DE102021113791A1 - Temperature sensor and method of using it in a temperature calibrator - Google Patents

Temperature sensor and method of using it in a temperature calibrator Download PDF

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Tobias Fehr
Andreas Brethauer
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Abstract

Gegenstand der Erfindung ist ein Temperaturfühler (10) zur Einführung in eine Messaufnahme (11) eines Temperaturkalibrators (1), wobei erfindungsgemäß vorgesehen ist, dass der Temperaturfühler (10) eine Messlanze (12) mit wenigstens zwei beabstandet zueinander angeordneten Sensorelementen (13) aufweist. Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zur Bestimmung der Temperaturverteilung über der axialen Länge einer Messaufnahme (11) eines Temperaturkalibrators (1) mittels eines solchen Temperaturfühlers (10).The invention relates to a temperature sensor (10) for insertion into a measurement receptacle (11) of a temperature calibrator (1), the invention providing that the temperature sensor (10) has a measuring probe (12) with at least two sensor elements (13) arranged at a distance from one another . The invention also relates to a method for determining the temperature distribution over the axial length of a measurement recording (11) of a temperature calibrator (1) using such a temperature sensor (10).

Description

Die Erfindung betrifft einen Temperaturfühler zur Einführung in eine Messaufnahme eines Temperaturkalibrators und ein Verfahren zur Bestimmung der Temperaturverteilung über der axialen Länge einer Messaufnahme eines Temperaturkalibrators mittels eines solchen Temperaturfühlers.The invention relates to a temperature sensor for insertion into a measurement recording of a temperature calibrator and a method for determining the temperature distribution over the axial length of a measurement recording of a temperature calibrator using such a temperature sensor.

Temperaturkalibratoren sind aus dem Stand der Technik hinreichend bekannt. Beispielsweise zeigt die DE 10 2017 115 491 B3 einen Temperaturkalibrator mit einem mittels eines Heizelementes beheizten Kalibrierblock, in den eine Kalibrierhülse eingesetzt wird. Die Kalibrierhülse ist im Kalibrierblock austauschbar aufgenommen, um unterschiedlich ausgestaltete Messaufnahmen bereitzustellen, in denen unterschiedliche Prüflinge mit beispielsweise verschiedenen Abmessungen aufgenommen werden können, die in der Messaufnahme innerhalb der Kalibrierhülse und damit im Temperaturkalibrator aufgenommen und damit kalibriert werden können.Temperature calibrators are well known from the prior art. For example, the DE 10 2017 115 491 B3 a temperature calibrator with a calibration block heated by a heating element, into which a calibration sleeve is inserted. The calibration sleeve is interchangeably accommodated in the calibration block in order to provide differently designed measurement recordings in which different test specimens with, for example, different dimensions can be recorded, which can be recorded in the measurement recording within the calibration sleeve and thus in the temperature calibrator and thus calibrated.

Der zu kalibrierende Temperatursensor weist damit wie beschrieben gewöhnlich eine deutlich geringere Länge auf als die Länge der Messaufnahme, die in Form einer Bohrung in der Kalibrierhülse eingebracht ist, sodass der Prüfling in unterschiedlichen Höhenpositionen in der Messaufnahme angeordnet werden kann. Zudem sind Prüflinge in Form von Temperatursensoren zu kalibrieren, bei denen sich die eigentliche Messstelle zur Messwertaufnahme an unterschiedlichen Höhenpositionen befindet.As described, the temperature sensor to be calibrated is therefore usually significantly shorter than the length of the measurement fixture, which is made in the form of a hole in the calibration sleeve, so that the test specimen can be arranged in different height positions in the measurement fixture. In addition, test objects in the form of temperature sensors have to be calibrated, where the actual measuring point for recording the measured values is located at different height positions.

Innerhalb oder um den Kalibrierblock herum befindet sich ein Heizelement zum Erwärmen des Kalibrierblockes, wobei die Wärme sich möglichst gleichmäßig in der Kalibrierhülse verteilen soll. Aufgrund von Materialinhomogenität und aufgrund von Inhomogenitäten der Wärmeabgabe des Heizelementes kann sich jedoch über der axialen Länge der Messaufnahme zur Aufnahme des Prüflings ein ungleiches Temperaturprofil einstellen, das Abweichungen der tatsächlichen Prüftemperatur in der Temperaturhülse erzeugt. Diese Abweichungen müssen bei einer Kalibrierung des Temperaturkalibrators erfasst und dokumentiert werden.Inside or around the calibration block there is a heating element for heating the calibration block, whereby the heat should be distributed as evenly as possible in the calibration sleeve. However, due to material inhomogeneity and inhomogeneities in the heat dissipation of the heating element, an unequal temperature profile can occur over the axial length of the measurement recording for receiving the test piece, which produces deviations from the actual test temperature in the temperature sleeve. These deviations must be recorded and documented when the temperature calibrator is calibrated.

Für eine solche Kalibrierung ist es üblich, einen Temperatursensor in die Messaufnahme einzubringen und eine Messung in jeweiligen verschiedenen Höhenpositionen vorzunehmen. Die Validierungsmessungen der axialen Temperaturinhomogenität eines Temperaturkalibrators sind dabei sehr zeitintensiv, da für jede Höhenposition entlang der Messaufnahme eine Haltezeit erforderlich ist, bis sich der Temperaturkalibrator mit dem Temperaturfühler im thermischen Gleichgewicht befindet, und eine Temperatur sicher abgelesen werden kann. Dieser Vorgang wird manuell ausgeführt und kann mehrere Stunden in Anspruch nehmen.For such a calibration, it is customary to introduce a temperature sensor into the measurement recording and to carry out a measurement in different height positions. The validation measurements of the axial temperature inhomogeneity of a temperature calibrator are very time-consuming, since a holding time is required for each height position along the measurement recording until the temperature calibrator is in thermal equilibrium with the temperature sensor and a temperature can be reliably read. This process is performed manually and can take several hours.

OFENBARUNG DER ERFINDUNGDISCLOSURE OF THE INVENTION

Aufgabe der Erfindung ist die verbesserte Validierungsmessung der Temperaturinhomogenität über der axialen Länge der Messaufnahme eines Temperaturkalibrators. Insbesondere sollen derartige Validierungsmessungen leichter ausgeführt werden können, und der Zeitaufwand für die Validierungsmessungen soll erheblich reduziert werden können.The object of the invention is the improved validation measurement of the temperature inhomogeneity over the axial length of the measurement recording of a temperature calibrator. In particular, such validation measurements should be able to be carried out more easily, and the time required for the validation measurements should be able to be significantly reduced.

Diese Aufgabe wird ausgehend von einem Temperaturkalibrator gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1 und ausgehend von einem Verfahren gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 11 mit den jeweils kennzeichnenden Merkmalen gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.This object is achieved based on a temperature calibrator according to the preamble of claim 1 and based on a method according to the preamble of claim 11 with the respective characterizing features. Advantageous developments of the invention are specified in the dependent claims.

Die Erfindung schließt die technische Lehre ein, dass der Temperaturfühler eine Messlanze mit wenigstens zwei beabstandet zueinander angeordneten Sensorelementen aufweist.The invention includes the technical teaching that the temperature sensor has a measuring probe with at least two sensor elements arranged at a distance from one another.

Kerngedanke der Erfindung ist die einmalige Einführung eines einzigen Temperaturfühlers in die Messaufnahme des Temperaturkalibrators, für die das axiale Temperaturprofil während eines Testbetriebs des Temperaturkalibrators bestimmt werden kann. Der Vorteil ist die ruhende Anordnung des Temperaturfühlers in der Messaufnahme, wobei der Temperaturfühler eine Messlanze aufweist, die insbesondere angepasst ist an die Messaufnahme. Wird der Temperaturkalibrator betrieben, so bildet sich das Temperaturprofil über der axialen Länge der Messaufnahme aus, insbesondere einer Kalibrierhülse in Anordnung in einem Kalibrierblock des Temperaturkalibrators. Dieses Temperaturprofil bildet sich auf die Messlanze ab und kann damit erfasst werden. Um eine besonders gute Wärmeleitung von der Messaufnahme in der Kalibrierhülse auf die Messlanze zu erreichen, kann zwischen Messlanze und der Messaufnahme ein möglichst kleiner radialer Spalt vorgesehen sein.The core idea of the invention is the one-time introduction of a single temperature sensor into the measurement recording of the temperature calibrator, for which the axial temperature profile can be determined during test operation of the temperature calibrator. The advantage is the stationary arrangement of the temperature sensor in the measurement recording, with the temperature sensor having a measuring probe which is particularly adapted to the measurement recording. If the temperature calibrator is operated, the temperature profile is formed over the axial length of the measurement recording, in particular a calibration sleeve arranged in a calibration block of the temperature calibrator. This temperature profile is reflected on the measuring probe and can thus be recorded. In order to achieve particularly good heat conduction from the measurement receptacle in the calibration sleeve to the measurement probe, the smallest possible radial gap can be provided between the measurement probe and the measurement receptacle.

Die Messlanze weist wenigstens zwei Sensorelemente auf, wobei es vorteilhaft ist, drei, vier oder noch mehr Sensorelemente entlang der Messlanze vorzusehen. Die Sensorelemente sind dabei beabstandet zueinander in der Messlanze angeordnet, und jedes Sensorelement kann die tatsächliche Temperatur auf einem axialen Höhenniveau in der Messaufnahme erfassen, beispielsweise in der Sensoraufnahmebohrung innerhalb einer Kalibrierhülse. Dabei ist es auch denkbar, den Temperaturfühler in einem Flüssigkeitsbad einzutauchen, um diesen entsprechend zu kalibrieren. Für die regelmäßige Anwendung jedoch dient der Temperaturfühler der Validierung der Temperaturverteilung über der axialen Länge einer Messaufnahme in einem Temperaturkalibrator, wobei auch fluidbasierte Kalibrierhülsen bekannt sind, die mit einem Silikonöl gefüllt sind, um eine möglichst homogene Temperaturverteilung über der Höhe der Messaufnahme im Temperaturkalibrator schon im Vorfeld zu erreichen.The measuring lance has at least two sensor elements, it being advantageous to provide three, four or even more sensor elements along the measuring lance. The sensor elements are arranged at a distance from one another in the measuring probe, and each sensor element can detect the actual temperature at an axial level in the measuring receptacle, for example in the sensor receiving bore within a calibration sleeve. It is also conceivable to immerse the temperature sensor in a liquid bath in order to calibrate it accordingly. For the regular However, the temperature sensor is used to validate the temperature distribution over the axial length of a measurement recording in a temperature calibrator, whereby fluid-based calibration sleeves are also known, which are filled with silicone oil in order to achieve the most homogeneous possible temperature distribution over the height of the measurement recording in the temperature calibrator in advance .

Die Messlanze des Temperaturfühlers weist gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform ein Aufnahmerohr auf, das sich entlang einer Längsachse erstreckt, und in dem die wenigstens zwei und insbesondere mehrere Sensorelemente angeordnet sind. Der Außendurchmesser des Aufnahmerohres kann dabei angepasst sein an die Messaufnahme des Temperaturkalibrators, die in der Regel als Bohrung im Temperaturkalibrator vorliegt, insbesondere innerhalb der Kalibrierhülse und/oder im Kalibrierblock.According to an advantageous embodiment, the measuring probe of the temperature sensor has a receiving tube which extends along a longitudinal axis and in which the at least two and in particular several sensor elements are arranged. The outer diameter of the receiving tube can be adapted to the measurement recording of the temperature calibrator, which is usually present as a bore in the temperature calibrator, in particular within the calibration sleeve and/or in the calibration block.

Die Länge der Messlanze und insbesondere die Länge des Aufnahmerohres ist insbesondere so ausgelegt, dass sich das Aufnahmerohr im Wesentlichen über der gesamten Länge der Messaufnahme erstreckt. Die Sensorelemente sind dabei innerhalb des Aufnahmerohres so zueinander verteilt, dass eine Temperatur in diskreten Abständen über der axialen Länge der Messaufnahme abgegriffen werden kann. Die Messung der Temperaturen in den verschiedenen axialen Höhen der Messaufnahme mittels der jeweiligen Sensorelemente kann simultan oder nacheinander erfolgen. Beispielsweise können die Temperaturen über einen zeitlich wiederkehrenden Abruf des Messwertes an den Sensorelementen nach und nach abgegriffen werden. Bei einer simultanen Messung können die Temperaturwerte an den axialen Positionen der Sensorelemente aber auch gleichzeitig abgerufen werden.The length of the measuring lance and in particular the length of the receiving tube is in particular designed in such a way that the receiving tube extends essentially over the entire length of the measuring recording. The sensor elements are distributed within the receiving tube relative to one another in such a way that a temperature can be measured at discrete distances over the axial length of the measuring receptacle. The measurement of the temperatures in the different axial heights of the measurement recording by means of the respective sensor elements can be carried out simultaneously or one after the other. For example, the temperatures can be gradually picked up by retrieving the measured value at the sensor elements over time. With a simultaneous measurement, however, the temperature values at the axial positions of the sensor elements can also be called up at the same time.

Das Aufnahmerohr weist an einer Endseite, die das freie Ende des Aufnahmerohres bildet, einen Verschluss auf, der insbesondere einteilig und materialeinheitlich mit dem Aufnahmerohr ausgebildet ist. An der weiteren, gegenüberliegenden Endseite des Aufnahmerohres sind elektrische Leiter aus diesem herausgeführt, sodass die dem Verschluss gegenüberliegende Endseite des Aufnahmerohres offen ausgestaltet ist, und wobei die offene Endseite in einem späteren Schritt ebenfalls verschlossen werden kann, während jedoch die elektrischen Leiter zur Kontaktierung der Sensorelemente durch die weitere Endseite hindurchgeführt sind.On one end side, which forms the free end of the receiving tube, the receiving tube has a closure which is in particular formed in one piece and of the same material as the receiving tube. Electrical conductors are led out of the further, opposite end side of the receiving tube, so that the end side of the receiving tube opposite the closure is open and the open end side can also be closed in a later step, while the electrical conductors for contacting the sensor elements are passed through the further end side.

Die wenigstens zwei oder mehreren Sensorelemente sind entlang der Längsachse des Aufnahmerohres gleich zueinander beabstandet im Aufnahmerohr angeordnet. Die Sensorelemente müssen dabei nicht zwingend in der Position angeordnet sein, die mit der zentralen Längsachse des vorzugsweise kreisrunden Aufnahmerohres definiert ist, jedoch sind die Abstände der Sensorelemente zueinander entlang der Längsachse vorzugsweise jeweils gleich ausgeführt.The at least two or more sensor elements are arranged in the receiving tube at the same distance from one another along the longitudinal axis of the receiving tube. The sensor elements do not necessarily have to be arranged in the position defined by the central longitudinal axis of the preferably circular receiving tube, but the distances between the sensor elements along the longitudinal axis are preferably identical.

Besonders vorteilhaft ist es, in dem Aufnahmerohr eine länglich ausgebildete Leiterplatte einzubringen, auf der die Sensorelemente aufgenommen sind. Durch die Leiterplatte wird der Abstand der Sensorelemente zueinander aufrechterhalten, sodass sich bei der Anordnung der Sensorelemente innerhalb des Aufnahmerohres eine starre Anordnung ergibt. Alternativ können auch Abstandshalter oder sonstige Halteelemente vorgesehen werden, mit denen der Abstand der Sensorelemente zueinander gewahrt wird, wobei es auch denkbar ist, dass alternativ zu einer Leiterplatte eine fliegende Verdrahtung zum Einsatz kommt.It is particularly advantageous to introduce an elongate printed circuit board in the receiving tube, on which the sensor elements are received. The spacing of the sensor elements from one another is maintained by the printed circuit board, so that when the sensor elements are arranged within the receiving tube, a rigid arrangement results. Alternatively, spacers or other holding elements can also be provided, with which the distance between the sensor elements is maintained, it also being conceivable for flying wiring to be used as an alternative to a printed circuit board.

Ein weiterer Vorteil wird erreicht, indem das Aufnahmerohr mit einem Wärmeleitmittel gefüllt ist. In dem Wärmeleitmittel sind dabei die Sensorelemente und/oder die Leiterplatte mit der jeweiligen Verdrahtung und den elektrischen Leitern, die aus der Endseite des Aufnahmerohres herausgeführt sind, eingebettet. Durch das Wärmeleitmittel werden die Sensorelemente und/oder die Leiterplatte innerhalb des Aufnahmerohres vorteilhafterweise fixiert, und das Wärmeleitmittel dient zur besonders guten Wärmeleitung aus der Messaufnahme, insbesondere also der Wärme der Kalibrierhülse oder des Flüssigkeitsbades, an die Sensorelemente. Besonders vorteilhaft ist es, wenn das Wärmeleitmittel zugleich die Eigenschaften einer Vergussmasse aufweist, die die Sensorelemente mit der Leiterplatte im Aufnahmerohr vergießt und damit fixiert und stoßunempfindlich macht.A further advantage is achieved in that the receiving tube is filled with a heat-conducting medium. In this case, the sensor elements and/or the printed circuit board with the respective wiring and the electrical conductors, which are led out of the end side of the receiving tube, are embedded in the heat-conducting means. The heat conduction advantageously fixes the sensor elements and/or the printed circuit board within the receiving tube, and the heat conduction is used for particularly good heat conduction from the measurement receptacle, i.e. in particular the heat from the calibration sleeve or the liquid bath, to the sensor elements. It is particularly advantageous if the heat-conducting agent also has the properties of a casting compound that casts the sensor elements with the circuit board in the receiving tube and thus fixes them and makes them insensitive to impact.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung des Temperaturfühlers schließt sich an das Aufnahmerohr ein Handgriff an. Der Handgriff befindet sich insbesondere an der Endseite des Aufnahmerohres, die nicht unmittelbar verschlossen ist, und aus der die elektrischen Leiter herausgeführt und vorzugsweise in den Handgriff hineingeführt sind.According to an advantageous embodiment of the temperature sensor, a handle is connected to the receiving tube. The handle is located in particular on the end side of the receiving tube, which is not directly closed and from which the electrical conductors are led out and preferably led into the handle.

Im Handgriff ist vorzugsweise eine Auswerte-Messeinheit vorhanden. Die Auswerte-Messeinheit dient der Ansteuerung und Auslesung der Sensorelemente. Die Auswerte-Messeinheit weist entweder einen kabelgebundenen Signalanschluss auf, mit dem der Temperaturfühler an den Temperaturkalibrator anschließbar ist oder die Kommunikation zwischen dem Temperaturfühler und dem Temperaturkalibrator erfolgt drahtlos. Hierfür kann die Auswerte-Messeinheit eine drahtlos ausgebildete Kommunikationseinheit zur Datenkommunikation mit dem Temperaturkalibrator aufweisen oder der Temperaturfühler weist einen Signalanschluss zur Verbindung mit dem Temperaturkalibrator auf. Alternativ kann die Kommunikationseinheit auch eine Datenkommunikation mit sonstigen peripheren Einrichtungen wie einem PC, einem Tablet-Computer oder einem Smartphone aufbauen.An evaluation measuring unit is preferably present in the handle. The evaluation measuring unit is used to control and read out the sensor elements. The evaluation-measuring unit has either a wired signal connection with which the temperature sensor can be connected to the temperature calibrator, or the communication between the temperature sensor and the temperature calibrator is wireless. For this purpose, the evaluation-measuring unit can have a wireless communication unit for data communication with the temperature calibrator, or the temperature sensor has a signal connection for connection to the temperature calibrator. Alternatively, the communication unit can also be a Establish data communication with other peripheral devices such as a PC, a tablet computer or a smartphone.

Alternativ ist die Auswerte-Messeinheit peripher angeordnet, sodass der Handgriff entweder frei von elektronischen Komponenten ausgeführt ist und beispielsweise nur der elektrische Leiter durch den Handgriff hindurch geführt ist, oder Teile der die Auswerte-Messeinheit sind im Handgriff aufgenommen. Auch ist es denkbar, dass nur eine Kommunikationseinheit im Handgriff integriert ist, um mit einer externen elektrischen Einheit zu kommunizieren.Alternatively, the evaluation-measuring unit is arranged peripherally so that the handle is either free of electronic components and, for example, only the electrical conductor is routed through the handle, or parts of the evaluation-measuring unit are accommodated in the handle. It is also conceivable that only one communication unit is integrated in the handle in order to communicate with an external electrical unit.

Die Erfindung richtet sich weiterhin auf ein Verfahren zur Bestimmung der Temperaturverteilung über der axialen Länge einer Messaufnahme eines Temperaturkalibrators, wobei das Verfahren wenigstens folgende Schritte aufweist: Einführen eines Temperaturfühlers in die Messaufnahme, aufweisend eine Messlanze mit wenigstens zwei in einer Reihe beabstandet zueinander angeordneten Sensorelementen und Messen der Temperaturen an den wenigstens zwei oder mehreren Höhenpositionen, an denen die Sensorelemente des Temperaturfühlers in der Messaufnahme positioniert sind.The invention is also directed to a method for determining the temperature distribution over the axial length of a measurement recording of a temperature calibrator, the method having at least the following steps: Inserting a temperature sensor into the measurement recording, having a measuring probe with at least two sensor elements arranged at a distance from one another in a row and Measuring the temperatures at the at least two or more height positions at which the sensor elements of the temperature sensor are positioned in the measurement recording.

Das Verfahren wird insofern besonders vorteilhaft ausgeführt in unmittelbarer Verbindung mit einem Temperaturkalibrator, wobei die gemessenen Temperaturwerte mittels der Sensorelemente bereits während der Messung an den Temperaturkalibrator ausgegeben werden. So kann zur Validierung und Bestimmung der Datenblattangaben für den Temperaturkalibrator das axiale Temperaturprofil über der Messaufnahme im Kalibrator aufgenommen und abgespeichert werden. Damit entfallen die zeitintensiven Messungen der axialen Temperaturinhomogenitäten, da nicht mehr ein Sensor in mehreren Etappen über der axialen Länge der Messaufnahme positioniert werden muss. Die Erfassung der Temperaturwerte erfolgt über die Auswerte-Messeinheit im Temperaturfühler, die alternativ auch peripher zum Temperaturfühler angeordnet sein kann. Der Temperaturfühler mit der Auswerte-Messeinheit kann so mit dem Temperaturkalibrator kommunizieren, dass der Temperaturkalibrator, beispielsweise aufgrund einer Messwertausgabe des Temperaturfühlers, diskrete Temperaturwerte anfährt, während die Kommunikation auch bewirken kann, dass der Temperaturfühler aufgrund einer Information aus dem Temperaturkalibrator zu bestimmten Zeitpunkten eine Messung durchführt. Alternativ kann der Temperaturfühler auch mit einem PC oder einem handhaltbaren Tablet-Computer oder mit einem Smartphone kommunizieren und mit diesem betrieben werden. Dabei können die Werte der Temperatur an den Höhenpositionen in der Messaufnahme an den Temperaturkalibrator, den PC, den Tablet-Computer oder das Smartphone drahtgebunden oder drahtlos übertragen werden.In this respect, the method is particularly advantageously carried out in direct connection with a temperature calibrator, with the measured temperature values being output to the temperature calibrator by means of the sensor elements during the measurement. In order to validate and determine the data sheet information for the temperature calibrator, the axial temperature profile over the measurement recording can be recorded and saved in the calibrator. This eliminates the time-consuming measurements of the axial temperature inhomogeneities, since a sensor no longer has to be positioned in several stages over the axial length of the measurement recording. The temperature values are recorded via the evaluation measuring unit in the temperature sensor, which can alternatively also be arranged peripherally to the temperature sensor. The temperature sensor with the evaluation measuring unit can communicate with the temperature calibrator in such a way that the temperature calibrator, for example based on a measured value output by the temperature sensor, approaches discrete temperature values, while the communication can also cause the temperature sensor to take a measurement at specific times based on information from the temperature calibrator performs. Alternatively, the temperature sensor can also communicate with and be operated with a PC or a hand-held tablet computer or with a smartphone. The temperature values at the height positions in the measurement recording can be transmitted wired or wirelessly to the temperature calibrator, PC, tablet computer or smartphone.

Die Temperatur zwischen den Höhenpositionen, an denen die Sensorelemente des Temperaturfühlers in der Messaufnahme positioniert sind, können insbesondere durch eine mathematische Interpolation bestimmt werden. So kann beispielsweise bei zwei Sensorelementen eine lineare Interpolation oder Extrapolation der Temperatur erfolgen, wobei bei drei oder mehr Sensorelementen ein Polynom generiert werden kann, sodass über der axialen Länge der Messaufnahme eine Messkurve gelegt werden kann, die die Temperaturanzeige, beispielsweise in Grad Celsius oder in Kelvin, wiedergibt.The temperature between the height positions at which the sensor elements of the temperature sensor are positioned in the measurement recording can be determined, in particular, by mathematical interpolation. For example, with two sensor elements, a linear interpolation or extrapolation of the temperature can take place, with three or more sensor elements being able to generate a polynomial, so that a measurement curve can be laid over the axial length of the measurement recording, which displays the temperature, for example in degrees Celsius or in Kelvin, reproduces.

Die Auswerte-Messeinheit des Temperaturfühlers kann so ausgebildet sein, dass mit dieser für die Sensorelemente mittels einer Einzelmessung mit unterschiedlichen Strömen eine Eigenerwärmung der Sensorelemente bestimmt wird, sodass die Eigenerwärmung als Fehlerquelle bei der Temperaturmessung herausgerechnet und ausgeschlossen werden kann. Durch die Anwendung verschiedener Ströme können die Werte der Eigenerwärmung gegen 0 extrapoliert werden, sodass die Eigenerwärmung der Sensorelemente herausgerechnet werden kann. Auch ist es denkbar, dass mittels der Auswerte-Messeinheit eine parasitäre Thermospannung über einen Vorzeichenwechsel eines Messstromes zwischen der Auswerte-Messeinheit und den Sensorelementen herausgefiltert wird. Parasitäre Thermospannungen treten aufgrund von Materialabweichungen und geometrischen Differenzen der Sensorelemente auf, wobei durch einen alternierenden Messstrom die parasitäre Thermospannung herausgemittelt werden kann, um auch diesen Effekt bei der Temperaturbestimmung zu eliminieren.The evaluation measuring unit of the temperature sensor can be designed in such a way that self-heating of the sensor elements is determined with this for the sensor elements by means of an individual measurement with different currents, so that self-heating can be calculated out and excluded as a source of error in the temperature measurement. By using different currents, the self-heating values can be extrapolated towards 0, so that the self-heating of the sensor elements can be calculated out. It is also conceivable for a parasitic thermal voltage to be filtered out by means of the evaluation-measuring unit via a sign change in a measurement current between the evaluation-measuring unit and the sensor elements. Parasitic thermal voltages occur due to material deviations and geometric differences in the sensor elements, whereby the parasitic thermal voltage can be averaged out by an alternating measuring current in order to eliminate this effect when determining the temperature.

Mit besonderem Vorteil können die Sensorelemente mit einer 4-Leiter-Schaltung beschaltet werden, sodass die Sensorelemente in einer Reihenschaltung an eine Stromquelle angeschlossen werden, um schließlich zwischen jedem der Sensorelemente mit einem Leiter jeweils ein Spannungsabfall pro Sensorelement zu ermitteln.With particular advantage, the sensor elements can be wired with a 4-wire circuit, so that the sensor elements are connected in series to a power source in order to finally determine a voltage drop per sensor element between each of the sensor elements with a wire.

Schließlich kann das Verfahren angewendet werden für die Kalibrierung von Messaufnahmen, die innerhalb einer Kalibrierhülse und/oder ganz allgemein in einem Kalibrierblock eines Temperaturkalibrators ausgebildet sind. Zudem kann die Messaufnahme gebildet sein durch ein Flüssigkeitsbad. Letzteres kann auch dazu geeignet sein, den Temperaturfühler mit den mehreren Sensorelementen selbst zu kalibrieren.Finally, the method can be used for calibrating measurement recordings that are formed within a calibration sleeve and/or quite generally in a calibration block of a temperature calibrator. In addition, the measurement recording can be formed by a liquid bath. The latter can also be suitable for calibrating the temperature sensor itself with the multiple sensor elements.

Auch ist es denkbar, dass der Temperaturfühler genutzt wird, um die Temperatur im Kalibriervolumen des Kalibratorblocks auf beliebiger axialer Höhe über eine entsprechende Regelung mit der Steuerung des Temperaturkalibrators einzustellen. Das Anfahren einer vorbestimmten Temperatur auf einer bestimmten Höhe im Kalibrierblock bzw. in der Kalibrierhülse im Kalibrierblock kann dabei mittels des Temperaturfühlers eingeregelt werden, wofür der erfindungsgemäße Temperaturfühler ebenfalls vorteilhaft genutzt werden kann.It is also conceivable that the temperature sensor is used to measure the temperature in the calibration volume of the calibrator block on any axial Adjust the altitude via a corresponding regulation with the control of the temperature calibrator. The approaching of a predetermined temperature at a specific height in the calibration block or in the calibration sleeve in the calibration block can be regulated by means of the temperature sensor, for which the temperature sensor according to the invention can also be used advantageously.

Beispielsweise kann am zweiten Sensorelement im erfindungsgemäßen Temperaturfühler die Temperatur gemessen werden und die Steuerung regelt axial auf Höhe des 2. Sensorelementes die vorgegebene Temperatur an.For example, the temperature can be measured at the second sensor element in the temperature sensor according to the invention, and the controller regulates the specified temperature axially at the level of the second sensor element.

Die Erfindung betrifft insbesondere einen Messaufbau mit einem Temperaturfühler und mit einem Temperaturkalibrator, wobei der Temperaturfühler in der Messaufnahme des Temperaturkalibrators eingeführt ist, wobei der Temperaturfühler eine Messlanze mit wenigstens zwei beabstandet zueinander angeordneten Sensorelementen aufweist, insbesondere mit einem Temperaturfühler nach einem der Ansprüche 2 bis 10 und/oder insbesondere zur Ausführung eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 11 bis 14.The invention relates in particular to a measuring structure with a temperature sensor and with a temperature calibrator, the temperature sensor being inserted in the measuring receptacle of the temperature calibrator, the temperature sensor having a measuring probe with at least two sensor elements arranged at a distance from one another, in particular with a temperature sensor according to one of claims 2 to 10 and/or in particular for carrying out a method according to any one of claims 11 to 14.

Figurenlistecharacter list

Weitere, die Erfindung verbessernde Maßnahmen werden nachstehend gemeinsam mit der Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung anhand der Figuren näher dargestellt. Es zeigt:

  • 1 eine Ansicht der Messlanze eines erfindungsgemäßen Temperaturfühlers mit in der Messlanze angeordneten Sensorelementen,
  • 2 eine Gesamtansicht des erfindungsgemäßen Temperaturfühlers mit der Messlanze und mit einem Handgriff,
  • 3 den Temperaturfühler im Einsatz mit einem Temperaturkalibrator,
  • 4 einen Einsatz des Temperaturfühlers in einem Flüssigkeitsbad und
  • 5 eine schematische Ansicht der elektrischen Beschaltung der Sensorelemente mittels der Auswerte-Messeinheit.
Further measures improving the invention are presented in more detail below together with the description of a preferred exemplary embodiment of the invention with reference to the figures. It shows:
  • 1 a view of the measuring probe of a temperature sensor according to the invention with sensor elements arranged in the measuring probe,
  • 2 an overall view of the temperature sensor according to the invention with the measuring probe and with a handle,
  • 3 the temperature sensor in use with a temperature calibrator,
  • 4 using the temperature sensor in a liquid bath and
  • 5 a schematic view of the electrical wiring of the sensor elements by means of the evaluation-measuring unit.

1 zeigt eine Teilansicht des Temperaturfühlers im vorderen Bereich der Messlanze 12. Als Grundbauteil weist die Messlanze 12 ein Aufnahmerohr 14 auf, das sich entlang einer Längsachse 17 erstreckt und einen beispielhaft kreisrunden Querschnitt besitzt. Der kreisrunde Querschnitt und dessen Außendurchmesser können dabei angepasst sein an die Geometrie der Messaufnahme zur Aufnahme der Prüflinge im Temperaturkalibrator, die in der Regel auch aus einer Zylinderbohrung besteht. Der Durchmesser des Aufnahmerohrs 14 ist folglich insbesondere angepasst an den Durchmesser der Messaufnahme im Temperaturkalibrator. 1 shows a partial view of the temperature sensor in the front area of the measuring probe 12. As a basic component, the measuring probe 12 has a receiving tube 14 which extends along a longitudinal axis 17 and has an exemplary circular cross section. The circular cross-section and its outer diameter can be adapted to the geometry of the measurement recording for receiving the test specimens in the temperature calibrator, which usually also consists of a cylinder bore. The diameter of the receiving tube 14 is consequently in particular adapted to the diameter of the measurement recording in the temperature calibrator.

Das Aufnahmerohr 14 ist auf der dargestellten linken Seite mit einem Verschluss 15 verschlossen, wobei der Verschluss 15 und das Aufnahmerohr 14 materialeinheitlich und unterbrechungsfrei miteinander ausgebildet sind. Das Aufnahmerohr 14 weist insbesondere einen metallischen Werkstoff auf, wobei das Aufnahmerohr 14 entlang der Längsachse 17 auch Unterteilungen aufweisen kann, die so ausgestaltet sind, dass der Abschnitt des Aufnahmerohrs 14 an den diskreten Positionen der jeweiligen Sensorelemente 13 thermisch gegeneinander isoliert sind. Damit wird vermieden, dass eine Temperaturhomogenisierung bereits im Aufnahmerohr 14 einhergeht, wenn dieses insbesondere aus einem metallischen Werkstoff mit einer hohen Leitfähigkeit gebildet wird. Dadurch wird auch die Messung genauer, die mit den Sensorelementen 13 auf der jeweiligen axialen Höhe in der Messaufnahme des Temperaturkalibrators gemessen wird.The receiving tube 14 is closed on the left side shown with a closure 15, the closure 15 and the receiving tube 14 being made of the same material and without any interruptions. The receiving tube 14 has in particular a metallic material, it being possible for the receiving tube 14 to also have subdivisions along the longitudinal axis 17 which are designed such that the section of the receiving tube 14 at the discrete positions of the respective sensor elements 13 is thermally insulated from one another. This avoids a temperature homogenization already occurring in the receiving tube 14 if this is formed in particular from a metallic material with a high conductivity. This also makes the measurement more precise, which is measured with the sensor elements 13 at the respective axial height in the measurement recording of the temperature calibrator.

Die dargestellten Sensorelemente 13 sind auf einer durchgehenden Leiterplatte 18 angeordnet, die gemeinsam mit den Sensorelementen 13 in das Aufnahmerohr 14 eingeführt ist. Um die Leiterplatte 18 mit den Sensorelementen 13 zu fixieren und um eine gute Wärmeleitung von dem Aufnahmerohr 14 an die Sensorelemente 13 zu ermöglichen, ist das Aufnahmerohr 14 mit einem Wärmeleitmittel 19 gefüllt, beispielsweise einer Vergussmasse mit guten Wärmeleiteigenschafen. Aus der offenen Seite des Aufnahmerohrs 14 sind elektrische Leiter 16 herausgeführt, um die Sensorelemente 13 mit einer Auswerte-Messeinheit 21 zu verbinden.The sensor elements 13 shown are arranged on a continuous printed circuit board 18 which is introduced into the receiving tube 14 together with the sensor elements 13 . In order to fix the printed circuit board 18 with the sensor elements 13 and to enable good heat conduction from the receiving tube 14 to the sensor elements 13, the receiving tube 14 is filled with a heat-conducting agent 19, for example a casting compound with good heat-conducting properties. Electrical conductors 16 are led out of the open side of the receiving tube 14 in order to connect the sensor elements 13 to an evaluation-measuring unit 21 .

2 zeigt den gesamten Temperaturfühler 10 mit den Merkmalen der Erfindung. Auf der Vorderseite besitzt der Temperaturfühler 10 die Messlanze 12 mit den mehreren Sensorelementen 13, und an die Messlanze 12 schließt sich ein Handgriff 20 an, in dem eine Auswerte-Messeinheit 21 angeordnet ist. Die Sensorelemente 13 sind auf der Leiterplatte 18 aufgenommen, die mittels der elektrischen Leiter 16 mit der Auswerte-Messeinheit 21 verbunden ist. 2 shows the entire temperature sensor 10 with the features of the invention. On the front side, the temperature sensor 10 has the measuring lance 12 with the several sensor elements 13, and the measuring lance 12 is followed by a handle 20 in which an evaluation-measuring unit 21 is arranged. The sensor elements 13 are accommodated on the printed circuit board 18 which is connected to the evaluation-measuring unit 21 by means of the electrical conductors 16 .

Die Auswerte-Messeinheit 21 dient zur Ansteuerung der Sensorelemente 13, insbesondere um durch diese einen Strom zu führen und um die jeweils abfallenden Spannungen an den einzelnen Sensorelementen 13 zu erfassen. Zur Weitergabe der Information über die gemessenen Werte weist der Temperaturfühler 10 einen Signalanschluss 22 auf, wobei alternativ oder zusätzlich eine Kommunikationseinheit 23 vorgesehen ist, die beispielhaft als Teil der Auswerte-Messeinheit 21 gezeigt ist und sich im Handgriff 20 befindet.The evaluation-measuring unit 21 is used to control the sensor elements 13, in particular to conduct a current through them and to detect the respectively falling voltages at the individual sensor elements 13. To pass on the information about the measured values, the temperature sensor 10 has a signal connection 22 , a communication unit 23 being provided as an alternative or in addition, which is shown by way of example as part of the evaluation-measuring unit 21 and is located in the handle 20 .

Der Signalanschluss 22 ist dazu ausgebildet, mit dem Temperaturkalibrator verbunden zu werden, in dessen Messaufnahme der Temperaturfühler 10 eingesetzt ist. Auf gleiche Weise ist die Kommunikationseinheit 23 dazu ausgebildet, mit dem Temperaturkalibrator zu kommunizieren.The signal connection 22 is designed to be connected to the temperature calibrator, in the measurement recording of which the temperature sensor 10 is inserted. In the same way, the communication unit 23 is designed to communicate with the temperature calibrator.

3 stellt einen Messaufbau 100 mit einem Temperaturfühler 10 und mit einem Temperaturkalibrator 1 dar, wobei der Temperaturfühler 10 im Temperaturkalibrator 1 eingesetzt ist. Der Temperaturkalibrator 1 weist als wesentlichen Bestandteil den Kalibrierblock 26 auf, der außenseitig mit Heizelementen 27 beheizt werden kann. Zur Bestimmung der Temperatur im Kalibrierblock 26 dient ein Referenzmessmittel 28, das für die Steuerung des Temperaturkalibrators 1 eine Führungsgröße bereitstellt, indem die Temperatur im Kalibrierblock 26 gemessen wird. In nicht dargestellter Weise können mehrere Referenzmessmittel 28 im Kalibrierblock 26 eingebracht sein, wobei lediglich eines beispielhaft gezeigt ist. 3 FIG. 12 shows a measurement setup 100 with a temperature sensor 10 and with a temperature calibrator 1 , with the temperature sensor 10 being used in the temperature calibrator 1 . The temperature calibrator 1 has the calibration block 26 as an essential component, which can be heated on the outside with heating elements 27 . A reference measuring means 28 is used to determine the temperature in the calibration block 26 and provides a reference variable for the control of the temperature calibrator 1 by measuring the temperature in the calibration block 26 . In a way that is not shown, several reference measuring means 28 can be incorporated in the calibration block 26, only one being shown as an example.

Innerhalb des Kalibrierblockes 26 ist eine Kalibrierhülse 24 eingebracht, in der eine Messaufnahme 11 vorhanden ist. In diese Messaufnahme 11 ist der Temperaturfühler 10 mit der Messlanze 12 eingesetzt dargestellt. Dabei ragt der Handgriff 20 oberseitig aus der Kalibrierhülse 24 heraus.Inside the calibration block 26 there is a calibration sleeve 24 in which a measurement receptacle 11 is present. The temperature sensor 10 with the measuring probe 12 is shown inserted into this measurement receptacle 11 . The handle 20 protrudes from the calibration sleeve 24 at the top.

Die Darstellung zeigt die mehreren Sensorelemente 13 in verschiedenen Höhenpositionen entlang der Längsachse 17 des Temperaturfühlers 10 und damit in verschiedenen Höhenpositionen entlang der Messaufnahme 11. Durch die Erfassung der diskreten Temperaturen an den jeweiligen Höhenpositionen mittels der Sensorelemente 13 kann über der Länge bzw. der Tiefe der Messaufnahme 11 ein Temperaturprofil erfasst werden, während der Temperaturkalibrator 1 den Kalibrierblock 26 auf einer konstanten Temperatur hält.The illustration shows the several sensor elements 13 in different height positions along the longitudinal axis 17 of the temperature sensor 10 and thus in different height positions along the measurement recording 11. By detecting the discrete temperatures at the respective height positions using the sensor elements 13, the length or depth of the Measurement recording 11 a temperature profile are recorded while the temperature calibrator 1 keeps the calibration block 26 at a constant temperature.

4 zeigt den Einsatz des Temperaturfühlers 10 mit der Messlanze 12, dem Handgriff 20 und dem Signalanschluss 22 in einem Flüssigkeitsbad 25. In dieses taucht die Messlanze 12 ein, während der Handgriff 20 aus dem Flüssigkeitsbad 25 herausragt. Es sind Temperaturkalibratoren bekannt, die auf dem Einsatz eines Flüssigkeitsbades 25 basieren, das beispielsweise gefüllt ist mit Silikonöl, sodass keine Kalibrierhülse Verwendung findet, die aus einem metallischen Werkstoff ausgebildet ist, sondern es gibt auch Kalibratoren, die auf Flüssigkeitsbädern basieren. Alternativ kann die dargestellte Anwendung des Temperaturfühlers 10 in einem Flüssigkeitsbad 25 auch dazu dienen, den Temperaturfühler 10 selbst zu kalibrieren. 4 shows the use of the temperature sensor 10 with the measuring probe 12, the handle 20 and the signal connection 22 in a liquid bath 25. The measuring probe 12 is immersed in this, while the handle 20 protrudes from the liquid bath 25. Temperature calibrators are known which are based on the use of a liquid bath 25 which is filled with silicone oil, for example, so that a calibration sleeve made of a metallic material is not used, but there are also calibrators which are based on liquid baths. Alternatively, the illustrated application of the temperature sensor 10 in a liquid bath 25 can also be used to calibrate the temperature sensor 10 itself.

5 zeigt schließlich eine Beschaltung der mehreren Sensorelemente 13 mittels der Auswerte-Messeinheit 21 gemäß obenstehender Darstellung. 5 finally shows a wiring of the several sensor elements 13 by means of the evaluation-measuring unit 21 according to the above illustration.

Im Wesentlichen werden die Sensorelemente 13 mit einem Stromleiter 30 mit einem Messstrom I bestromt. Dabei fallen je nach Temperatur an den Sensorelementen 13 Spannungen ab, die dargestellt sind mit U1 bis U4. Dabei erfolgen die Spannungsabgriffe 29 jeweils zwischen den Sensorelementen 13 bzw. an dessen Anschlüssen. Die Sensorelemente 13 können beispielsweise als Platin-Messfühler ausgeführt sein.Essentially, the sensor elements 13 are energized with a current conductor 30 with a measurement current I. Depending on the temperature, voltages drop across the sensor elements 13, which are shown as U1 to U4. The voltage taps 29 each take place between the sensor elements 13 or at their connections. The sensor elements 13 can be designed as platinum sensors, for example.

Die Erfindung beschränkt sich in ihrer Ausführung nicht auf das vorstehend angegebene bevorzugte Ausführungsbeispiel. Vielmehr ist eine Anzahl von Varianten denkbar, welche von der dargestellten Lösung auch bei grundsätzlich anders gearteten Ausführungen Gebrauch macht. Sämtliche aus den Ansprüchen, der Beschreibung oder den Zeichnungen hervorgehenden Merkmale und/oder Vorteile, einschließlich konstruktiver Einzelheiten oder räumlicher Anordnungen, können sowohl für sich als auch in den verschiedensten Kombinationen erfindungswesentlich sein. Die in 5 dargestellte Beschaltung der Sensorelemente 13 findet insbesondere im Temperaturfühler 10 gemäß 2 Anwendung. Der Aufbau der Messlanze 12 gemäß 1 findet für den Temperaturfühler 10 gemäß 3 und 4 Anwendung. Die Darstellung zeigt beispielhaft fünf Sensorelemente 13, wobei wenigstens zwei oder eine größere Anzahl von Sensorelementen 13 vorgesehen sein können. Die Anzahl der Sensorelemente 13 hängt insbesondere ab von der Länge und der längenbezogenen Abtastdichte der Messlanze 12.The invention is not limited in its implementation to the preferred exemplary embodiment given above. Rather, a number of variants are conceivable which make use of the solution shown even in the case of fundamentally different designs. All of the features and/or advantages resulting from the claims, the description or the drawings, including structural details or spatial arrangements, can be essential to the invention both on their own and in a wide variety of combinations. In the 5 Circuitry of the sensor elements 13 shown is found in particular in the temperature sensor 10 according to 2 Application. The structure of the measuring probe 12 according to 1 takes place for the temperature sensor 10 according to 3 and 4 Application. The illustration shows five sensor elements 13 by way of example, it being possible for at least two or a larger number of sensor elements 13 to be provided. The number of sensor elements 13 depends in particular on the length and the length-related scanning density of the measuring probe 12.

BezugszeichenlisteReference List

11
Temperaturkalibratortemperature calibrator
1010
Temperaturfühlertemperature sensor
1111
Messaufnahmemeasurement recording
1212
Messlanzemeasuring lance
1313
Sensorelementsensor element
1414
Aufnahmerohrpickup tube
1515
Verschlussclosure
1616
elektrischer Leiterelectrical conductor
1717
Längsachselongitudinal axis
1818
Leiterplattecircuit board
1919
Wärmeleitmittelthermal conductivity
2020
Handgriffhandle
2121
Auswerte-Messeinheitevaluation measuring unit
2222
Signalanschlusssignal connector
2323
Kommunikationseinheitcommunication unit
2424
Kalibrierhülsecalibration sleeve
2525
Flüssigkeitsbadliquid bath
2626
Kalibrierblockcalibration block
2727
Heizelementheating element
2828
Referenzmessmittelreference measuring equipment
2929
Spannungsabgriffvoltage tap
3030
Stromleiterconductor
100100
Messaufbaumeasurement setup
II
Messstrommeasuring current
U1U1
Messspannungmeasuring voltage
U2U2
Messspannungmeasuring voltage
U3U3
Messspannungmeasuring voltage
U4U4
Messspannungmeasuring voltage

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturPatent Literature Cited

  • DE 102017115491 B3 [0002]DE 102017115491 B3 [0002]

Claims (15)

Temperaturfühler (10) zur Einführung in eine Messaufnahme (11) eines Temperaturkalibrators (1), dadurch gekennzeichnet, dass der Temperaturfühler (10) eine Messlanze (12) mit wenigstens zwei beabstandet zueinander angeordneten Sensorelementen (13) aufweist.Temperature sensor (10) for insertion into a measurement receptacle (11) of a temperature calibrator (1), characterized in that the temperature sensor (10) has a measuring probe (12) with at least two sensor elements (13) arranged at a distance from one another. Temperaturfühler (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Messlanze (12) ein Aufnahmerohr (14) aufweist, das sich entlang einer Längsachse (17) erstreckt und in dem die wenigstens zwei Sensorelemente (13) angeordnet sind.Temperature sensor (1) after claim 1 , characterized in that the measuring probe (12) has a receiving tube (14) which extends along a longitudinal axis (17) and in which the at least two sensor elements (13) are arranged. Temperaturfühler (1) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Aufnahmerohr (14) an einer Endseite einen Verschluss (15) aufweist und an einer gegenüberliegenden Endseite elektrische Leiter (16) aus dem Aufnahmerohr (14) herausgeführt sind.Temperature sensor (1) after claim 2 , characterized in that the receiving tube (14) has a closure (15) on one end and electrical conductors (16) are led out of the receiving tube (14) on an opposite end. Temperaturfühler (1) nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens zwei oder mehr Sensorelemente (13) entlang der Längsachse (17) gleich zueinander beabstandet im Aufnahmerohr (14) angeordnet sind.Temperature sensor (1) after claim 2 or 3 , characterized in that the at least two or more sensor elements (13) along the longitudinal axis (17) are arranged at equal distances from one another in the receiving tube (14). Temperaturfühler (1) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensorelemente (13) auf einer gemeinsamen länglich ausgebildeten Leiterplatte (18) aufgebracht sind, die im Aufnahmerohr (14) aufgenommen ist.Temperature sensor (1) after claim 4 , characterized in that the sensor elements (13) are applied to a common elongate printed circuit board (18) which is accommodated in the receiving tube (14). Temperaturfühler (1) nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Aufnahmerohr (14) mit einem Wärmeleitmittel (19) gefüllt ist.Temperature sensor (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the receiving tube (14) is filled with a heat-conducting agent (19). Temperaturfühler (1) nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich an das Aufnahmerohr (14) ein Handgriff (20) anschließt.Temperature sensor (1) according to one of the preceding claims, characterized in that a handle (20) is connected to the receiving tube (14). Temperaturfühler (1) nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Auswerte-Messeinheit (21) vorgesehen ist.Temperature sensor (1) according to one of the preceding claims, characterized in that an evaluation measuring unit (21) is provided. Temperaturfühler (1) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswerte-Messeinheit (21) im Handgriff (20) aufgenommen ist.Temperature sensor (1) after claim 8 , characterized in that the evaluation measuring unit (21) is accommodated in the handle (20). Temperaturfühler (1) nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswerte-Messeinheit (21) einen kabelgebundenen Signalanschluss (22) oder eine drahtlos ausgebildete Kommunikationseinheit (23) zur Datenkommunikation mit dem Temperaturkalibrator (1) aufweist.Temperature sensor (1) after claim 8 or 9 , characterized in that the evaluation-measuring unit (21) has a wired signal connection (22) or a wireless communication unit (23) for data communication with the temperature calibrator (1). Verfahren zur Bestimmung der Temperaturverteilung über der axialen Länge einer Messaufnahme (11) eines Temperaturkalibrators (1), wobei das Verfahren wenigstens die folgenden Schritte aufweist: - Einführen eines Temperaturfühlers (10) in die Messaufnahme (11) aufweisend eine Messlanze (12) mit wenigstens zwei in einer Reihe beabstandet zueinander angeordneten Sensorelementen (13), - Messen der Temperaturen an den wenigstes zwei oder mehreren Höhenpositionen, an denen die Sensorelemente (13) des Temperaturfühlers (10) in der Messaufnahme (11) positioniert sind.Method for determining the temperature distribution over the axial length of a measurement recording (11) of a temperature calibrator (1), the method having at least the following steps: - Inserting a temperature sensor (10) into the measuring receptacle (11) having a measuring probe (12) with at least two sensor elements (13) arranged spaced apart from one another in a row, - Measuring the temperatures at the least two or more height positions at which the sensor elements (13) of the temperature sensor (10) are positioned in the measurement receptacle (11). Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Werte der Temperatur an den Höhenpositionen in der Messaufnahme (11) an den Temperaturkalibrator (1) drahtgebunden oder drahtlos übertragen werden.procedure after claim 11 , characterized in that the temperature values at the height positions in the measurement recording (11) are transmitted to the temperature calibrator (1) by wire or wirelessly. Verfahren nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Temperatur zwischen den Höhenpositionen, an denen die Sensorelemente (13) des Temperaturfühlers (10) in der Messaufnahme (11) positioniert sind, durch mathematische Interpolation bestimmt wird.procedure after claim 11 or 12 , characterized in that the temperature between the height positions at which the sensor elements (13) of the temperature sensor (10) are positioned in the measurement recording (11) is determined by mathematical interpolation. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass eine Auswerte-Messeinheit (21) bereitgestellt wird, mit der für die Sensorelemente (13) mittels einer Einzelmessung mit unterschiedlichen Strömen eine Eigenerwärmung der Sensorelemente (13) bestimmt wird und/oder wobei eine parasitäre Thermospannung über einen Vorzeichenwechsel eines Messstromes zwischen der Auswerte-Messeinheit (21) und den Sensorelementen (13) herausgefiltert wird und/oder wobei zur elektrischen Beschattung der Sensorelemente (13) eine 4-Leiter-Schaltung eingerichtet wird.Procedure according to one of Claims 11 until 13 , characterized in that an evaluation-measuring unit (21) is provided, with which self-heating of the sensor elements (13) is determined for the sensor elements (13) by means of an individual measurement with different currents and/or wherein a parasitic thermal voltage is determined via a change in sign of a measuring current between the evaluation-measuring unit (21) and the sensor elements (13) is filtered out and/or wherein a 4-wire circuit is set up for electrical shading of the sensor elements (13). Messaufbau (100) mit einem Temperaturfühler (10) und mit einem Temperaturkalibrator (1) aufweisend eine Messaufnahme (11), wobei der Temperaturfühler (10) in der Messaufnahme (11) des Temperaturkalibrators (1) eingeführt ist, und wobei der Temperaturfühler (10) eine Messlanze (12) mit wenigstens zwei beabstandet zueinander angeordneten Sensorelementen (13) aufweist, insbesondere mit einem Temperaturfühler (10) nach einem der Ansprüche 2 bis 10 und/oder insbesondere zur Ausführung eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 11 bis 14.Measurement setup (100) with a temperature sensor (10) and with a temperature calibrator (1) having a measurement mount (11), the temperature sensor (10) being inserted in the measurement mount (11) of the temperature calibrator (1), and the temperature sensor (10 ) has a measuring probe (12) with at least two spaced-apart sensor elements (13), in particular with a temperature sensor (10) according to one of claims 2 until 10 and/or in particular for carrying out a method according to one of Claims 11 until 14 .
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