DE102011076339A1 - Device for determining and monitoring temperature of medium or object, has control unit that controls heating element so that temperature gradient between heating element and sensor element is minimized - Google Patents

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Abstract

The device has a measuring section (11) which is provided near the medium or object. A temperature-sensitive sensor element (1) is arranged in the measuring section, and a heating element (2) is arranged outside the measurement section. The sensor element and heating element are configured as temperature-dependent resistance elements. A control unit (3) controls the heating element so that the temperature gradient between the heating element and sensor element is minimized.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Bestimmung und/oder Überwachung der Temperatur eines Mediums oder eines Objekts, mit einem Messabschnitt zum Einbringen in das Medium oder Aufbringen auf das Objekt, mit einem temperatursensitiven Sensorelement, welches in dem Messabschnitt angeordnet ist, mit einem Heizelement, welches außerhalb des Messabschnittes angeordnet ist, und mit einer Regel-/Auswerteeinheit.The invention relates to a device for determining and / or monitoring the temperature of a medium or an object, with a measuring section for introduction into the medium or application to the object, with a temperature-sensitive sensor element, which is arranged in the measuring section, with a heating element , which is arranged outside the measuring section, and with a control / evaluation unit.

Zur Bestimmung der Temperatur eines Objekts oder eines flüssigen oder gasförmigen Mediums sind eine Reihe unterschiedlicher Temperatursensoren bekannt. Beispielsweise sind dies Kontaktthermometer mit flüssigem Quecksilber, Thermoelemente oder Widerstandsthermometer mit einem gewickelten Draht oder einer metallischen Schicht als temperatursensitivem Element. Häufig sind Thermometer als Stabthermometer ausgeführt, wobei nur ein Endbereich mit dem Messobjekt oder Messmedium in Kontakt gebracht wird. Der restliche Bereich des Thermometers steht in Kontakt mit der Umgebung, bei welcher es sich meist um Luft handelt.To determine the temperature of an object or a liquid or gaseous medium, a number of different temperature sensors are known. For example, these are liquid mercury contact thermometers, thermocouples or resistance thermometers with a wound wire or a metallic layer as a temperature-sensitive element. Frequently thermometers are designed as a rod thermometer, wherein only one end portion is brought into contact with the measurement object or medium. The remainder of the thermometer is in contact with the environment, which is mostly air.

Ein Kontaktthermometer übernimmt selten genau die Temperatur des zu messenden Objekts. Ein Stabthermometer leitet die Wärme aus dem Medium hinaus bzw. hinein, wobei dies vom Temperaturunterschied zwischen dem Medium und der Umgebung, von der Eintauchtiefe des Thermometers in das Medium und auch von der thermischen Leitfähigkeit des Stabs selbst abhängig ist. Misst das Thermometer die Oberflächentemperatur eines Objekts, so ist diese Temperatur vom Thermometer selbst beeinflusst. Dabei hängt der Messfehler von der konkreten Anordnung ab, sowie auch von der Wahl der Materialien, Geometrie usw. Es gibt somit viele Einflussgrößen, die der exakten Temperaturmessung hinderlich sind bzw. eine solche beeinflussen.A contact thermometer rarely takes exactly the temperature of the object to be measured. A rod thermometer directs the heat out of the medium, depending on the temperature difference between the medium and the environment, the immersion depth of the thermometer in the medium and also on the thermal conductivity of the rod itself. If the thermometer measures the surface temperature of an object, this temperature is influenced by the thermometer itself. The measurement error depends on the specific arrangement, as well as on the choice of materials, geometry, etc. Thus, there are many influencing factors that hinders or influence the exact temperature measurement.

Insbesondere bei kurzen Thermometern wird die Messgenauigkeit durch Wärmeabfuhr stark beeinflusst. Die Verwendung eines langen Thermometers ist jedoch häufig nicht praktikabel.Especially with short thermometers, the measuring accuracy is strongly influenced by heat dissipation. However, the use of a long thermometer is often impractical.

Eine Möglichkeit zur Erhöhung der Messgenauigkeit eines Thermometers besteht darin, für das jeweilige Temperaturmessgerät in einer Referenzmessung die Abweichung des Messwertes vom tatsächlichen Wert zu ermitteln und gegebenenfalls durch eine Kalibrierung zu korrigieren. Während der Kalibrierung wird beispielsweise das Temperaturverhalten des Sensorelements ausgemessen und die passenden Kalibrierungswerte werden in einem Speicher hinterlegt.One way to increase the measurement accuracy of a thermometer is to determine the deviation of the measured value from the actual value for the respective temperature measuring device in a reference measurement and if necessary to correct it by means of a calibration. During calibration, for example, the temperature behavior of the sensor element is measured and the appropriate calibration values are stored in a memory.

Eine Möglichkeit die Messgenauigkeit eines Stabthermometers mit einem Thermoelement zu erhöhen besteht darin, einen Heizdraht um den Stab zu wickeln und diesen so lange zu erhitzen, bis sich der Stab auf Mediumstemperatur befindet. Hierzu wird mit einem zweiten Thermoelement der Temperaturgradient zwischen Medium und Thermometer ermittelt und an Hand des ermittelten Wertes die Heizleistung geregelt ( J. P. Tavener et al., Isothermal Technology Ltd: „Industrial Measurements with very short immersion” ). Nachteilig hierbei ist, dass die Vorrichtung für die beiden Temperatursensoren und das Heizelement jeweils mindestens zwei Anschlussleitungen benötigt, sodass insgesamt zumindest sechs Anschlussleitungen anzuschließen sind. Der Aufbau ist entsprechend aufwendig und groß. Jede Anschlussleitung führt darüber hinaus zu einer Verringerung der Messgenauigkeit, sodass die insgesamt erzielte Messgenauigkeit für hochpräzise Anwendungen nicht ausreicht.One way to increase the measurement accuracy of a rod thermometer with a thermocouple is to wrap a heating wire around the rod and heat it until the rod is at medium temperature. For this purpose, the temperature gradient between the medium and the thermometer is determined with a second thermocouple and the heat output is controlled on the basis of the determined value ( JP Tavener et al., Isothermal Technology Ltd: "Industrial Measurements with Very Short Immersion" ). The disadvantage here is that the device for the two temperature sensors and the heating element in each case requires at least two connecting lines, so that a total of at least six connecting lines are to be connected. The structure is correspondingly complex and large. In addition, each lead leads to a reduction of the measuring accuracy, so that the overall achieved measuring accuracy is not sufficient for high-precision applications.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine kompakte Vorrichtung zur Temperaturmessung vorzuschlagen, bei welcher die Messgenauigkeit gegenüber bekannten Temperaturmessgeräten weiter erhöht ist.The object of the invention is to propose a compact device for measuring temperature, in which the measurement accuracy is further increased compared to known temperature measuring devices.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass das Sensorelement und das Heizelement als temperaturabhängige Widerstandselemente ausgestaltet sind, und dass die Regel-/Auswerteeinheit das Heizelement derart steuert, dass ein Temperaturgradient zwischen dem Heizelement und dem Sensorelement minimiert ist.The object is achieved in that the sensor element and the heating element are designed as temperature-dependent resistance elements, and that the control / evaluation unit controls the heating element such that a temperature gradient between the heating element and the sensor element is minimized.

Das selbsterwärmende Heizelement erhitzt die nähere Umgebung der Vorrichtung, insbesondere die im Kontakt mit dem Heizelement stehende Umgebung, sowie die Vorrichtung selbst, zumindest im Bereich des Heizelements. Hierdurch wird vermieden, dass der nicht mit dem Messmedium oder Messobjekt in Kontakt stehende Bereich des Thermometers von der Umgebung gekühlt wird und das Thermometer dem Medium ständig Wärme entzieht, was den Messwert verfälschen würde.The self-heating heating element heats the closer environment of the device, in particular the environment in contact with the heating element, as well as the device itself, at least in the region of the heating element. This avoids that the region of the thermometer not in contact with the measuring medium or the measuring object is cooled by the environment and the thermometer constantly withdraws heat from the medium, which would falsify the measured value.

Das Heizelement wird kontrolliert geheizt, sodass es und seine unmittelbare Umgebung die Temperatur des Sensorelements und somit die Temperatur des Mediums oder Objekts, mit welchem das Sensorelement in Kontakt steht, erreicht. Da es in diesem Zustand keinen Temperaturgradienten zwischen dem Abschnitt mit dem Sensorelement und dem dahinter liegenden Bereich der Vorrichtung, sowie zwischen der Vorrichtung und der Umgebung gibt, fließt von dem Sensorelement keine Wärme weg und es setzt sich ins thermodynamische Gleichgewicht mit dem Medium. Die in der Anwendung auftretenden Temperaturmessfehler werden bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung einfach eliminiert.The heating element is heated in a controlled manner, so that it and its immediate surroundings, the temperature of the sensor element and thus the temperature of the medium or object, with which the sensor element is in contact. Since there is no temperature gradient in this state between the portion with the sensor element and the area behind the device, as well as between the device and the environment, no heat flows away from the sensor element and it settles in thermodynamic equilibrium with the medium. The temperature measurement errors occurring in the application are simply eliminated in the device according to the invention.

Gemäß einer Ausgestaltung handelt es sich bei dem Sensorelement und dem Heizelement um im Wesentlichen identische Bauteile. Im Wesentlichen identisch bedeutet, dass es sich um gleiche Bauteile handelt, deren elektrische Eigenschaften sich allenfalls durch Fertigungstoleranzen voneinander unterscheiden. Als temperaturabhängige Widerstandselemente sind insbesondere Platinstrukturen geeignet.According to one embodiment, the sensor element and the heating element are essentially identical components. Essentially identical means that they are the same components whose electrical properties differ from one another at most by manufacturing tolerances. Platinum structures are particularly suitable as temperature-dependent resistance elements.

Eine Ausgestaltung beinhaltet, dass das Sensorelement und das Heizelement auf einem gemeinsamen Substrat aufgebracht sind. Vorzugsweise besteht das Substrat aus Aluminiumoxid oder Zirkonoxid. Über das Substrat sind Sensorelement und Heizelement über einen Bereich mit homogener Wärmeleitfähigkeit verbunden. Vorzugsweise ist auch die Regel-/Auswerteeinheit auf demselben Substrat aufgebracht. Die Auftragung bzw. Anbringung der einzelnen Elemente der Vorrichtung auf einem gemeinsamen Substrat ermöglicht einen miniaturisierten Aufbau und stellt einen weiten Einsatzbereich der Vorrichtung zur Temperaturbestimmung bzw. -überwachung sicher.An embodiment includes that the sensor element and the heating element are applied to a common substrate. Preferably, the substrate is made of alumina or zirconia. Sensor element and heating element are connected via the substrate over a region with homogeneous thermal conductivity. Preferably, the control / evaluation unit is also applied to the same substrate. The application or attachment of the individual elements of the device on a common substrate allows a miniaturized structure and ensures a wide range of applications of the device for temperature determination or monitoring.

In einer Ausgestaltung sind das Sensorelement und das Heizelement in einer Halbbrücke angeordnet. Eine derartige Anordnung ermöglicht einen einfachen Vergleich der aktuellen ohmschen Widerstandswerte des Sensorelements und des Heizelements. Die Differenz der Widerstandswerte gibt die zwischen den beiden Elementen bestehende Temperaturdifferenz wieder.In one embodiment, the sensor element and the heating element are arranged in a half-bridge. Such an arrangement allows a simple comparison of the current ohmic resistance values of the sensor element and the heating element. The difference in resistance values reflects the temperature difference between the two elements.

Eine Ausgestaltung sieht vor, dass das Heizelement derart ausgestaltet und angeordnet ist, dass es in thermischem Kontakt zu einer unmittelbaren Umgebung der Vorrichtung steht. Durch die thermische Ankopplung an die Umgebung, bei welcher es sich in der Regel um Luft handelt, kann das Heizelement direkt und gezielt Wärme an die Umgebung abgeben.An embodiment provides that the heating element is designed and arranged such that it is in thermal contact with an immediate vicinity of the device. Due to the thermal coupling to the environment, which is usually air, the heating element can directly and selectively emit heat to the environment.

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung weist die Regel-/Auswerteeinheit mindestens eine erste Spannungsquelle zur Beaufschlagung des Sensorelements und des Heizelements mit einer Messspannung und eine zweite Spannungsquelle, welche mit dem Heizelement alternativ zu der ersten Spannungsquelle verbindbar ist, auf.In accordance with a further embodiment, the control / evaluation unit has at least one first voltage source for acting on the sensor element and the heating element with a measuring voltage and a second voltage source which can be connected to the heating element as an alternative to the first voltage source.

In einer Ausgestaltung stellt die zweite Spannungsquelle eine variierbare Spannung bereit. Die Steuerung und Einstellung der Spannung erfolgt über die Regel-/Auswerteeinheit. Über die zweite Spannungsquelle ist das Heizelement mit einer variierbaren Spannung zum Erhalt einer bestimmten Heizleistung und Selbsterwärmung beaufschlagbar.In one embodiment, the second voltage source provides a variable voltage. The voltage is controlled and adjusted via the control / evaluation unit. About the second voltage source, the heating element with a variable voltage for receiving a specific heating power and self-heating can be acted upon.

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung sind das Sensorelement und das Heizelement über Zuleitungen mit der ersten Spannungsquelle und/oder der zweiten Spannungsquelle verbunden, welche im Wesentlichen den gleichen elektrischen Widerstand besitzen. Eine Zuleitung liefert in diesem Fall stets den gleichen Beitrag zum Gesamtwiderstand eines Stromkreises.According to a further embodiment of the invention, the sensor element and the heating element are connected via leads to the first voltage source and / or the second voltage source, which have substantially the same electrical resistance. A supply line in this case always provides the same contribution to the total resistance of a circuit.

Eine Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass die Regel-/Auswerteeinheit sequentiell zwischen einer Messphase und einer Heizphase umschaltet, wobei die Regel-/Auswerteeinheit das Heizelement und das Sensorelement während der Messphase mit einer gemeinsamen Spannung versorgt, und wobei die Regel-/Auswerteeinheit während der Heizphase das Heizelement mit einer variierbaren Spannung versorgt. Beispielsweise ist ein bestimmter Takt vorgegeben, mit welchem zwischen den beiden Phasen gewechselt wird, oder die Phasen sind variabel initialisierbar. Vorzugsweise findet ein schnelles Umschalten zwischen den beiden Phasen statt, sodass keine großen Temperaturschwankungen bei einer Unterbrechung der Heizung auftreten.An embodiment of the invention provides that the control / evaluation unit sequentially switches between a measurement phase and a heating phase, wherein the control / evaluation unit supplies the heating element and the sensor element with a common voltage during the measurement phase, and wherein the control / evaluation unit the heating phase supplies the heating element with a variable voltage. For example, a specific clock is predetermined, with which one alternates between the two phases, or the phases can be variably initialized. Preferably, a rapid switching takes place between the two phases, so that no large temperature fluctuations occur when the heating is interrupted.

In einer hiermit verbundenen Ausgestaltung detektiert die Regel-/Auswerteeinheit während der Messphase eine Differenz in den Widerstandswerten des Sensorelements und des Heizelements und speist das Heizelement während der Heizphase mit einer von der Differenz abhängigen Heizleistung. Während der Messphase wird ein Temperaturgradient zwischen Sensorelement und Heizelement detektiert und vorzugsweise auch quantifiziert. Die Heizleistung ist dann für die Heizphase derart einstellbar, dass eine Erwärmung auf einen gewünschten Wert oder um einen bestimmten Betrag erfolgt. Die Steuerung der Heizleistung ist bei einer Anordnung von Sensorelement und Heizelement in einer Halbbrücke besonders einfach.In an embodiment associated therewith, the control / evaluation unit detects a difference in the resistance values of the sensor element and the heating element during the measuring phase and feeds the heating element during the heating phase with a heating power dependent on the difference. During the measurement phase, a temperature gradient between the sensor element and the heating element is detected and preferably also quantified. The heating power is then adjustable for the heating phase such that heating takes place to a desired value or by a certain amount. The control of the heating power is particularly simple in an arrangement of sensor element and heating element in a half-bridge.

Gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung führt die Regel-/Auswerteeinheit zur Bestimmung der Temperatur zumindest die folgenden Schritte durch:

  • – Ermitteln eines Wertes für den Gesamtwiderstand bei Versorgung des Sensorelements und des Heizelements mit der gemeinsamen Spannung
  • – Ermitteln eines Wertes für den Gesamtwiderstand bei Versorgung des Heizelements mit der variierbaren Spannung
  • – Differenzbildung der ermittelten Werte für den Gesamtwiderstand
  • – Bestimmung der Temperatur aus der gebildeten Differenz mittels eines hinterlegten Zusammenhangs.
According to one embodiment of the invention, the control / evaluation unit for determining the temperature carries out at least the following steps:
  • - Determining a value for the total resistance when supplying the sensor element and the heating element with the common voltage
  • - Determining a value for the total resistance when supplying the heating element with the variable voltage
  • - Difference formation of the determined values for the total resistance
  • - Determination of the temperature from the difference formed by means of a deposited relationship.

Vorteilhaft ermittelt die Regel-/Auswerteeinheit während der Messphase den Gesamtwiderstand, welcher sich aus dem Widerstandswert des Heizelements, des Sensorelements, und den beiden Zuleitungen, welche das Heizelement und das Sensorelement mit der gemeinsamen Spannungsquelle verbinden, zusammensetzt. Während einer Heizphase wird entsprechend der sich aus dem Widerstandswert des Heizelements und der beiden das Heizelement mit der Spannungsquelle verbindenden Zuleitungen ermittelt. Eine Differenzbildung liefert den Widerstandswert des Sensorelements, aus welchem die Regel-/Auswerteeinheit über eine hinterlegte Abhängigkeit den Messwert für die zu ermittelnde Temperatur bestimmt. Durch die Differenzbildung wird der Zuleitungswiderstand kompensiert, sodass der Widerstand der Zuleitungen zu keinen Einbußen in der Messgenauigkeit führt. Besonders vorteilhaft ist in diesem Zusammenhang die Ausgestaltung der Zuleitungen mit gleichen Zuleitungswiderständen, da die Zuleitungswiderstände in diesem Fall vollständig kompensiert werden. Hierdurch ist mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung die unverfälschte Temperatur ermittelbar.During the measuring phase, the control / evaluation unit advantageously determines the total resistance, which is composed of the resistance value of the heating element, the sensor element, and the two supply lines which connect the heating element and the sensor element to the common voltage source. During a heating phase, the supply lines connecting the heating element to the voltage source are determined in accordance with the resistance value of the heating element and the two. A difference formation supplies the resistance value of the sensor element, from which the control / evaluation unit determines the measured value for the temperature to be determined via a stored dependency. The difference formation compensates for the supply line resistance so that the resistance of the supply lines does not lead to any losses in the measuring accuracy. Particularly advantageous in this context is the design of the leads with the same lead resistances, since the lead resistances are fully compensated in this case. As a result, the unadulterated temperature can be determined with the device according to the invention.

Die Erfindung wird an Hand der nachfolgenden Figuren näher beschrieben. Gleiche Bezugszeichen kennzeichnen gleiche Teile. Es zeigt:The invention will be described in more detail with reference to the following figures. Like reference numerals denote like parts. It shows:

1: eine schematische Darstellung einer Vorrichtung zur Bestimmung und/oder der Überwachung der Temperatur; 1 a schematic representation of a device for determining and / or monitoring the temperature;

2a: ein Blockschaltbild der Vorrichtung in einem ersten Betriebsmodus; 2a FIG. 3 is a block diagram of the device in a first mode of operation; FIG.

2b: ein Blockschaltbild der Vorrichtung in einem zweiten Betriebsmodus. 2 B FIG. 3 is a block diagram of the device in a second mode of operation.

In der 1 ist schematisch eine Vorrichtung zur Bestimmung und/oder Überwachung der Temperatur eines Mediums oder eines Objekts dargestellt. Die Temperatur ist dabei beispielsweise die eigentlich interessierende Größe oder sie dient der Bestimmung einer weiteren Größe. Beispielsweise ist über die Temperatur der Durchfluss eines Mediums überwachbar und/oder bestimmbar. Insbesondere handelt es sich bei der Vorrichtung um ein Kontaktthermometer, welches mit einem Abschnitt 11 in direktem Kontakt mit dem Objekt oder Medium steht, dessen Temperatur es zu messen gilt.In the 1 schematically a device for determining and / or monitoring the temperature of a medium or an object is shown. The temperature is, for example, the actual interest size or it serves to determine a further size. For example, the flow of a medium can be monitored and / or determined via the temperature. In particular, the device is a contact thermometer, which is provided with a section 11 is in direct contact with the object or medium whose temperature is to be measured.

Die Bestimmung der Temperatur erfolgt mittels des Sensorelements 1, welches in dem Messabschnitt 11 angeordnet ist. Das Sensorelement 1 ist als temperaturabhängiges Widerstandselement in Form einer in einem Dünnschicht- oder Dickschichtverfahren auf das Substrat 4 aufgebrachten metallischen Schicht ausgestaltet. Vorzugsweise handelt es sich um eine mäanderförmige Platinschicht. Der elektrische Widerstand des Sensorelements 1 ist von dessen Temperatur abhängig. Diese Abhängigkeit ist als Kennlinie in der Regel-/Auswerteeinheit 3 hinterlegt, sodass jedem Messwert die entsprechende Temperatur zuordenbar ist. Bei der Regel-/Auswerteeinheit 3 handelt es sich beispielsweise um einen Mikrocontroller. Nicht dargestellt ist ein Gehäuse, in welches der Aufbau fakultativ eingebracht sein kann.The determination of the temperature takes place by means of the sensor element 1 which is in the measuring section 11 is arranged. The sensor element 1 is as a temperature-dependent resistive element in the form of a thin-film or thick-film process on the substrate 4 designed applied metallic layer. Preferably, it is a meandering platinum layer. The electrical resistance of the sensor element 1 depends on its temperature. This dependency is a characteristic curve in the control / evaluation unit 3 deposited, so that each measured value the corresponding temperature can be assigned. In the control / evaluation unit 3 it is, for example, a microcontroller. Not shown is a housing in which the structure may optionally be introduced.

Zwischen dem Messabschnitt, welcher mit dem Messmedium oder Messobjekt in Kontakt zu bringen ist und in welchem sich das Sensorelement 1 zur Temperaturmessung befindet, und dem anderen Thermometerende, an welchem sich die Regel-/Auswerteeinheit 3 befindet, ist das Heizelement 2 angeordnet. Bei dem Heizelement 2 handelt es sich ebenfalls um ein elektrisches Widerstandselement. Das Sensorelement 1 und das Heizelement 2 sind baugleich, d. h. sie besitzen die gleiche Widerstandskennlinie. Die spezielle Ausgestaltung von Sensorelement 1 und Heizelement 2, beispielsweise bezüglich Material, Geometrie und relativer Anordnung auf dem Substrat 4, hängt vor allem von dem in der Anwendung entstehenden Temperaturgradient ab.Between the measuring section, which is to be brought into contact with the measuring medium or the measuring object and in which the sensor element 1 is located to measure the temperature, and the other end of the thermometer, at which the control / evaluation unit 3 is located, is the heating element 2 arranged. At the heating element 2 it is also an electrical resistance element. The sensor element 1 and the heating element 2 are identical, ie they have the same resistance characteristic. The special design of sensor element 1 and heating element 2 , for example, in terms of material, geometry and relative arrangement on the substrate 4 , depends mainly on the temperature gradient arising in the application.

Während das Sensorelement 1 nur der Messung der Temperatur dient, dient das Heizelement 2 weiterhin der Erwärmung der Vorrichtung und der unmittelbaren Umgebung der Vorrichtung auf eine vorgegebene Temperatur. Der von dem Heizelement 2 erwärmte Bereich hängt hierbei von der Ausgestaltung des Heizelements 2 ab. Die vorgegebene Temperatur entspricht der Temperatur des Mediums oder Objekts, dessen Temperatur zu bestimmen ist. Befinden sich alle Elemente der Vorrichtung und die mit der Vorrichtung unmittelbar in Kontakt stehende Umgebung auf der gleichen Temperatur, tritt kein Temperaturgradient auf, sodass kein Wärmeabtransport stattfindet und das Sensorelement 1 die Temperatur des Messmediums oder Messobjekts exakt bestimmen kann. Dieser Zustand wird durch die gezielte Selbsterwärmung des Heizelements 2 zumindest in einem Bereich zwischen Messabschnitt 11 und zweitem Endbereich des Substrats 4 erreicht. Dies ist ausreichend für eine deutliche Verbesserung der Messgenauigkeit.While the sensor element 1 only serves to measure the temperature, the heating element is used 2 Furthermore, the heating of the device and the immediate vicinity of the device to a predetermined temperature. That of the heating element 2 heated area depends on the design of the heating element 2 from. The predetermined temperature corresponds to the temperature of the medium or object whose temperature is to be determined. Are all the elements of the device and those with the device immediately In contact environment at the same temperature, no temperature gradient occurs, so no heat dissipation takes place and the sensor element 1 be able to determine the temperature of the measuring medium or the object to be measured exactly. This condition is due to the targeted self-heating of the heating element 2 at least in one area between the measuring section 11 and second end portion of the substrate 4 reached. This is sufficient for a significant improvement in measurement accuracy.

2a und 2b zeigen ein Blockschaltbild einer vorteilhaften Ausgestaltung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung während zweier unterschiedlicher Betriebsphasen. Das Sensorelement 1 und das Heizelement 2 sind in einer Halbbrücke angeordnet. 2a and 2 B show a block diagram of an advantageous embodiment of a device according to the invention during two different operating phases. The sensor element 1 and the heating element 2 are arranged in a half-bridge.

In 2a ist die Messphase illustriert. Sensorelement 1 und Heizelement 2 sind in Reihe geschaltet und über die elektrischen Zuleitungen 51, 53 mit der ersten Spannungsquelle 6 verbunden. Diese stellt eine symmetrische Spannung bereit; beispielsweise ±5 V. Das Heizelement 2 ist weiterhin über die Zuleitung 53 und eine weitere Zuleitung 52 mit der zweiten Spannungsquelle 7 verbindbar. Hierfür sind zwei Schaltelemente 81, 82 vorgesehen. Diese sind beispielsweise als FETs ausgestaltet. Die Zuleitungen 51, 52, 53 besitzen jeweils einen bestimmten Zuleitungswiderstand RZ. In dieser vorteilhaften Ausgestaltung sind die drei Zuleitungswiderstände RZ jeweils gleich.In 2a the measuring phase is illustrated. sensor element 1 and heating element 2 are connected in series and via the electrical supply lines 51 . 53 with the first voltage source 6 connected. This provides a symmetrical voltage; for example ± 5 V. The heating element 2 is still on the supply line 53 and another supply line 52 with the second voltage source 7 connectable. For this purpose, two switching elements 81 . 82 intended. These are designed, for example, as FETs. The supply lines 51 . 52 . 53 each have a specific supply resistance R Z. In this advantageous embodiment, the three lead resistances R Z are the same.

In die Zuleitung 52 ist ein Spannungsmesser 9 eingefügt, welcher die Spannung dieses Punktes gegen Masse misst. Alternativ ist ein Strommesser in die Zuleitung 52 einbringbar. Besitzen das Sensorelement 1 und das Heizelement 2 den gleichen ohmschen Widerstand, ist die von dem Spannungsmesser 9 gemessene Spannung Null. Der Gesamtwiderstand des Stromkreises entspricht in diesem Fall der Summe aus den Zuleitungswiderständen der Zuleitungen 51, 53, dem Widerstand des Sensorelements 1 und dem Widerstand des Heizelements 2.In the supply line 52 is a voltmeter 9 inserted, which measures the voltage of this point to ground. Alternatively, an ammeter is in the supply line 52 recoverable. Have the sensor element 1 and the heating element 2 the same ohmic resistance is that of the voltmeter 9 measured voltage zero. The total resistance of the circuit in this case corresponds to the sum of the supply line resistances of the supply lines 51 . 53 , the resistance of the sensor element 1 and the resistance of the heating element 2 ,

Befinden sich das Sensorelement 1 und das Heizelement 2 auf unterschiedlichen Temperaturen, weichen die beiden Widerstandswerte voneinander ab und der Spannungsmesser 9 misst eine entsprechend hohe Spannung. Um das Heizelement 2 auf die Temperatur des Sensorelements 1 zu erwärmen, wird das Heizelement 2 an die zweite Spannungsquelle 7 angeschlossen.Are the sensor element 1 and the heating element 2 at different temperatures, the two resistance values deviate from each other and the voltmeter 9 measures a correspondingly high voltage. To the heating element 2 to the temperature of the sensor element 1 to heat up, becomes the heating element 2 to the second voltage source 7 connected.

Dieser Fall ist in 2b dargestellt. Die Schaltelemente 81, 82 sind geschlossen und verbinden die zweite Spannungsquelle 7 mit dem Heizelement 2. Die Spannung der zweiten Spannungsquelle 7 ist variierbar, sodass das Heizelement 2 mittels der zweiten Spannungsquelle 7 mit einem Heizpuls einstellbarer Höhe und Dauer versorgbar ist. Vorzugsweise wird der Heizpuls in Abhängigkeit der Temperaturdifferenz zwischen Heizelement 2 und Sensorelement 1 bzw. der mit dem Spannungsmesser 9 gemessenen Spannung erzeugt. Mit anderen Worten ermittelt die Regel-/Auswerteeinheit 3 während einer Messphase auf der Basis der zu erreichenden Temperaturerhöhung die Heizleistung, mit welcher sie in einer Heizphase das Heizelement 2 erhitzt. Da der Spannungsmesser 9 eine große Impedanz aufweist, ist der Spannungsmesser 9 in dieser Phase durch die Überbrückung 83 überbrückt. Als Alternative zu einer Überbrückung 83 ist die Position der zweiten Spannungsquelle 7 veränderbar. Hierzu ist das erste Schaltelement 81 zwischen Heizelement 2 und Spannungsmesser 9 positioniert, sodass der Spannungsmesser 9 außerhalb des Stromkreises liegt, wenn die zweite Spannungsquelle 7 angeschlossen ist.This case is in 2 B shown. The switching elements 81 . 82 are closed and connect the second voltage source 7 with the heating element 2 , The voltage of the second voltage source 7 is variable, so that the heating element 2 by means of the second voltage source 7 can be supplied with a heating pulse of adjustable height and duration. Preferably, the heating pulse is dependent on the temperature difference between the heating element 2 and sensor element 1 or with the voltmeter 9 measured voltage generated. In other words, the control / evaluation unit determines 3 during a measuring phase on the basis of the temperature increase to be achieved, the heating power with which they in a heating phase, the heating element 2 heated. Because the voltmeter 9 has a large impedance, is the voltmeter 9 in this phase by the bridging 83 bridged. As an alternative to bridging 83 is the position of the second voltage source 7 variable. For this purpose, the first switching element 81 between heating element 2 and voltmeter 9 positioned so that the voltmeter 9 outside the circuit is when the second voltage source 7 connected.

Der Gesamtwiderstand des Stromkreises bei Anschluss der zweiten Spannungsquelle 7 setzt sich aus den Widerständen der Zuleitungen 52, 53 und dem Widerstand des Heizelements 2 zusammen.The total resistance of the circuit when connecting the second voltage source 7 is made up of the resistances of the supply lines 52 . 53 and the resistance of the heating element 2 together.

Vorzugsweise wird so lange zwischen Messphasen und Heizphasen gewechselt, bis die von dem Spannungsmesser 9 gemessene Spannung Null ist, d. h. die beiden Widerstände von Sensorelement 1 und Heizelement 2 gleich sind. In diesem Zustand befinden sich das Sensorelement 1 und das Heizelement 2 auf der gleichen Temperatur und das Sensorelement 1 steht im thermodynamischen Gleichgewicht mit dem Messmedium bzw. Messobjekt.It is preferable to switch between measuring phases and heating phases as long as that of the voltmeter 9 measured voltage is zero, ie the two resistors of sensor element 1 and heating element 2 are the same. In this state are the sensor element 1 and the heating element 2 at the same temperature and the sensor element 1 is in thermodynamic equilibrium with the measuring medium or measuring object.

Die Bestimmung eines Messwertes für die Temperatur erfolgt vorzugsweise bei Erreichen dieses Gleichgewichtszustandes, indem jeweils der Gesamtwiderstand bei Anschluss der ersten Spannungsquelle 6 und bei Anschluss der zweiten Spannungsquelle 7 bestimmt wird, und die beiden Werte des Gesamtwiderstands voneinander subtrahiert werden. Da die drei Zuleitungswiderstände RZ gleich sind, fallen diese bei der Subtraktion heraus und die sich ergebende Differenz gibt direkt den ohmschen Widerstand des Sensorelements 1 an. Über einen in der Regel-/Auswerteeinheit 3 hinterlegten oder bekannten Zusammenhang ist aus diesem Widerstand die zugehörige Temperatur ermittelbar. Sind die Zuleitungswiderstände RZ nicht gleich, müssen die Widerstandswerte bekannt sein, um aus der Differenz der Gesamtwiderstände den ohmschen Widerstand des Sensorelements 1 bestimmen zu können.The determination of a measured value for the temperature preferably takes place when this equilibrium state is reached, in that in each case the total resistance when the first voltage source is connected 6 and when connecting the second voltage source 7 is determined, and the two values of the total resistance are subtracted from each other. Since the three supply resistances R Z are the same, they drop out upon subtraction, and the resulting difference directly gives the ohmic resistance of the sensor element 1 at. About one in the control / evaluation unit 3 deposited or known relationship from this resistance, the associated temperature can be determined. Are the lead resistances R Z not equal, The resistance values must be known in order to determine the resistance of the sensor element from the difference between the total resistances 1 to be able to determine.

Die Temperatur ist auf diese Weise auch dann ermittelbar, wenn das Heizelement 2 und das Sensorelement 1 nicht den gleichen Widerstand aufweisen, d. h. sich nicht auf der gleichen Temperatur befinden. Der Fehler bei der Temperaturbestimmung ist in diesem Fall entsprechend größer.The temperature can be determined in this way even when the heating element 2 and the sensor element 1 do not have the same resistance, ie are not at the same temperature. The error in the temperature determination is correspondingly larger in this case.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung ermöglicht die Temperaturbestimmung mit einer Genauigkeit von bis zu einem Hundertstel Grad Celsius. Vergleichbare Temperaturmessgeräte aus dem Stand der Technik erreichen lediglich eine Genauigkeit von einem Zehntel Grad. Bezugszeichenliste 1 Temperatursensitives Sensorelement 11 Messabschnitt 2 Heizelement 3 Regel-/Auswerteeinheit 4 Substrat 51, 52, 53 Zuleitung 6 Erste Spannungsquelle 7 Zweite Spannungsquelle 81, 82 Schaltelement 83 Überbrückung 9 Spannungsmesser RZ Zuleitungswiderstand The device according to the invention enables the temperature determination with an accuracy of up to a hundredth of a degree Celsius. Comparable prior art temperature measuring devices achieve only a tenth of a degree of accuracy. LIST OF REFERENCE NUMBERS 1 Temperature-sensitive sensor element 11 measuring section 2 heating element 3 Control / evaluation unit 4 substratum 51 . 52 . 53 supply 6 First voltage source 7 Second voltage source 81 . 82 switching element 83 bridging 9 voltmeter R Z lead resistance

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte Nicht-PatentliteraturCited non-patent literature

  • J. P. Tavener et al., Isothermal Technology Ltd: „Industrial Measurements with very short immersion” [0006] JP Tavener et al., Isothermal Technology Ltd: "Industrial Measurements with Very Short Immersion" [0006]

Claims (11)

Vorrichtung zur Bestimmung und/oder Überwachung der Temperatur eines Mediums oder eines Objektes, mit einem Messabschnitt zum Einbringen in das Medium oder Aufbringen auf das Objekt, mit einem temperatursensitiven Sensorelement (1), welches in dem Messabschnitt angeordnet ist, mit einem Heizelement (2), welches außerhalb des Messabschnittes angeordnet ist, und mit einer Regel-/Auswerteeinheit (3), dadurch gekennzeichnet, dass das Sensorelement (1) und das Heizelement (2) als temperaturabhängige Widerstandselemente ausgestaltet sind, und dass die Regel-/Auswerteeinheit (3) das Heizelement (2) derart steuert, dass ein Temperaturgradient zwischen dem Heizelement (2) und dem Sensorelement (1) minimiert ist.Device for determining and / or monitoring the temperature of a medium or an object, having a measuring section for introduction into the medium or application to the object, having a temperature-sensitive sensor element ( 1 ), which is arranged in the measuring section, with a heating element ( 2 ), which is arranged outside the measuring section, and with a control / evaluation unit ( 3 ), characterized in that the sensor element ( 1 ) and the heating element ( 2 ) are designed as temperature-dependent resistance elements, and that the control / evaluation unit ( 3 ) the heating element ( 2 ) such that a temperature gradient between the heating element ( 2 ) and the sensor element ( 1 ) is minimized. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei dem Sensorelement (1) und dem Heizelement (2) um im Wesentlichen identische Bauteile handelt.Apparatus according to claim 1, characterized in that it is in the sensor element ( 1 ) and the heating element ( 2 ) are essentially identical components. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Sensorelement (1) und das Heizelement (2) auf einem gemeinsamen Substrat (4) aufgebracht sind.Apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that the sensor element ( 1 ) and the heating element ( 2 ) on a common substrate ( 4 ) are applied. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, das Sensorelement (1) und das Heizelement (2) in einer Halbbrücke angeordnet sind.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the sensor element ( 1 ) and the heating element ( 2 ) are arranged in a half-bridge. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Heizelement (2) derart ausgestaltet und angeordnet ist, dass es in thermischem Kontakt zu einer unmittelbaren Umgebung der Vorrichtung steht.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the heating element ( 2 ) is configured and arranged so that it is in thermal contact with an immediate vicinity of the device. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Regel-/Auswerteeinheit (3) mindestens eine erste Spannungsquelle (6) zur Beaufschlagung des Sensorelements (1) und des Heizelements (2) mit einer Messspannung aufweist, und dass die Regel-/Auswerteeinheit (3) eine zweite Spannungsquelle (7) aufweist, welche mit dem Heizelement (2) alternativ zu der ersten Spannungsquelle (6) verbindbar ist.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the control / evaluation unit ( 3 ) at least one first voltage source ( 6 ) for acting on the sensor element ( 1 ) and the heating element ( 2 ) having a measuring voltage, and that the control / evaluation unit ( 3 ) a second voltage source ( 7 ), which with the heating element ( 2 ) as an alternative to the first voltage source ( 6 ) is connectable. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Spannungsquelle (7) eine variierbare Spannung bereitstellt.Apparatus according to claim 6, characterized in that the second voltage source ( 7 ) provides a variable voltage. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Sensorelement (1) und das Heizelement (2) über Zuleitungen (51, 52, 53) mit der ersten Spannungsquelle (6) und/oder der zweiten Spannungsquelle (7) verbunden sind, welche im Wesentlichen den gleichen elektrischen Widerstand (RZ) besitzen.Apparatus according to claim 6 or 7, characterized in that the sensor element ( 1 ) and the heating element ( 2 ) via supply lines ( 51 . 52 . 53 ) with the first voltage source ( 6 ) and / or the second voltage source ( 7 ) having substantially the same electrical resistance (R Z ). Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Regel-/Auswerteeinheit (3) sequentiell zwischen einer Messphase und einer Heizphase umschaltet, wobei die Regel-/Auswerteeinheit (3) das Heizelement (2) und das Sensorelement (1) während der Messphase mit einer gemeinsamen Spannung versorgt, und wobei die Regel-/Auswerteeinheit (3) während der Heizphase das Heizelement (2) mit einer variierbaren Spannung versorgt.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the control / evaluation unit ( 3 ) switches sequentially between a measurement phase and a heating phase, wherein the control / evaluation unit ( 3 ) the heating element ( 2 ) and the sensor element ( 1 ) supplied with a common voltage during the measurement phase, and wherein the control / evaluation unit ( 3 ) during the heating phase the heating element ( 2 ) supplied with a variable voltage. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Regel-/Auswerteeinheit (3) während der Messphase eine Differenz in den Widerstandswerten des Sensorelements (1) und des Heizelements (2) detektiert und das Heizelement (2) während der Heizphase mit einer von der Differenz abhängigen Heizleistung speist.Apparatus according to claim 9, characterized in that the control / evaluation unit ( 3 ) during the measuring phase, a difference in the resistance values of the sensor element ( 1 ) and the heating element ( 2 ) and the heating element ( 2 ) during the heating phase with a dependent on the difference heating power. Vorrichtung nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Regel-/Auswerteeinheit (3) zur Bestimmung der Temperatur zumindest die folgenden Schritte durchführt: – Ermitteln eines Wertes für den Gesamtwiderstand bei Versorgung des Sensorelements (1) und des Heizelements (2) mit der gemeinsamen Spannung – Ermitteln eines Wertes für den Gesamtwiderstand bei Versorgung des Heizelements (2) mit der variierbaren Spannung – Differenzbildung der ermittelten Werte für den Gesamtwiderstand – Bestimmung der Temperatur aus der gebildeten Differenz mittels eines hinterlegten Zusammenhangs.Apparatus according to claim 9 or 10, characterized in that the control / evaluation unit ( 3 ) for determining the temperature at least the following steps: - Determining a value for the total resistance when supplying the sensor element ( 1 ) and the heating element ( 2 ) with the common voltage - determining a value for the total resistance when supplying the heating element ( 2 ) with the variable voltage - Difference formation of the determined values for the total resistance - Determination of the temperature from the difference formed by means of a stored relationship.
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Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1573324A1 (en) * 1966-04-22 1970-10-22 Siemens Ag Electrical temperature measuring devices, in particular electrical clinical thermometers
DE1573335A1 (en) * 1966-11-29 1970-12-17 Siemens Ag Electric thermometer
DE20002615U1 (en) * 2000-02-15 2000-05-18 Chen, Min-Ying, Tsu Bei, Shinju Double sensor thermometer
US6250802B1 (en) * 1999-10-12 2001-06-26 Homecare Technologies Ltd Electronic thermometer with preheating
DE10065723A1 (en) * 2000-12-29 2002-07-04 Bosch Gmbh Robert Arrangement for temperature measurement and control
DE10313046A1 (en) * 2002-03-25 2003-11-06 Seiko Instr Inc Thermometry probe for temperature measuring device, has thermo-couple that is overlaid on main surface of cantilever, along with tips of thin-film metal wires through electrical insulating layers
DE202004013722U1 (en) * 2004-09-02 2004-11-25 Rabkin, Rafail Medical or clinical electronic thermometer has an additional heating resistance to preheat its ohmic resistance temperature sensor prior to use by a patient
DE102004001931A1 (en) * 2004-01-14 2005-08-04 Braun Gmbh Contact thermometer, especially a medical thermometer, has a number of temperature sensors distributed across the surface of the thermometer and mounted in a material of reduced thermal conductivity and capacity

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1573324A1 (en) * 1966-04-22 1970-10-22 Siemens Ag Electrical temperature measuring devices, in particular electrical clinical thermometers
DE1573335A1 (en) * 1966-11-29 1970-12-17 Siemens Ag Electric thermometer
US6250802B1 (en) * 1999-10-12 2001-06-26 Homecare Technologies Ltd Electronic thermometer with preheating
DE20002615U1 (en) * 2000-02-15 2000-05-18 Chen, Min-Ying, Tsu Bei, Shinju Double sensor thermometer
DE10065723A1 (en) * 2000-12-29 2002-07-04 Bosch Gmbh Robert Arrangement for temperature measurement and control
DE10313046A1 (en) * 2002-03-25 2003-11-06 Seiko Instr Inc Thermometry probe for temperature measuring device, has thermo-couple that is overlaid on main surface of cantilever, along with tips of thin-film metal wires through electrical insulating layers
DE102004001931A1 (en) * 2004-01-14 2005-08-04 Braun Gmbh Contact thermometer, especially a medical thermometer, has a number of temperature sensors distributed across the surface of the thermometer and mounted in a material of reduced thermal conductivity and capacity
DE202004013722U1 (en) * 2004-09-02 2004-11-25 Rabkin, Rafail Medical or clinical electronic thermometer has an additional heating resistance to preheat its ohmic resistance temperature sensor prior to use by a patient

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
J. P. Tavener et al., Isothermal Technology Ltd: "Industrial Measurements with very short immersion"

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