值T11-T42”中形成测量链K-K”的技术特征参数T-T”。

在分步骤cb)中，计算机程序产品C为所组合的测量链K-K”的每个传递环节G1-G4”从数据存储器R2中读取物理特征参数值P11-P42”的数字信息数据IG。计算机程序产品C从测量链K-K”的传递环节G1-G4”的物理特征参数值P11-P42”中形成测量链K-K”的物理特征参数P-P”。

在分步骤cc)中，计算机程序产品C为所组合的测量链K-K”的每个传递环节G1-G4”从数据存储器R2中读取测量不确定性值U11-U42”。通过计算机程序产品计算测量链K-K”的传递环节G1-G4”的测量不确定性值U11-U42”的平方之和的平方根，计算机程序产品C形成测量链K-K”的测量不确定性U-U”。

在分步骤cd)中，通过计算机程序产品为每个测量链K-K”汇编

该测量链K-K”的技术特征参数T-T”、物理特征参数P-P”和测量不确定性U-U”，计算机程序产品C形成所组合的测量链K-K”的性能标准L-L”。

在步骤d)中，根据所确定的性能标准L-L”进行所组合的测量链K-K”相互间的比较。为此，图6示出了计算系统R的输出单元R4。在输出单元R4上示出具有例如三个列I-III和三个行的表格。第一列I描述技术特征参数值T11-T42”，第二列II描述物理特征参数值P11-P42”，并且第三列III描述测量不确定性值U11-U42”。第一行描述第一测量链K的性能标准L的技术特征参数值T11-T42、物理特征参数值P11-P42和测量不确定性值U11-U42。第二行描述第三测量链K”的性能标准L”的技术特征参数值T11”-T42”、物理特征参数值P11”-P42”和测量不确定性值U11”-U42”。第三行描述第二测量链K’的性能标准L’的技术特征参数值T11’-T42’、物理特征参数值P11’-P42’和测量不确定性值U11’-U42’。因此，用户可根据所确定的性能标准L-L”特定于性能地对所组合的测量链K-K”进行相互比较。例如，用户确定出三个所组合的测量链K-K”的传递环节G1-G4”的物理特征参数P11-P42”中的区别。因此，用户可根据第一物理特征参数P11-P11”、P21-P21”、P31-P31”、P41-P41”确定哪些传递环节G1-G4”在指定时间段内可用于利用测量系统S来检测物理测量参数M。

在步骤e)中，进行测量链K*的确定，该测量链K*最好地满足所确定的性能标准L-L”之一。为此，计算机程序产品C可建议排序。为此，用户在显示于输出单元R4上的表格中进行特定于性能的排序。所组合的测量链K-K”根据所确定的性能标准L-L”的技术特征参数值T11-T42”和/或物理特征参数值P11-P42”和/或测量不确定性值U11-U42”的大小被布置在排序中。在本发明的意义下，连词“和/或”表示逻辑运算和或逻辑运算或。

这种特定于性能的排序在图6中通过第二列II上方的加粗三角形被示意性地描绘。在该示例中，用户已根据三个所组合的测量链K-K”的物理特征参数值P11-P42”形成它们的顺序。物理特征参数值P11-P42”被根据传递环节G1-G4”的“可用性”和“购买价格”从小到大排序。第一测量链K的物理特征参数P11-P42布置在第一行的第一位次中，第三测量链K”的物理特征参数P11”-P42”布置在第二行的第二位次中，并且第二测量链K’的物理特征参数P11’-P42’布置在第三行的第三位次中。相应地，第一测量链K最好地满足所确定的性能标准L-L”的物理特征参数P11-P42”，例如，第一测量链K的传递环节G1-G4具有具备最好的“可用性”的第一物理特征参数P11、P21、P31、P41。用户可确定第一测量链K并标记为所确定的测量链K*，这在图6中由黑框描绘。例如，用户通过其在输入单元R3上(在计算机键盘的实施方式中)输入字母“测量链K”来确定测量链K。或者用户通过其触摸在输出单元R4上(在触摸屏的实施方式中)示出的表格的第一行来确定测量链K。

计算机程序产品C可使不可用的传递环节G1-G4”可用，例如，通过计算机程序产品触发如下过程，即预订不存在于测量系统S的地点处的传递环节G1-G4”并将其发送到测量系统S的地点。

Claims

1.一种用于通过测量系统(S)检测物理测量参数(M)的方法(V)；所述测量系统(S)具有多个传递环节(G1-G4)；并且所述传递环节(G1-G4)为了检测所述物理测量参数(M)而形成测量链(K)，其中，在所述测量链(K)中直接相邻的传递环节(G1-G4)相互成原因-结果-关系；其特征在于以下步骤：

a)给定待检测的物理测量参数(M)；

b)自动组合多个具有对于检测所给定的物理测量参数(M)而必需的传递环节(G1-G4”)的测量链(K-K”)；

c)确定所组合的测量链(K-K”)的性能标准(L-L”)；

d)根据所确定的性能标准(L-L”)对所组合的测量链(K-K”)进行相互比较；

e)确定测量链(K*)，所确定的测量链(K*)最好地满足所确定的性能标准(L-L”)之一。

2.如权利要求1所述的方法(V)，其特征在于，非常多的传递环节(G1-G4”)的数字信息数据(IG)是可用的，所述数字信息数据(IG)为每个传递环节(G1-G4”)标记至少一个应用目的(A)；在所述步骤a)中生成用于给定待检测的物理测量参数(M)的数字信息数据(IM)；并且在所述步骤b)中确定至少一个传递环节(G1-G4”)，其数字信息数据(IG)标记一应用目的(A)，该应用目的(A)等于用于给定待检测的测量参数(M)的数字信息数据(IM)。

3.如权利要求2所述的方法(V)，其特征在于，所述数字信息数据(IG)为每个传递环节(G1-G4”)标记至少一个测量技术兼容性(O)；并且在所述步骤b)中确定传递环节(G1-G4”)，其数字信息数据(IG)标记一测量技术兼容性(O)，该测量技术兼容性(O)与如下传递环节(G1-G4”)的测量技术兼容性(O)兼容，即传递环节的应用目的(A)等于用于给定待检测的测量参数(M)的数字信息数据(IM)。

4.如权利要求3所述的方法(V)，其特征在于，在所述步骤b)中组合多个具有用于检测所给定的物理测量参数(M)而必需的传递环节(G1-G4”)的测量链(K-K”)，所组合的测量链(K-K”)在至少一个传递环节(G1-G4”)中彼此不同。

5.如权利要求2至4中的任一项所述的方法(V)，其特征在于，所述数字信息数据(IG)为每个传递环节(G1-G4”)标记至少一个技术特征参数值(T11-T42”)和至少一个物理特征参数值(P11-P42”)和至少一个测量不确定性值(U11-U42”)；在所述步骤a)中生成关于预先给定性能标准(L-L”)的数字信息数据(IG)；并且在所述步骤b)中仅考虑如下传递环节(G1-G4”)，即其数字信息数据(IG)标记一技术特征参数值(T11-T42”)或一物理特征参数值(P11-P42”)或一测量不确定性值(U11-U42”)，该技术特征参数值(T11-T42”)或物理特征参数值(P11-P42”)或测量不确定性值(U11-U42”)明确地满足用于预先给定性能标准(L-L”)的数字信息数据(IM)。

6.如权利要求2至5中的任一项所述的方法(V)，其特征在于，在所述步骤c)中为每个所组合的测量链(K-K”)确定至少一个性能标准(L-L”)，所述性能标准(L-L”)具有至少一个技术特征参数(T-T”)和至少一个物理特征参数(P-P”)和至少一个测量不确定性(U-U”)。

7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，在所述步骤c)中，所组合的测量链(K-K”)的所述性能标准(L-L”)由所组合的测量链(K-K”)的所述技术特征参数(T-T”)和所述物理特征参数(P-P”)和所述测量不确定性(U-U”)形成。

8.如权利要求6或7中的任一项所述的方法(V)，其特征在于，所述数字信息数据(IG)为所组合的测量链(K-K”)的每个传递环节(G1-G4”)标记至少一个技术特征参数值(T11-T42)；并且在所述步骤c)中所述技术特征参数(T-T”)由所组合的测量链(K-K”)的传递环节(G1-G4”)的所述技术特征参数值(T11-T42”)形成。

9.如权利要求至6至8中的任一项所述的方法(V)，其特征在于，所述数字信息数据(IG)为所组合的测量链(K-K”)的每个传递环节(G1-G4”)标记至少一个物理特征参数值(P11-P42)；并且在所述步骤c)中所述物理特征参数(P-P”)由所组合的测量链(K-K”)的传递环节(G1-G4”)的所述物理特征参数值(P11-P42”)形成。

10.如权利要求6至9中的任一项所述的方法(V)，其特征在于，所述数字信息数据(IG)为所组合的测量链(K-K”)的每个传递环节(G1-G4”)标记至少一个测量不确定性值(U11-U42)；并且在所述步骤c)中所述测量不确定性(U-U”)作为所组合的测量链(K-K”)的传递环节(G1-G4”)的测量不确定性值(U11-U42”)的平方之和的平方根被计算。

11.如权利要求6至10中的任一项所述的方法(V)，其特征在于，在所述步骤d)中表格式地示出所组合的测量链(K-K”)；并且根据所确定的性能标准(L-L”)的技术特征参数值(T11-T42”)和物理特征参数值(P11-P42”)和测量不确定性值(U11-U42”)特定于性能地、能比较地示出所组合的测量链(K-K”)。

12.如权利要求11所述的方法(V)，其特征在于，在所述步骤e)中进行所组合的测量链(K-K”)的特定于性能的排序，其中，所组合的测量链(K-K”)根据所确定的性能标准(L-L”)的所述技术特征参数值(T11-T42”)和/或所述物理特征参数值(P11-P42”)和/或所述测量不确定性值(U11-U42”)的大小被布置在排序中。

13.一种用于执行根据权利要求1至12中的任一项所述的方法(V)的计算机程序产品(C)，其特征在于，所述计算机程序产品(C)能加载到数据处理处理器(R1)中。