DE102006061523B4

DE102006061523B4 - Diagnoseverfahren sowie Diagnosesystem und zugehöriger Messwertaufnehmer

Info

Publication number: DE102006061523B4
Application number: DE200610061523
Authority: DE
Inventors: Matthias Prof. Dr.-Ing. Viehmann
Original assignee: Fachhochschule Nordhausen
Current assignee: Fachhochschule Nordhausen
Priority date: 2006-12-20
Filing date: 2006-12-20
Publication date: 2008-08-21
Anticipated expiration: 2026-12-21
Also published as: DE102006061523A1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine universell an verschiedenen Systemen mit elektrischen und/oder elektronischen Einheiten einsetzbare Lösung zur Diagnose. Sie ermöglicht es, das Entstehen von Fehlern zu erkennen und auf mögliche Ursachen für Fehlfunktionen des der Diagnose unterzogenen Systems zu schlussfolgern. An mehreren Messstellen eines der Diagnose unterzogenen Systems wird mittels Messwertaufnehmern in zeitlichen Abständen mehrfach der Strom gemessen. Dazu werden an dem betreffenden System mindestens zwei zeitsynchronisierte Messwertaufnehmer als autark arbeitende Einheiten temporär platziert. Diese messen jeweils zeitgleich den Strom an der betreffenden Messstelle und speichern die gemessenen Ströme zusammen mit einem Zeitstempel in einem eigenen Speicher. Die sich ergebenden zeitlichen Verläufe des Stroms werden später mittels eines Diagnoserechners ausgewertet, wobei der von einem Messwertaufnehmer erfasste zeitliche Verlauf der Messgröße mit den von mindestens einem der anderen Messwertaufnehmer erfassten Messwerten und/oder mit zeitlich zuordenbaren Zuständen und/oder Umgebungsbedingungen des der Diagnose unterzogenen Systems in Beziehung gesetzt wird.

Description

Die Erfindung betrifft eine Lösung zur Diagnose von Systemen mit elektrischen und/oder elektronischen Einheiten. Sie bezieht sich insbesondere auf eine Lösung, welche es ermöglicht, durch die Erfassung des zeitlichen Verlaufs von an einem der Diagnose unterzogenen System auftretenden Strömen beziehungsweise Stromstärken drohende Fehlfunktionen des betreffenden Systems zu erkennen und/oder mögliche Ursachen für aufgetretene Fehler zu bestimmen. Es werden ein entsprechendes Verfahren vorgeschlagen sowie ein Diagnosesystem und ein zugehöriger Messwertaufnehmer vorgestellt.
Nahezu alle technischen Gebiete sind gegenwärtig durch den stetig steigenden Einsatz elektrischer und elektronischer Komponenten und Baugruppen geprägt. Durch das weitere Voranschreiten der Miniaturisierung bei gleichzeitiger ständiger Erhöhung der Funktionalität finden insbesondere mikroelektronische Baugruppen und -systeme sowie Sensoren verbreiteten Einsatz in Systemen nahezu aller technischen Bereiche. Dies gilt neben Systemen der Automatisierungstechnik in der Produktion in besonderem Maße für die Kraftfahrzeugtechnik. Moderne Kraftfahrzeuge sind mit einer Vielzahl von Sensoren und elektronischen Bordmitteln ausgestattet. Beispielhaft genannt seien an dieser Stelle nur die Motorelektronik und elektronische Einspritzsysteme, fahrerunterstützende Systeme, wie Bremsassistenten, ABS und ESP, sowie Navigationssysteme. Aber nicht nur im Bereich der Fahrzeugtechnik begibt sich der Mensch in eine Abhängigkeit von elektronischen Komponenten und Systemen, die es unerlässlich macht, deren Funktionieren zu überwachen und Fehler weitgehend auszuschließen beziehungsweise die drohende Entstehung von Funktionsfehlern zu erkennen und diese zu signalisieren oder sonstige zweckmäßige Maßnahmen zur Vermeidung des Ausfalls wichtiger Systemteile einzuleiten. In diesem Zusammenhang ist es von Bedeutung, bei aufgetretenen Fehlern im Nachhinein deren Ursachen zu analysieren und hieraus Schlussfolgerungen zur Verbesserung der Systeme zu ziehen.
Auf dem Gebiet der Fahrzeugtechnik kommt unter Berücksichtigung der vorstehend genannten Forderungen und im Hinblick auf die Vielzahl der heute in den Fahrzeugen eingesetzten elektronischen Einheiten insbesondere auch einem stabilen Bordnetz eine große Bedeutung zu, da selbstverständlich eine fehlerfreie Funktion der elektronischen Komponenten an deren stabile Spannungsbeziehungsweise Stromversorgung gebunden ist. Vor allem Fahrzeuge des höherpreisigen Segments werden daher häufig mit einem Bordcomputersystem und zugehörigen Überwachungseinheiten ausgestattet. Beim Auftreten eventueller Funktionsstörungen einzelner Fahrzeugkomponenten werden über diese Bordcomputersysteme entsprechende Warnmeldungen für den Fahrzeugführer ausgegeben. Ferner sind die Systeme im Allgemeinen so konzipiert, dass sie über einen so genannten Fehlerspeicher verfügen, welcher in einer Werkstatt mittels eines Computers ausgelesen werden kann. Dabei erhaltene Fehlercodes ermöglichen teilweise Rückschlüsse auf eventuelle Fehlerursachen.
Ein entsprechendes Überwachungs- und Diagnosesystem für ein Kraftfahrzeug wird beispielsweise in der US 6,175,787 B1 beschrieben. Gemäß der in der Schrift beschriebenen Lösung ist eine Mehrzahl von Sensoren an unterschiedlichen Stellen in einem Kraftfahrzeug angeordnet, deren Ausgangssignale durch eine im Fahrzeug installierte Diagnoseeinheit ausgewertet werden. Durch eine Auswertung der Signalmuster des Ausgangssignals eines oder mehrerer Sensoren erkennt das Diagnosesystem Fehlfunktionen des Fahrzeugs beziehungsweise seiner Komponenten und signalisiert diese dem Fahrer, indem es den Fahrer zum Verlassen der Straße beziehungsweise zum Ansteuern eines bestimmten Zieles auffordert. Allerdings führt der Einbau derartig komplexer Diagnosesysteme in Fahrzeuge zu deutlich erhöhten Fahrzeugkosten. Zudem ist das in der vorstehend genannten Schrift beschriebene System vordergründig dazu ausgelegt, Fehlfunktionen zu erkennen und hierauf zu reagieren, jedoch nicht geeignet, eine Analyse der Fehlerentstehung oder von Fehlerursachen zu ermöglichen. Es ist nicht universell einsetzbar und sowohl aufgrund seines Konzepts, als auch des Festeinbaus ausschließlich in Kraftfahrzeugen verwendbar.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine universelle Lösung zur Diagnose technischer Systeme mit elektrischen und/oder elektronischen Einheiten zur Verfügung zu stellen. Im Hinblick auf ihre Universalität soll die Lösung eine Diagnose unterschiedlichster technischer Systeme ermöglichen. Sie soll es insbesondere ermöglichen, die Fehlerentstehung zu erkennen und in Verbindung damit auf mögliche Ursachen für Fehlfunktionen des der Diagnose unterzogenen Systems zu schlussfolgern. Hierzu sind ein Verfahren anzugeben sowie ein Diagnosesystem mit einem zugehörigen Messwertaufnehmer bereitzustellen.
Die Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Hauptanspruchs gelöst. Das die Aufgabe lösende Diagnosesystem und der zugehörige Messwertaufnehmer sind durch die entsprechenden Sachansprüche charakterisiert. Vorteilhafte Aus- beziehungsweise Weiterbildungen der Erfindung sind durch die jeweiligen Unteransprüche gegeben.
Nach dem vorgeschlagenen Diagnoseverfahren wird an mehreren Messstellen eines der Diagnose unterzogenen technischen Systems mittels Messwertaufnehmern in zeitlichen Abständen mehrfach der Strom gemessen. Dazu werden erfindungsgemäß an dem betreffenden System mindestens zwei zeitsynchronisierte Messwertaufnehmer ohne Eingriff in das System als autark arbeitende Einheiten platziert, wobei die entsprechenden Messwertaufnehmer in erfindungswesentlicher Weise nur temporär am System verbleiben. Diese Messwertaufnehmer erfassen während ihrer Anordnung an der jeweiligen Messstelle, zumindest aber während des Betriebs des Systems, jeweils zeitgleich wiederholt den Strom an der betreffenden Messstelle. Die gemessenen Ströme werden jeweils zusammen mit einem Zeitstempel in einem Speicher des jeweiligen autark arbeitenden Messwertaufnehmers gespeichert. Hierdurch wird in den Speichern der Messwertaufnehmer ein zeitlicher Verlauf des Stroms an der jeweiligen Messstelle aufgezeichnet, welcher durch einen Diagnoserechner ausgelesen und mittels einer von dem Diagnoserechner ausgeführten Diagnosesoftware verarbeitet wird. Zur Fehlerdiagnose, also zur Erkennung drohender Fehlfunktionen und/oder zur Bestimmung möglicher Ursachen bereits aufgetretener Fehler geschieht die Verarbeitung im Diagnoserechner erfindungsgemäß so, dass die zeitlichen Verläufe der von den Messwertaufnehmern erfassten Messgrößen in Beziehung gesetzt oder in Korrelation gebracht werden mit einer oder mehreren der nachfolgend genannten Kategorien:

a.) von mindestens einem der anderen Messwertaufnehmer erfasste Messwerte,
b.) mit zeitlich zuordenbaren Zuständen des der Diagnose unterzogenen Systems,
c.) mit zeitlich zuordenbaren Umgebungsbedingungen des der Diagnose unterzogenen Systems.

Demnach wird der von einem jeweiligen Messwertaufnehmer erfasste zeitliche Verlauf des Stroms zum Zweck der Erkennung von Fehlerursachen und/oder von drohenden Fehlfunktionen in eine einfache Beziehung zu nur einer der vorgenannten, durch Messwerte anderer Messwertaufnehmer, Systemzustände oder Umgebungsbedingungen bestimmten Kategorien gebracht oder mittels der dafür vorgesehenen Software komplexer, nämlich im Verhältnis zu zwei oder gar drei dieser Faktoren betrachtet beziehungsweise beurteilt. Dies geschieht mittels Regeln, welche in der jeweils von dem Diagnoserechner ausgeführten Diagnosesoftware definiert sind. Im Ergebnis der Anwendung dieser Regeln werden durch den Diagnoserechner an einen Nutzer des Diagnosesystems Informationen zu drohenden Defekten oder Ursachen bereits aufgetretener Fehler ausgegeben. Der bereits erwähnte Zeitstempel wird gemäß der Erfindung zum Zeitpunkt einer jeden Messung durch eine Echtzeituhr des jeweiligen Messwertaufnehmers generiert.
Vorzugsweise erfolgt das Auslesen der Speicher der Messwertaufnehmer zum Zweck der Auswertung und Diagnose nach der Entfernung der Messwertaufnehmer von dem jeweils untersuchten System. Bei entsprechender Ausgestaltung der Messwertaufnehmer ist es jedoch auch denkbar, die Speicher unter Verbleib der Messwertaufnehmer an dem System, beispielsweise zum Erhalt von Zwischenergebnissen, auszulesen. In jedem Falle ist es jedoch so, dass die Messwertaufnehmer immer nur temporär an einem System verbleiben und aufgrund der Ausgestaltung des Diagnosesystems darüber hinaus flexibel an unterschiedlichsten Systemen zur Messwertaufnahme eingesetzt werden können. Für wechselnde Einsatzfälle ist es dabei allenfalls erforderlich, die Messwertaufnehmer mittels des Diagnoserechners für die jeweilige Messaufgabe zu konfigurieren und die von ihnen erhaltenen Messwerte mit einer auf den jeweiligen Einsatzfall zugeschnittenen, auf dem Diagnoserechner ablauffähigen Software zu verarbeiten.
Zur zeitlichen Synchronisation der Messwertaufnehmer beziehungsweise ihrer Echtzeituhren kommen erfindungsgemäß unterschiedliche Möglichkeiten in Betracht. Eine bevorzugte Möglichkeit besteht darin, die Echtzeituhren der Messwertaufnehmer vor ihrer Platzierung an einem jeweils zu untersuchenden System mit einer Zeitbasis des Diagnoserechners zu synchronisieren.
Gegebenenfalls werden dabei auch die Zeitbasis des Diagnoserechners und damit die Echtzeituhren der Messwertaufnehmer mit der Zeitbasis mindestens eines anderen Diagnosesystems synchronisiert, welches zur Diagnose der über einen Informationsbus des analysierten Systems übertragenen Informationen fest oder temporär an diesem der Diagnose unterzogenen System angeordnet ist. In diesem Falle ist es möglich, nicht nur die gemessenen Stromwerte untereinander in Beziehung zu setzen, sondern auch die aus den Speichern der Messwertaufnehmer ausgelesenen zeitlichen Verläufe des Stroms bei der Auswertung durch den Diagnoserechner mit den Daten des vorgenannten Informationsbus-Diagnosesystems zu korrelieren. Sofern die Messwertaufnehmer mit einer zum Empfang per Funk ausgesendeter Zeitsignale geeigneten Funkempfängereinheit ausgestattet sind, ist es jedoch auch denkbar, ihre Echtzeituhren auf ein mittels der Funkempfängereinheit empfangenes Zeitsignal zu synchronisieren. Darüber hinaus können das Verfahren und das Diagnosesystem auch so gestaltet sein, dass einer der Messwertaufnehmer durch eine Aktivität des der Diagnose unterzogenen Systems zur Strommessung aktiviert wird und dieser Messwertaufnehmer die anderen Messwertaufnehmer zur zeitgleichen Aufnahme von Messwerten veranlasst. Die Messwertaufnehmer verfügen dabei über eine Möglichkeit zum vorzugsweise funkgestützten Datenbeziehungsweise Signalaustausch und arbeiten gewissermaßen im einem Master/Slave-Verhältnis, wobei der durch eine Aktivität des analysierten Systems zur Strommessung und Signalgabe an die anderen Messwertaufnehmer veranlasste Messwertaufnehmer als Master fungiert. Solche den Master aktivierenden Aktivitäten können bei einem Fahrzeug beispielsweise das Einschalten der Zündung oder das Anlassen des Motors sein.
Entsprechend einer praxisgerechten Verfahrensweise wird an einem der Diagnose unterzogenen System an unterschiedlichen Stellen eine Mehrzahl autark arbeitender, zeitlich zueinander synchronisierter Messwertaufnehmer platziert. Die an dem System erfolgenden Messungen werden dabei durch alle an ihm platzierten Messwertaufnehmer jeweils zeitgleich ausgeführt. Im Zuge der Auswertung der zeitlichen Verläufe der jeweiligen durch die Messwertaufnehmer erfassten Messgrößen werden dabei mindestens die von zwei Messwertaufnehmern zum Strom aufgezeichneten zeitlichen Verläufe nach deren Entfernung vom System durch den Diagnoserechner zueinander in Beziehung gesetzt. Bei einer besonders vorteilhaften Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird in die Auswertung der Messwerte zur Erkennung drohender Fehlfunktionen und/oder zur Bestimmung möglicher Ursachen aufgetretener Fehler außerdem ein Expertensystem einbezogen.
Die Strommessung erfolgt vorzugsweise an Stromversorgungsleitungen für Einheiten des analysierten beziehungsweise zu analysierenden Systems. Denkbar ist es aber auch, zum Beispiel die von einem in dem System fest verbauten Sensor an eine Steuer- oder Kontrolleinheit des Systems übertragenen Daten abzugreifen oder aber die über einen Systembus übertragenen Signalpegel zu erfassen. Letzteres kommt insbesondere dann in Betracht, wenn ein Systembus über zusätzliche Klemmpunkte oder Ports verfügt, an denen ein Messwertaufnehmer ohne weiteren Eingriff in das System mit dem Systembus in Kontakt gebracht werden kann. Vorzugsweise ist es jedoch vorgesehen, dass die Strommessung ohne Herstellung elektrisch leitender Verbindungen beziehungsweise eines galvanischen Kontakts zwischen dem System und den Messwertaufnehmern erfolgt. Dies ist zum Beispiel möglich durch den Einsatz von Hallelementen oder magnetoresistiven Elementen.
Das zur Lösung der Aufgabe vorgeschlagene Diagnosesystem besteht aus mindestens zwei an dem der Diagnose unterzogenen System anzuordnenden Messwertaufnehmern und einem Diagnoserechner mit einer von diesem ausführbaren Diagnosesoftware zum Auslesen und zur Auswertung der Messwerte, welche von den Messwertaufnehmern an dem zu analysierendem System erfasst werden. Sowohl die Messwertaufnehmer als auch der Diagnoserechner verfügen über Schnittstellen zur Datenübertragung. Die Messwertaufnehmer sind als autark arbeitende Einheiten mit einer eigenen Stromversorgung, einem Sensorelement, einem Messwertspeicher und einer Echtzeituhr ausgebildet, wobei die vorgenannten Komponenten der Messwertaufnehmer im Hinblick auf das Diagnosesystem von besonderer Bedeutung sind, die Messwertaufnehmer als solches aber später noch genauer charakterisiert werden sollen. Ferner sind die Messwertaufnehmer so ausgebildet, dass sie an dem zu analysierenden System temporär und ohne Eingriff in das System platzierbar sind. Gemäß der Erfindung sind die Messwertaufnehmer außerdem mittels des Diagnoserechners über ihre Schnittstellen für den jeweiligen Einsatzzweck konfigurierbar. Im Hinblick auf die Universalität des Systems können dabei beispielsweise der Messbereich, die Messwertauflösung oder eine Abtastrate für eine im Zuge eines Messvorgangs mehrmalige Messwertaufnahme und Messwertmittlung festgelegt werden. Die Echtzeituhren aller gleichzeitig an einem zu analysierenden System angeordneten Messwertaufnehmer sind erfindungsgemäß untereinander und mit einer Zeitbasis des Diagnoserechners synchronisiert. Außerdem sind die Echtzeituhren zur Generierung eines elektronischen Zeitstempels ausgebildet, der jeweils zusammen mit den bei einem Messvorgang von den Messwertaufnehmern erfassten Stromwerten im Speicher des jeweiligen Messwertaufnehmers abgelegt wird. Im Hinblick auf die aus den vorstehenden Ausführungen erkennbare modulare Beschaffenheit des Diagnosesystems mit einer Mehrzahl von Messmodulen, nämlich den autark arbeitenden Messwertaufnehmern, welche temporär an einem zu untersuchenden System, das heißt vorübergehend On-Board des Systems verteilt abgesetzt werden, sollen letztere im Kontext der Beschreibung auch als SOMO (Satelliten-On-Board-Module) bezeichnet werden.
Der Vorteil der erfindungsgemäßen Lösung besteht in ihrer Universalität sowie den zeitsynchron arbeitenden Messwertaufnehmern und der dadurch gegebenen Möglichkeit, die an unterschiedlichen Positionen beziehungsweise Komponenten des analysierten Systems erfassten Messwerte zueinander und/oder sogar mit Systemzuständen in Korrelation zu bringen. Dadurch, dass die Messwertaufnehmer nur temporär an einem zu überwachenden System verbleiben, ohne dass dabei in das System eingegriffen wird, und sie außerdem mittels des Diagnoserechners parametrierbar beziehungsweise konfigurierbar sind, ergibt sich für das erfindungsgemäße Diagnosesystem ein weites Einsatzfeld. Die Messwertaufnehmer können beispielsweise vorübergehend ebenso wie an einem Kraftfahrzeug auch an einer komplexen Maschine oder einer Produktionsanlage platziert werden und die von ihnen aufgenommenen Messwerte nach einer festgelegten Dauer ihres Verbleibs an dem zu überwachenden System mittels des Diagnoserechners ausgelesen und durch eine auf den jeweiligen Einsatzfall zugeschnittene Software ausgewertet werden. Dadurch, dass bei der Auswertung die von verschiedenen Messwertaufnehmern zeitsynchronisiert aufgezeichneten Stromverläufe zueinander und/oder mit zeitlich zuordenbaren Systemzuständen oder Umgebungsbedingungen in Korrelation gebracht werden, ist praktisch eine ganzheitliche Betrachtung des zu untersuchenden Systems gegeben. Im Ergebnis dieser ganzheitliche Betrachtung können in vorteilhafter Weise Zusammenhänge zwischen aufgetretenen Systemzuständen aber auch zwischen eventuell aufgetretenen Fehlern und Fehlerarten oder -orten hergestellt werden, welche zu wesentlich aussagekräftigeren Schlussfolgerungen hinsichtlich des Zusammenwirkens der elektrischen Verbraucher und Aktoren des untersuchten Systems oder auch zur Fehlerentstehung und/oder zu Fehlerursachen führen, als eine isolierte Betrachtung verschiedner Messwerte. Die Erfindung erlaubt es praktisch, während des Einsatzes eines zu untersuchenden Systems für dieses System sozusagen ein "Langzeit-EKG" beziehungsweise ein „Belastungs-EKG mit Langzeitcharakter" zu schreiben. Nachfolgend seien Beispiele für einige solcher Zusammenhänge gegeben. Die Beispiele beziehen sich auf den Einsatz des Diagnosesystems an einem Kraftfahrzeug, ohne dass die Erfindung hierauf beschränkt wäre.
Bei einer Anwendung an einem unter Alltagsbedingungen genutzten Kraftfahrzeug können beispielsweise ein Messwertaufnehmer beziehungsweise ein SOMO an einer Leitung der Lichtmaschine des Fahrzeugs und ein weiteres SOMO an einer Batterieleitung angeordnet sein. Sofern letzteres vorzeichenbehaftet den Batteriestrom erfasst, ist eine Bilanzbildung der zeitlichen Verläufe beider von den SOMOs aufgezeichneten Messwerte ermöglicht, durch welche beispielsweise Aussagen über den Lade-/Entladezustand der Batterie, über die Frage, ob die Lichtmaschine ausreichend dimensioniert ist, sowie zum Strom- beziehungsweise Energiebedarf aller im Fahrzeug angeordneten Verbraucher erhalten werden können.
Gemäß einem anderen Beispiel ermöglicht die Erfindung die Ermittlung parasitärer Verbraucher im Ruhezustand des Fahrzeugs. Hierzu werden ein SOMO an einer Batterieleitung und mehrere SOMOs verteilt in den Hauptkreisen des Kraftfahrzeugs angeordnet. Über die Auswertung der von den SOMOs aufgenommenen zeitlichen Verläufe der Ströme ist es möglich, denjenigen Kreis zu finden, der einen parasitären, nicht abgeschalteten Verbrauch (und hierdurch einen Leckstrom) aufweist. Durch eine anschließende Umverteilung der SOMOs abwärts gerichtet, also in Unterkreisen des zuvor ermittelten Kreises, kann die fehlerhafte Stelle weiter eingegrenzt werden.
Entsprechend einem weiteren Beispiel werden SOMOs an den Leitungen mehrerer identischer Komponenten angeordnet. So können die SOMOs beispielsweise an den Leitungen zu den Glühkerzen eines Dieselfahrzeugs angeordnet werden und hierdurch die Glühvorgänge hinsichtlich der Glühzeit und der Ströme kontrolliert werden. Ferner ist es möglich, durch den verteilten Einsatz von SOMOs eine Energiebilanz gegebenenfalls mehrerer in einem Fahrzeug vorhandener Energieversorgungskomponenten zu erstellen. So ist es beispielsweise möglich, bei einem Fahrzeug, dessen elektrische Verbraucher sowohl über eine herkömmliche Fahrzeugbatterie, als auch eine Brennstoffzelle mit Energie versorgt werden, oder aber bei einem mit zwei Batterien ausgestatteten Fahrzeug (so auch Baumaschinen) durch eine vorzeichenbehaftete Stromerfassung in den einzelnen Pfaden eine Energiebilanz zu erstellen und hieraus zu ermitteln, welche der Komponenten gegebenenfalls über- oder unterdimensioniert ist oder ein Ladedefizit aufweist.
Weiterhin ist durch die Anordnung eines oder mehrerer SOMOs im Stromkreis einer (vermutlich) fehlerhaften Komponente und durch den Vergleich des Zeitverhaltens des gemessenen Stroms beziehungsweise der Stromcharakteristik mit einer hinterlegten Referenzkomponente oder mit Normdaten eine Fehlerdiagnose möglich. Beispielsweise kann hierdurch die Betriebszeit der Vakuumpumpe der Zentralverriegelung eines Kraftfahrzeugs beim Öffnen oder Schließen der Türen bestimmt werden, welche im Normalfall 5 s beträgt und im fehlerfreien Zustand maximal 30 s betragen darf.
Besonders qualifizierte Aussagen erhält man durch die Einbeziehung eines Expertensystems in die Auswertung der von den SOMOs erfassten Messwerte. Demzufolge umfasst das erfindungsgemäße Diagnosesystem gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung ein Expertensystem, welches entweder unmittelbarer Bestandteil des Diagnoserechners ist oder sich aber zumindest in dessen Zugriff befindet. Entsprechende Expertensysteme sind bereits bekannt. Sie beruhen auf Datenbanken mit einer umfangreichen, in der Regel fortwährend erweiterten Wissensbasis, auf deren Grundlage entsprechende Systeme sogar in der Lage sind, mittels dazu geeigneter Schlussfolgerungs-Mechanismen eigene Regeln zur Bewertung angebotener Informationen zu kreieren. Auf der Basis von Fakten, nämlich der an unterschiedlichen Stellen eines zu analysierenden Systems gemessenen zeitlichen Verläufe des Stroms, ist es bei Einbeziehung eines Expertensystems mittels des erfindungsgemäßen Diagnosesystems möglich, durch die Anwendung im System hinterlegter Regeln und/oder heuristischer Methoden zu Aussagen zum Systemzustand beziehungsweise hinsichtlich eventueller Fehlermechanismen zu gelangen, welche weit über die zuvor beschriebenen Beispiele hinausgehen.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des vorgeschlagenen Diagnosesystems verfügen dessen Diagnoserechner und die Messwertaufnehmer beziehungsweise SOMOs für den zwischen ihnen erfolgenden Datenaustausch über Funkschnittstellen. Hierdurch ist es möglich, die in den Speichern der Messwertaufnehmer aufgezeichneten zeitlichen Verläufe der jeweiligen Messgröße, beispielsweise zum Erhalt von Zwischenergebnissen, auch während ihres Verbleibs an dem der Diagnose unterzogenen System auszulesen. Dabei ist es möglich, dass im Ergebnis einer derartigen Zwischenauswertung bestimmte Fehlerquellen bereits ausgeschlossen und einige der SOMOs eventuell vorzeitig von dem System entfernt werden können. Ferner ist in Ausnahmefällen, sofern sich dies erforderlich macht, auch eine Umkonfiguration eines am System verbleibenden Messwertaufnehmers möglich.
Ein zur Verwendung in dem vorstehend beschriebenen Diagnosesystem geeigneter Messwertaufnehmer besteht erfindungsgemäß mindestens aus wenigstens einem Sensorelement, einem Analog-Digital-Wandler, einem Messwertspeicher, einer mit einer Zeitbasis des zugehörigen Diagnoserechners synchronisierten Echtzeituhr, einer Schnittstelle zum Datenaustausch mit dem Diagnoserechner und einer Steuer- und Verarbeitungseinheit. Letztere steuert das Zusammenwirken der Komponenten des Messwertaufnehmers sowie die Messabläufe und die Ablage der dabei erfassten und durch den Analog-Digital-Wandler digitalisierten Messwerte in dem Speicher des Messwertaufnehmers. Der Messwertaufnehmer ist erfindungsgemäß so ausgebildet, dass er zur Aufnahme von Messwerten ohne galvanische Kopplung an einem der Diagnose zu unterziehenden System platzierbar ist. Vorzugsweise sind alle genannten Komponenten eines SOMOs in einem gemeinsamen Gehäuse angeordnet, wobei jedoch das Sensorelement, im Hinblick auf die in machen Fällen schlechte Zugänglichkeit von Messstellen, auch gegenüber dem Gehäuse abgesetzt sein kann. Das Gehäuse oder aber, im letztgenannten Fall, das Gehäuse und das Sensorelement sind mit einer Klipp- oder Haftvorrichtung zur temporären Befestigung an dem der Diagnose unterzogenen System ausgestattet.
Gemäß einer praxisgerechten Ausbildungsform ist dabei der Messwertaufnehmer oder sein Sensorelement in Form eines zangenartigen Greifers oder Clips ausgebildet, welcher an einem Leiter des der Diagnose unterzogenen Systems fixiert wird. Mittels eines in dieser Weise gestalteten Messwertaufnehmers oder Sensorelementes ist eine Strommessung ohne Eingriff in das zu untersuchende System beziehungsweise ohne galvanische Kopplung mit diesem System möglich. Bei dem oder den Sensorelementen kann es sich um Hallelemente oder auch um magnetresistive Elemente handeln.
Die Steuer- und Verarbeitungseinheit des erfindungsgemäßen Messwertaufnehmers ist vorzugsweise durch einen Mikrocontroller beziehungsweise ein Embedded-System ausgebildet. Durch die in zugehörigen Speichern des Mikrocontrollers abgelegte Software wird die Verhaltensweise des Messwertaufnehmers bestimmt. Im Zusammenspiel mit der Software des Diagnoserechners ist dabei der Messwertaufnehmer entsprechend den jeweiligen Erfordernissen konfigurierbar. Bei einer besonders vorteilhaften Weiterbildung ist der beziehungsweise sind die erfindungsgemäßen Messwertaufnehmer außerdem mit einem Energiemanagement ausgestattet. Im Hinblick auf ihre autarke Arbeitsweise erfolgt die Stromversorgung der Messwertaufnehmer vorzugsweise durch in ihnen angeordnete Batterien oder Akkus beziehungsweise künftig eventuell auch über Brennstoffzellen. In jedem Falle bedingt dies jedoch bei einem längeren Verbleib der SOMOs an einem zu analysierenden System eine möglichst energiesparende Auslegung der Messwertaufnehmer, so dass der gemäß einer Ausbildungsform vorgesehene Einsatz eines Energiemanagements von großem Vorteil ist. Hierdurch ist es beispielsweise möglich, den beziehungsweise die Messwertaufnehmer zwischen einzelnen Messvorgängen in einen speziellen Energiesparmodus oder „Schlafmodus" zu schalten und erst unmittelbar vor dem Start eines Messvorgangs oder durch eine Signaländerung am Sensorelement den normalen Betriebszustand zu aktivieren. Das Energiemanagement kann darüber hinaus so ausgelegt sein, dass es eine Kontrolle des Ladezustands des Energiespeichers (zum Beispiel Batterie oder Akku) ermöglicht. Dies kann dazu genutzt werden, die Messfunktion des Messwertaufnehmers beim Unterschreiten eines minimalen Ladezustands zum Erhalt der in dem Messwertspeicher gespeicherten Messwerte mittels des Mikrocontrollers zu deaktivieren. Entsprechend einer möglichen Weiterbildung verfügt der erfindungsgemäße Messwertaufnehmer über einen programmierbaren Messverstärker, der die Messsignale des Sensorelements verstärkt. Dieser programmierbare Messverstärker ermöglicht es, den Messwertaufnehmer bezüglich des Messbereichs für die Strommessung zu konfigurieren. Dabei ist es sogar denkbar, dass der Mikrocontroller den Messwertaufnehmer, während seines Verbleibs an dem zu analysierenden System nach der Erfassung mehrerer Stromwerte selbsttätig hinsichtlich des Messbereichs seines Messverstärkers rekonfiguriert, so dass die Wandlungsbreite des Analog-Digital-Wandlers in Abhängigkeit des an der betreffenden Messstelle festgestellten Stroms ausgenutzt wird. Ein derart ausgebildetes SOMO ist demnach weitgehend selbstkalibrierend.
Vorzugsweise ist der Messwertaufnehmer noch mit Mitteln zur optischen und/oder akustischen Signalisierung von Betriebszuständen ausgestattet Beispielsweise kann dabei durch eine LED die Bereitschaft des Messwertaufnehmers nach seiner Konfigurierung und Aktivierung signalisiert werden.
Durch die Zeichnungen sind Ausführungsbeispiele für das erfindungsgemäße Diagnosesystem und einen erfindungsgemäßen Messwertaufnehmer gegeben. Die Zeichnungen zeigen:
1: Ein Schema für eine Ausbildungsform des erfindungsgemäßen Diagnosesystems und dessen Anwendung
2: Ein grobes Blockschaltbild eines erfindungsgemäßen Messwertaufnehmers.
Die 1 zeigt beispielhaft ein Schema für den Einsatz einer Ausbildungsform des erfindungsgemäßen Diagnosesystems. An und/oder in einem zu analysierenden System 13, im Beispiel einem Kraftfahrzeug, sind mehrere SOMOs beziehungsweise erfindungsgemäße Messwertaufnehmer 1₁ –1_n verteilt angeordnet. Entsprechende SOMOs 1₁ –1_n können beispielsweise an einer Leitung der Lichtmaschine, an einer Batterieleitung, an der Stromversorgungsleitung für einen Elektrolüfter des Kühlers, an Stromversorgungsleitungen von Komponenten einer elektronischen Wegfahrsperre oder des Motormanagements, an einer Stromversorgungsleitung für die Vakuumpumpe der Zentralverriegelung oder auch an Stromversorgungsleitungen von Scheibenheizungen oder Sitzheizungen angeordnet sein. Die in allen SOMOs 1₁ –1_n enthaltenen Echtzeituhren 8 sind untereinander und mit einer Zeitbasis des zugehörigen Diagnoserechners 2 synchronisiert. Die von ihnen an der jeweiligen Leitung wiederholt aufgenommenen Stromwerte werden in ihren Messwertspeichern 7 mit einem von der Echtzeituhr 8 generierten Zeitstempel gespeichert. Beispielsweise zum Zwecke der Erstellung einer Energiebilanz für alle maßgeblichen Verbraucher des analysierten Systems 13 werden entsprechende Messvorgänge von allen am System 13 platzierten Messwertaufnehmern 1₁ –1_n zeitgleich gestartet. Vorzugsweise werden periodisch mehrere Messvorgänge ausgeführt, wobei jeder Messvorgang mehrere Einzelmessungen umfasst. Denkbar ist es, dass im Rahmen eines Messvorgangs beispielsweise 40 Messungen pro Sekunde durchgeführt, die dabei erhaltenen Stromwerte gemittelt und in Abständen von beispielsweise 5 Minuten jeweils weitere Messvorgänge gleicher Art gestartet werden. Die dabei aufgezeichneten Messwerte werden mittels des Diagnoserechners 2 vorzugsweise nach der Entfernung der SOMOs 1₁ –1_n vom Kraftfahrzeug 13 ausgelesen und ausgewertet und die dabei gewonnen Informationen an geeigneten Ausgabemitteln 14 ausgegeben. Denkbar ist jedoch auch eine Zwischenauswertung, für welche die Messwerte aus den Speichern 7 der weiterhin am Fahrzeug 13 verbleibenden SOMOs 1₁ –1_n ausgelesen werden. Im Hinblick auf die in dem Diagnosesystem gegebene Zuordnung des Diagnoserechners 2 zu den SOMOs 1₁ –1_n sowie die vorstehend erwähnte Möglichkeit der Zwischenauswertung sind die den Datenaustausch zwischen dem Diagnoserechner 2 und den SOMOs 1₁ –1_n symbolisierenden Pfeile in der Figur gestrichelt dargestellt. Im Zuge der in dem Diagnoserechner 2 des gezeigten Beispiels mittels einer speziellen, auf die Analyse von Systemen 13 im Bereich der Kraftfahrzeugtechnik ausgelegten Software erfolgenden Auswertung der Messwerte werden beispielsweise die Stromverläufe, welche von dem der Lichtmaschine zugeordneten SOMO 1₁ und dem SOMO 1₂ an der Batterieleitung aufgezeichnet wurden, zueinander in Korrelation gesetzt. Durch die auswertende Software wird dabei analysiert, ob die Lichtmaschine im Hinblick auf den Ladezustand der Batterie ausreichend dimensioniert ist und das System aus Batterie und Verbrauchern bei allen Betriebszuständen ausreichend Energie von der Lichtmaschine erhält. Ferner ist es denkbar, sofern die SOMOs 1₁ –1_n über einen längeren Zeitraum am Fahrzeug 13 platziert waren, festzustellen, ob beispielsweise eine sich automatisch ein- und ausschaltende Heckscheibenheizung sich an kalten Tagen tatsächlich automatisch zu- und abgeschaltet hat oder ob besipielsweise, aufgrund eines undichten Pneumatiksystems, Probleme mit der Zentralverriegelung auftreten, so dass eventuell die Vakuumpumpe bei einem Schließvorgang zu lange läuft.
Den prinzipiellen Aufbau einer möglichen Ausbildungsform eines erfindungsgemäßen Messwertaufnehmers 1₁ zeigt die 2 in Form eines Blockschaltbilds. Darin sind die wesentlichen Elemente beziehungsweise Einheiten des Messwertaufnehmers 1₁ symbolisiert. Dieser umfasst, wie aus der Figur ersichtlich, neben einer Stromversorgungseinheit 10 in einem Gehäuse mindestens ein Sensorelement 3 zur Strommessung, einen Analog-Digital-Wandler 5, einen Messwertspeicher 7, eine Echtzeituhr 8, eine Steuer- und Verarbeitungseinheit 6 sowie mindestens eine Schnittstelle 9 zum Datenaustausch mit dem Diagnoserechner 2 (gemäß 1). Das Sensorelement, beispielsweise ein Hallelement, ist in einem Clip 12 angeordnet, mittels welchem der Messwertaufnehmer, ohne eine galvanische Verbindung temporär an einer Leitung eines zu analysierenden Systems 13 angebracht werden kann. Der beispielhaft gezeigte Messwertaufnehmer 1₁ verfügt außerdem noch über einen programmierbaren Verstärker zur Verstärkung eines Ausgangssignals des Sensorelements 3 und über eine LED 11 zur Anzeige seiner Betriebsbereitschaft.

1₁–1_n: Messwertaufnehmer (SOMO)
2: Diagnoserechner
3: Sensorelement
4: Verstärker
5: Analog-Digital-Wandler
6: Steuer- und Verarbeitungseinheit (Mikrocontroller)
7: Speicher, Messwertspeicher
8: Echtzeituhr
9: Schnittstelle
10: Stromversorgung
11: Signalisierungsmittel (z. B. LED)
12: Clip
13: analysiertes System
14: Ausgabemittel

Claims

Verfahren zur Diagnose von technischen Systemen (13) mit elektrischen und/oder elektronischen Einheiten, bei welchem an mehreren Messstellen des Systems (13) mittels Messwertaufnehmern (1₁ –1_n ₎ in zeitlichen Abständen wiederholt der Strom gemessen wird, dadurch gekennzeichnet, dass an dem der Diagnose unterzogenen System (13) temporär mindestens zwei zeitsynchronisierte Messwertaufnehmer (1₁ –1_n ₎ ohne Eingriff in das betreffende System (13), als autark arbeitende Einheiten platziert werden, welche während ihrer Anordnung an einer Messstelle des Systems (13) den sich an dieser Messstelle aus der wiederholten Strommessung ergebenden zeitlichen Verlauf der Messgröße in einem eigenen Speicher (7) aufzeichnen, der durch einen Diagnoserechner (2) aus dem Speicher (7) ausgelesen und mittels einer von dem Diagnoserechner (2) zur Fehlerdiagnose sowie zur Ausgabe entsprechender Informationen für einen Benutzer des Diagnoserechners (2) verarbeiteten Diagnosesoftware jeweils in Beziehung gesetzt wird, mit mindestens einer der Kategorien a.) an dem System (13) von mindestens einem anderen Messwertaufnehmer (1₁ –1_n ) erfasste Messwerte, b.) zeitlich zuordenbare Zustände des der Diagnose unterzogenen Systems (13), c.) zeitlich zuordenbare Umgebungsbedingungen des der Diagnose unterzogenen Systems (13), wobei jeder von einem Messwertaufnehmer (1₁ –1_n ) erfasste Stromwert zusammen mit einem Zeitstempel im Speicher (7) des betreffenden Messwertaufnehmers (1₁ –1_n ) abgelegt wird, welcher von einer Echtzeituhr (8) des jeweiligen Messwertaufnehmers (1₁ –1_n ) zum Zeitpunkt der Messung generiert wird und wobei die Messwertaufnehmer (1₁ –1_n ) für die von ihnen jeweils auszuführende Messaufgabe mittels des Diagnoserechners (2) eingestellt und konfiguriert werden.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Auslesen der Speicher (7) der Messwertaufnehmer (1₁ –1_n ₎ nach deren Entfernung von dem der Diagnose unterzogenen System (13) erfolgt.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Echtzeituhr (8) der Messwertaufnehmer (1₁ –1_n ) vor ihrer Platzierung an dem der Diagnose unterzogenen System (13) mit einer Zeitbasis des Diagnoserechners (2) synchronisiert wird.
Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Zeitbasis des Diagnoserechners (2) und damit die Echtzeituhren (8) der Messwertaufnehmer (1₁ –1_n ) mit der Zeitbasis eines anderen Diagnosesystems, nämlich eines Informationsbus-Diagnosesystems synchronisiert werden, welches zur Diagnose der über einen Informationsbus des analysierten Systems (13) übertragenen Informationen fest oder temporär an diesem System (13) angeordnet ist und dass die aus den Speichern (7) der Messwertaufnehmer (1₁ –1_n ) ausgelesenen zeitlichen Verläufe des Stroms bei der Auswertung durch den Diagnoserechner (2) mit Daten des Informationsbus-Diagnosesystems in Beziehung gesetzt werden.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Echtzeituhr (8) der Messwertaufnehmer (1₁ –1_n ) auf ein Zeitfunksignal synchronisiert wird, welches durch eine dazu ausgebildete, in den Messwertaufnehmern (1₁ –1_n ) angeordnete Funkempfangseinheit empfangen wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass einer der Messwertaufnehmer (1₁ –1_n ) durch eine Aktivität des der Diagnose unterzogenen Systems (13) zur Strommessung aktiviert wird und dieser Messwertaufnehmer (1₁ –1_n ) die anderen Messwertaufnehmer (1₁ –1_n ) zur zeitgleichen Aufnahme von Messwerten veranlasst.
Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass an unterschiedlichen Stellen des Systems (13) mehrere autark arbeitende, zeitlich zueinander synchronisierte Messwertaufnehmer (1₁ –1_n ) ohne Eingriff in das System platziert und mindestens die von zwei Messwertaufnehmern (1₁ –1_n ) zum Strom aufgezeichneten zeitlichen Verläufe nach deren Entfernung vom System (13) durch den Diagnoserechner (2) und die von ihm verarbeitete Diagnosesoftware zueinander in Beziehung gesetzt werden, wobei die an dem betreffenden System (13) erfolgenden Messungen durch alle an ihm platzierten Messwertaufnehmer (1₁ –1_n ) jeweils zeitgleich ausgeführt werden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass in die zur Erkennung drohender Fehlfunktionen und/oder zur Bestimmung möglicher Ursachen aufgetretener Fehler durch den Diagnoserechner (2) erfolgende Auswertung der aus den Speichern (7) der Messwertaufnehmer (1₁ –1_n ) ausgelesenen zeitlichen Verläufe des Stroms ein Expertensystem einbezogen wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Strommessung an Stromversorgungsleitungen von Einheiten oder Baugruppen des der Diagnose unterzogenen Systems (13) erfolgt.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Strommessung ohne Herstellung eines galvanischen Kontakts zwischen der Messstelle und den Messwertaufnehmern (1₁ –1_n ) erfolgt.
Diagnosesystem zur Diagnose von technischen Systemen (13) mit elektrischen und/oder elektronischen Einheiten, bestehend aus mindestens zwei an dem der Diagnose unterzogenen System (13) anzuordnenden Messwertaufnehmern (1₁ –1_n ) und einem Diagnoserechner (2) mit einer von diesem ausführbaren Diagnosesoftware zum Auslesen und zur Auswertung von den Messwertaufnehmern (1₁ –1_n ) an dem zu analysierten System (13) erfasster Messwerte, wobei die Messwertaufnehmer (1₁ –1_n ) und der Diagnoserechner (2) über Schnittstellen (9) für einen Datenaustausch verfügen, dadurch gekennzeichnet, dass die Messwertaufnehmer (1₁ –1_n ) als an dem zu analysierenden System (13) temporär und ohne Eingriff in das System (13) frei verteilt platzierbare, autark arbeitende Einheiten mit einer eigenen Stromversorgung (10), einem Sensorelement (3), einem Messwertspeicher (7) und einer Echtzeituhr (8) ausgebildet und mittels des Diagnoserechners (2) über ihre Schnittstellen (9) für den jeweiligen Einsatzzweck konfigurierbar sind, wobei die Echtzeituhren (8) aller an dem zu untersuchenden System angeordneten Messwertaufnehmer (1₁ –1_n ) untereinander und mit einer Zeitbasis des Diagnoserechners (2) synchronisiert und zur Generierung eines Zeitstempels ausgebildet sind, der jeweils zusammen mit den bei einem Messvorgang von einem jeweiligen Messwertaufnehmer (1₁ –1_n ) erfassten Stromwerten im Speicher (7) des betreffenden Messwertaufnehmers (1₁ –1_n ) abgelegt wird.
Diagnosesystem nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass dieses ein Expertensystem umfasst, welches Bestandteil des Diagnoserechners (2) ist oder sich in dessen Zugriff befindet.
Diagnosesystem nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass die an den Messwertaufnehmern (1₁ –1_n ) und dem Diagnoserechner (2) für den Datenaustausch vorhandenen Schnittstellen als Funkschnittstellen ausgebildet sind.
Messwertaufnehmer (1₁ –1_n ) als Bestandteil des Systems nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass dieser zur Aufnahme von Messwerten ohne galvanische Kopplung an dem der Diagnose unterzogenen System (13) platzierbar ist und mindestens aus wenigstens einem Sensorelement (3), einem Analog-Digital-Wandler (5), einem Messwertspeicher (7), einer mit einer Zeitbasis des zugehörigen Diagnoserechners (2) synchronisierten Echtzeituhr (8), einer Schnittstelle (9) zum Datenaustausch mit dem Diagnoserechner (2) und einer Steuer- und Verarbeitungseinheit (6) zur Steuerung des Zusammenwirkens der vorgenannten Komponenten des Messwertaufnehmers (1₁ –1_n ) sowie zur Steuerung der Messabläufe und der Ablage der erfassten und durch den Analog-Digital-Wandler (5) digitalisierten Messwerte in dem Messwertspeicher (7) des Messwertaufnehmers (1₁ –1_n ) besteht und eine eigene Stromversorgung (10) mit einem Energiespeicher aufweist, wobei das Sensorelement (3) und/oder ein das Sensorelement (3) sowie die anderen vorgenannten Komponenten aufnehmendes Gehäuse (1) des Messwertaufnehmers (1₁ –1_n ) mit einer Klipp- oder Haftvorrichtung (12) zur temporären Befestigung an einem der Diagnose unterzogenen System (13) ausgebildet ist.
Messwertaufnehmer (1₁ –1_n ) nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass dessen Steuer- und Verarbeitungseinheit (6) durch einen Mikrocontroller ausgebildet ist.
Messwertaufnehmer nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass dieser aufgrund einer entsprechenden Ausbildung des Mikrocontrollers (6) und/oder der von ihm verarbeiteten Firmware über ein Energiemanagement verfügt, durch welches der Messwertaufnehmer (1₁ –1_n ) zwischen einzelnen Messvorgängen in einen Energiesparmodus geschaltet wird.
Messwertaufnehmer (1₁ –1_n ) nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass das Energiemanagement auch zur Kontrolle des Ladezustands des Energiespeichers ausgebildet ist, so dass die Messfunktion des Messwertaufnehmers (1₁ –1_n ) durch den Mikrocontroller (6) bei Unterschreiten eines minimalen Ladezustands zum Erhalt der in dem Messwertspeicher (7) gespeicherten Messwerte deaktiviert wird.
Messwertaufnehmer (1₁ –1_n ) nach einem der Ansprüche 15 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass dieses über einen programmierbaren, die Messsignale des Sensorelements (3) verstärkenden Messverstärker (4) verfügt, mittels welchem der Messwertaufnehmer (1₁ –1_n ) hinsichtlich des jeweiligen Messbereichs für die Strommessung konfigurierbar ist.
Messwertaufnehmer (1₁ –1_n ) nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass der Messwertaufnehmer (1₁ –1_n ) hinsichtlich des Messbereichs seines Messverstärkers (4) durch den Mikrocontroller (6) selbsttätig unter Berücksichtung von durch den Messwertaufnehmer (1₁ –1_n ) an dem der Diagnose unterzogenen System (13) bereits erfassten Messwerten rekonfigurierbar ist.
Messwertaufnehmer (1₁ –1_n ) nach einem der Ansprüche 14 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass der Messwertaufnehmer (1₁ –1_n ) oder sein Sensorelement (3) in Form eines zangenartigen, an einem Leiter des der Diagnose unterzogenen Systems zu fixierenden Greifers oder Clips (12) ausgebildet ist.
Messwertaufnehmer (1₁ –1_n ) nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass das Sensorelement (3) ein Hall-Element ist.
Messwertaufnehmer (1₁ –1_n ) nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass das Sensorelement (3) als ein magnetoresistives Element ausgebildet ist.
Messwertaufnehmer (1₁ –1_n ) nach einem der Ansprüche 14 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass an diesem Mittel (11) zur optischen und/oder akustischen Signalisierung von Betriebszuständen, insbesondere zur Signalisierung der Bereitschaft des Messwertaufnehmers (1₁ –1_n ) nach seiner Konfigurierung und Aktivierung, vorgesehen sind.