DE10328294A1

DE10328294A1 - Verfahren zum Kalibrieren eines Ultraschall-Durchflußmeßgeräts

Info

Publication number: DE10328294A1
Application number: DE10328294A
Authority: DE
Inventors: Thomas Dr. Fröhlich; Achim Wiest; Andreas Berger; Torsten Dr. Strunz
Original assignee: Endress and Hauser Flowtec AG; Flowtec AG
Current assignee: Endress and Hauser Flowtec AG
Priority date: 2003-06-23
Filing date: 2003-06-23
Publication date: 2005-01-20
Also published as: RU2006101683A; WO2005001397A1; US20060236744A1; CN1809731A; EP1636554A1; RU2330247C2

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Trockenkalibrieren eines Ultraschall-Durchflußmeßgeräts (1), wobei anhand der vorgegebenen geometrischen Fertigungsdaten des Durchflußmeßgeräts (1) Information über den theoretischen Durchfluß des Mediums durch das Meßrohr (2) gewonnen wird, wobei die tatsächlichen geometrischen Meßdaten des Durchflußmeßgeräts (1) dreidimensional ermittelt werden, wobei anhand der tatsächlichen geometrischen Meßdaten Information über den tatsächlichen Durchfluß des Mediums durch das Durchflußmeßgerät (1) gewonnen wird und wobei anhand der Information hinsichtlich des theoretischen Durchflusses und des tatsächlichen Durchflusses des Mediums durch das Durchflußmeßgerät (1) ein Korrekturfaktor bzw. ein Kalibrierfaktor für das Durchflußmeßgerät (1) ermittelt wird.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Kalibrieren eines Ultraschall-Durchflußmeßgeräts. Das Ultraschall-Durchflußmeßgerät weist zumindest ein Meßrohr, zumindest zwei Ultraschallsensoren und eine Regel-/Auswerteeinheit auf, wobei die Ultraschallsensoren Ultraschall-Meßsignale aussenden und/oder empfangen, und wobei der Durchfluß eines Mediums in dem Meßrohr anhand der Laufzeitdifferenz der Ultraschall-Meßsignalen ermittelt wird, die das Meßrohr in Strömungsrichtung und entgegen der Strömungsrichtung queren.
Aufgrund von Toleranzen bei der Fertigung müssen Durchflußmeßgeräte, insbesondere Ultraschall-Durchflußmeßgeräte vor der Inbetriebnahme kalibriert werden. Bekannte Kalibrierverfahren für Ultraschall-Durchflußmeßgeräte basieren auf einer sog. Naßkalibration, d.h. zwecks Bestimmung des Kalibrierfaktors des jeweiligen Durchflußmeßgeräts durchströmt eine hochgenau definierte Menge eines Mediums das zu kalibrierende Meßgerät. Je nach Durchmesser des Meßrohres des Durchflußmeßgeräts müssen zur Naßkalibration relativ große Mengen an Medium bereitgestellt werden. So besitzt die Anmelderin eine Kalibrieranlage in Cernay in Frankreich, bei der das Medium, das für die Kalibrierung benötigt wird, in einem 20 m hohen Wasserturm gespeichert ist. Über einen Revolver werden die zu kalibrierenden Meßrohre in Position gebracht und von dem Medium durchströmt. Kalibriert werden können mit dieser Anlage Meßrohre bis zu einem Durchmesser von 2000 mm.
Abgesehen von den hohen Kosten für den Aufbau einer derartigen Kalibrieranlage stellt sich ein weiteres Problem, wenn die Fertigung der Durchflußmeßgeräte an weit verstreuten Produktionsstätten erfolgt. Um lange Transportwege und damit lange Lieferzeiten zu vermeiden, muß eine Kalibrieranlage in der Nähe der jeweiligen Fertigungsstätte installiert sein.
Große Probleme bereitet auch die Nachkalibrierung von bereits beim Kunden installierten Durchflußmeßgeräten: Diese müssen ausgebaut, in der Kalibrieranlage nachkalibriert und wieder eingebaut werden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur theoretischen bzw. zur Trockenkalibrierung von Durchflußmeßgeräten vorzuschlagen.
Die Aufgabe wird durch ein Verfahren gelöst, das die folgenden Verfahrensschritte umfaßt:

– anhand der vorgegebenen geometrischen Fertigungsdaten des Durchflußmeßgeräts wird Information über den theoretischen Durchfluß des Mediums durch das Meßrohr gewonnen;
– die tatsächlichen geometrischen Meßdaten des Durchflußmeßgeräts werden dreidimensional ermittelt;
– anhand der tatsächlichen geometrischen Meßdaten wird Information über den tatsächlichen Durchfluß des Mediums durch das Durchflußmeßgerät gewonnen;
– anhand der Information hinsichtlich des theoretischen Durchflusses und des tatsächlichen Durchflusses des Mediums durch das Durchflußmeßgerät wird ein Korrekturfaktor bzw. ein Kalibrierfaktor M für das Durchflußmeßgerät ermittelt.

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens werden die tatsächlichen geometrischen Meßdaten durch eine dreidimensionale Abtastung des Durchflußmeßgeräts ermittelt werden. Beispielsweise erfolgt die Abtastung des Durchflußmeßgeräts mittels elektromagnetischer Wellen oder mittels eines mechanischen Abtastkopfes. Entsprechende Abtastgeräte werden von der Firma Faro Technologies, Inc. Angeboten und vertrieben.
Eine bevorzugte Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens schlägt vor, daß das Durchflußmeßgerät bzw. das Meßrohr durch ein mathematisches Modell nachgebildet wird. Inbesondere wird durch das Modell der 'mittlere' Innenquerschnitt des Meßrohres mit hoher Präzision ermittelt.
Um eine hohe Genauigkeit zu erzielen, werden in dem mathematischen Modell zusätzlich die nachfolgend genannten Größen ggf. in unterschiedlichen Kombinationen berücksichtigt:

a) der Einstrahl- bzw. der Ausstrahlwinkel W1; W2 zwischen Ultraschallsensor und dem Medium;
b) der Abstand S1; S2 zwischen zwei Schallaustritts- bzw. zwei Schalleintritts-Flächen der Ultraschallsensoren, die wechselweise senden und empfangen;
c) der radiale Abstand H; F des Schallpfades der Ultraschall-Meßsignals von zwei Ultraschallsensoren zur Mittelachse des Meßrohres;
d) die Position der Sende- und Empfangsflächen der Ultraschallsensoren zum strömenden Medium oder zur Innenwand des Meßrohres;
e) die Querschnittsfläche A des zwischen den zwei Ultraschallsensoren liegenden und vom Medium durchströmten Abschnitts des Meßrohres.

Eine bevorzugte Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens sieht vor, daß die tatsächliche, mittlere Querschnittsfläche des Meßrohres dadurch ermittelt wird, daß die dreidimensionen Koordinaten von mehreren in zumindest zwei parallelen und quer zur Strömungsrichtung des Mediums liegenden Querschnittsebenen des Meßrohres liegenden Abtastpunkten ausgemessen werden. Weiterhin ist vorgesehen, daß die dreidimensionalen Koordinaten der Schallaustritts- bzw. Schalleintritts-Flächen der Ultraschallsensoren ermittelt werden.
Darüber hinaus schlägt eine vorteilhafte Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens vor, daß zwecks Bestimmung der dreidimensionalen Koordinaten der Mittelpunkte der entsprechenden Schallaustritts- bzw. Schalleintritts-Fläche anstelle eines Ultraschallsensors ein Einrichtsensor verwendet wird. Anstelle des Ultraschallwandlers, bei dem es sich z.B. um ein piezoelektrisches Element handelt, hat der Einrichtsensor eine besonders ausgestaltete Einheit, die den Ultraschallwandler quasi simuliert. Erfolgt die dreidimensionale Abtastung auf mechanischem Wege, so weist der Einrichtsensor ein kegelförmiges Element mit einer definierten Form auf. Insbesondere ist dieses kegelförmige Element so ausgebildet, daß der Mittelpunkt einer Kugel, die dem Abtastkopf des dreidimensionalen Abtastgeräts entspricht, beim Berühren des Kegels im Mittelpunkt der Schallaustritts- bzw. der Schalleintritts-Fläche des entsprechenden Ultraschallsensors liegt.
Erfolgt die dreidimensionale Abtastung auf elektromagnetischem, insbesondere optischem Weg, so weist der Einrichtsensor einen entsprechend ausgestalteten Reflektor, z.B. ein Katzenauge oder eine Würfelecke mit drei senkrechten Flächen auf. Als tatsächlicher Meßwert, der die exakte Position des Ultraschallsensors repräsentiert, werden die Koordinaten der Position gespeichert, an der die von dem Reflektor reflektierte Strahlung maximal ist.
Anhand des Schallaustritts- und Schalleintrittswinkels sowie anhand des durch die dreidimensionale Abtastung ermittelten tatsächlichen, mittleren Innendurchmessers des Meßrohres läßt sich der Schallpfad und damit die Laufzeit der Ultraschall-Meßsignale zwischen zwei Ultraschallsensoren sehr genau ermitteln. Um den Meßfehler, der durch die Anwendung des Modells entsteht noch zu reduzieren, empfiehlt es sich, weitere Störgrößen zu berücksichtigen.
Bei Ultraschall-Durchflußmeßgeräten wird der Durchfluß des Mediums durch ein Meßrohr mittels einer Time-of-Flight-Messung durchgeführt. Hierzu werden zwischen den beiden Ultraschallsensoren die Laufzeiten t_up(0) und t_down(0) in Strömungsrichtung und entgegen der Strömungsrichtung gemessen.
Diese Zeiten sind jedoch noch mit zusätzlichen Verzögerungszeiten t_v behaftet, welche durch die Ultraschallsensoren, die Kabel und die Elektronik verursacht werden. Von den anhand der dreidimensionalen Abtastung ermittelten Laufzeiten müssen diese Verzögerungszeiten subtrahiert werden. Damit erhält man für die Laufzeit im Medium folgende Werte: tdown(1) – tdown(0) – tv tup(1) = tup(0) – tv
Durch die dreidimensionale Abtastung der Schallaustritts- und Schalleintrittsflächen und unter Kenntnis der Verzögerungszeit läßt sich die Laufzeit, die die Ultraschall-Meßsignale auf dem Schallpfad S zwischen zwei Ultraschallsensoren benötigen, sehr genau bestimmen. Anhand eines Vergleichs der theoretischen Laufzeit und der tatsächlich gemessenen Laufzeit, läßt sich nachfolgend die Schallgeschwindigkeit C_Medium des Mediums gemäß der nachfolgend genannten Formel ermitteln. In dieser Formel repräsentiert F(v) einen geschwindigkeitsabhängigen Term, der vom Verhältnis der Mediumsgeschwindigkeit zur Schallgeschwindigkeit abhängt
F(v) ist für v = 0 gleich 1 bzw. für v << C_Medium ist F(v) näherungsweise gleich 1.
Weiterhin wird in dem Modell der Abstand R/2 zwischen der Schallaustritts- bzw. Schalleintrittsfläche eines Ultraschallsensors und der Innenfläche des Meßrohres berücksichtigt. Es wird angenommen, daß in diesen beiden Bereichen eines jeden Schallpfades die Strömungsgeschwindigkeit des Mediums zumindest näherungsweise gleich Null ist. Die korrigierten Zeiten t_up und t_down ergeben sich anhand der nachfolgend genannten Formel:
Das Strömungsprofil, das die radiale Abhängigkeit der Strömungsgeschwindigkeit eines Mediums in einem Meßrohr wiedergibt, sieht sehr unterschiedlich aus, je nachdem ob es sich um eine laminare oder um eine turbulente Strömung handelt. Ist der radiale Abstand eines Paares von Ultraschallsensoren durch die dreidimensionale Abtastung genau bekannt, so läßt sich mit Kenntnis der Reynoldszahl ein Profil-Korrekturfaktor K errechnen, mit dem die gemessene Geschwindigkeit v im Verhältnis zur mittleren Geschwindigkeit v_M des Medium steht. v = vM·K
Der theoretische Durchfluß errechnet sich wie folgt – beispielsweise für den Schallweg 1 – wobei L1 die Länge des Schallpfades, K1 den Profilkorrekturfaktor des Schallpfads 1, W1 den Winkel zur Rohrachse, t1_up und t1_down die Laufzeiten des Ultraschall-Meßsignale für den Schallpfad 1 und A die Querschnittsfläche des Meßrohres repräsentiert:
Die Messung wird noch genauer, wenn mehrere Schallpfade in unterschiedlichen Abständen von der Mittelachse des Meßrohres vorhanden sind. Je nach Abstand der Ultraschallsensoren zur Mittelachse des Meßrohres werden die Laufzeiten mit w_i entsprechend der nachfolgend genannten Formel gewichtet:
Über das Verhältnis der einzelnen Geschwindigkeiten bei verschiedenen Abständen der Schallwege von der Rohrmitte läßt sich das Geschwindigkeitsprofil des Mediums ermitteln. Mithilfe dieser Meßwerte kann der Durchfluß nochmals in dem kritischen Geschwindigkeitsbereich zwischen reiner laminarer Strömung und turbulenter Strömung besser erfaßt auch korrigiert werden. In dem mathematischen Modell werden die durch die dreidimensionale Abtastung gewonnenen Meßwerte verwendet. Diese weichen üblicherweise von den vorgegebenen Fertigungs-Meßdaten ab. Der ermittelte Korrekturfaktor M beschreibt dann das Maß für die Abweichung bzw. den individuellen Kalibrierfaktor des Ultraschall-Durchflußmeßgeräts. Dieser Kalibrierfaktor wird in dem Ultraschall-Durchflußmeßgerät gespeichert und geht nachfolgend in die Bestimmung des Durchflusses ein.
Die Erfindung wird anhand der nachfolgenden Figuren näher erläutert. Es zeigt:
1: eine perspektivische Ansicht eines Ultraschall-Durchflußmeßgeräts;
2: einen Querschnitt durch das in 1 gezeigte Ultraschall-Durchfluß-meßgerät;
3: einen Längsschnitt gemäß der Kennzeichnung A-A in 2;
4: einen Schnitt gemäß der Kennzeichnung B-B in 3; und
5: eine Seitenansicht des erfindungsgemäßen Einrichtsensors.
1 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Ultraschall-Durchflußmeßgeräts 1 mit zwei Schallpfaden bzw. zwei Meßkanälen. Die beiden Paare von Ultraschallsensoren 3, 4; 5, 6 sind vorzugsweise auf Positionen von ca. 50% des Radius des Meßrohres 2 angeordnet. Bei einer Zweistrahlanordnung von Ultraschallsensoren 3, 4; 5, 6 ist diese Positionierung von Vorteil, da hier eine relativ große Unabhängigkeit der Strömungsgeschwindigkeit von der Reynoldszahl bzw. von der Viskosität des Mediums vorliegt.
In 2 ist ein Querschnitt durch das in 1 gezeigte Ultraschall-Durchflußmeßgerät 1. 3 zeigt einen Längsschnitt gemäß der Kennzeichnung A-A in 2. Wie bereits an vorhergehender Stelle beschrieben, wird der mittlere Innenzylinder des Meßrohres 2 dadurch ermittelt, daß die dreidimensionalen Koordinaten von Meßpunkte in zwei Ebenen 9, 10 durch das Abtastgerät ermittelt werden. Die mit einem Kreis versehenen Zahlen 1 bis 8 kennzeichnen die dreidimensional abgetasteten Meßpunkte, die zur Ermittlung des Innendurchmessers Di in den beiden Ebenen: Ebene up 9 und Ebene down 10 herangezogen werden. Es versteht sich von selbst, daß die Bestimmung des Innendurchmessers Di in den beiden Ebenen 9, 10 um so genauer wird, je mehr Meßpunkte aufgenommen werden. Im gezeigten Fall sind die Ebenen 9, 10 durch die Durchstoßpunkte der Ultraschallsensoren 3, 4; 5, 6 definiert.
Die mit Kreis versehenen Zahlen 10, 11, 20, 21 dienen zur Ermittlung des Schallpfades bzw. der Spur 1 bzw. der Spur 2. Insbesondere wird anhand dieser Werte der radiale Abstand H bzw. F des Schallpfades der Ultraschall-Meßsignals von zwei Ultraschallsensoren 3, 4; 5, 6 zur Mittelachse 17 des Meßrohres 2 ermittelt. Ist der Abstand H bzw. F bekannt, so läßt sich auch der Einstrahl- bzw. Abstrahlwinkel W1, W2 der Ultraschallsensoren 3, 4; 5, 6 berechnen.
Durch die dreidimensionale Abtastung ist es darüber hinaus möglich, auch die Dichtleiste der Flansche 7, 8 hochgenau zu vermessen. Zur Bestimmung der Dichtleiste der Flansche 7, 8 dienen die in 3 eingezeichneten Meßpunkte, die durch die Zahlen 30...33 und 40...43 im Kreis gekennzeichnet sind.
4 zeigt einen Schnitt gemäß der Kennzeichnung B-B in 3. Inbesondere ist in 4 die Montage eines Einrichtsensors 13, 15 in dem entsprechenden Sensorstutzen 11, 12 dargestellt. 5 zeigt eine Seitenansicht des erfindungsgemäßen Einrichtsensors 13, 15. Teilweise ist der in 5 gezeigte Einrichtsensor 13; 15 im Schnitt dargestellt. Der erfindungsgemäße Einrichtsensor 13, 15 ist analog zu einem in dem Durchflußmeßgerät 1 verwendbaren Ultraschallsensor 3, 4, 5, 6 dimensioniert und kann daher problemlos in dem Sensorstutzen 11, 12 montiert werden. Bei dem Einrichtsensor 13, 15, der für die Positionsbestimmung mittels eines mechanisch arbeitenden Abtastgeräts ausgelegt ist, ist anstelle des üblicherweise piezoelektrischen Ultraschallwandlers ein kegelförmiges Element 14 vorgesehen. Das kegelförmige Element 14 ist so dimensioniert, daß der Mittelpunkt einer Kugel 16 mit definiertem Durchmesser, die als Platzhalter für den Abtastkopf des mechanischen Abtastgeräts dient, beim Berühren des kegelförmigen Elements 14 im Mittelpunkt der Schallaustritts- bzw. der Schalleintritts-Fläche des entsprechenden Ultraschallsensors 3, 4, 5, 6 liegt. Hierdurch läßt sich die Position des Ultraschallsensors 3, 4, 5, 6 mit hoher Genauigkeit bestimmen.
Mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens und insbesondere unter Verwendung des erfindungsgemäßen Einrichtsensors 13; 15 läßt sich eine Trockenkalibrierung des Durchflußmeßgeräts 1 schnell und einfach durchführen. Insbesondere wird es möglich, die Kalibrierung oder Nachkalibrierung vor Ort beim Kunden vorzunehmen.

1: Ultraschall-Durchflußmeßgerät
2: Meßrohr
3: Ultraschallsensor
4: Ultraschallsensor
5: Ultraschallsensor
6: Ultraschallsensor
7: Flansch
8: Flansch
9: Ebene up
10: Ebene down
11: Sensorstutzen
12: Sensorstutzen
13: Einrichtsensor
14: Kegel
15: Einrichtsensor
16: Kugel
17: Mittelachse

Claims

Verfahren zum Kalibrieren eines Ultraschall-Durchflußmeßgeräts (1), welches ein Meßrohr (2), zumindest zwei Ultraschallsensoren (3, 4; 5, 6) und eine Regel-/Auswerteeinheit (17) aufweist, wobei die Ultraschallsensoren (3,4; 5, 6) Ultraschall-Meßsignale aussenden und/oder empfangen, wobei der Durchfluß eines Mediums in dem Meßrohr (2) anhand der Laufzeiten der Ultraschall-Meßsignalen ermittelt wird, die das Meßrohr (2) in Strömungsrichtung (S) und entgegen der Strömungsrichtung (S) queren, wobei anhand der vorgegebenen geometrischen Fertigungsdaten des Durchflußmeßgeräts (1) Information über den theoretischen Durchfluß des Mediums durch das Meßrohr (2) gewonnen wird, wobei die tatsächlichen geometrischen Meßdaten des Durchflußmeßgeräts (1) dreidimensional ermittelt werden, wobei anhand der tatsächlichen geometrischen Meßdaten Information über den tatsächlichen Durchfluß des Mediums durch das Durchflußmeßgerät (1) gewonnen wird, und wobei anhand der Information hinsichtlich des theoretischen Durchflusses und des tatsächlichen Durchflusses des Mediums durch das Durchflußmeßgerät (1) ein Korrekturfaktor bzw. ein Kalibrierfaktor für das Durchflußmeßgerät (1) ermittelt wird.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei die tatsächlichen geometrischen Meßdaten durch eine dreidimensionale Abtastung des Durchflußmeßgeräts (1) ermittelt werden.
Verfahren nach Anspruch 2, wobei die Abtastung des Durchflußmeßgeräts (1) mittels elektromagnetischer Wellen oder mittels eines mechanischen Abtastkopfes (16) durchgeführt wird.
Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, daß das Durchflußmeßgerät (1) bzw. das Meßrohr (2) durch ein mathematisches Modell nachgebildet wird.
Verfahren nach Anspruch 4, wobei in dem mathematischen Modell die nachfolgend genannten Größen berücksichtigt werden: – der Einstrahl- bzw. der Ausstrahlwinkel (W1; W2) zwischen Ultraschallsensor (3, 4; 5, 6) und dem Medium; – der Abstand S1; S2 zwischen zwei Schallaustritts- bzw. zwei Schalleintritts-Flächen der Ultraschallsensoren (3, 4; 5, 6), die wechselweise senden und empfangen; – der radiale Abstand H des Laufweges des Schallpfades der Ultraschall-Meßsignals von zwei Ultraschallwandlern (3, 4; 5, 6) zur Mittelachse des Meßrohres (2); – die Position der Sende- und Empfangsflächen der Ultraschallsensoren (3, 4; 5, 6) zum strömenden Medium oder zur Innenwand des Meßrohres (2); – die Querschnittsfläche A des zwischen den zwei Ultraschallwandlern (3, 4; 5, 6) liegenden und vom Medium durchströmten Abschnitts des Meßrohres (2).
Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, wobei die tatsächliche innere Querschnittsfläche des Meßrohres (2) dadurch ermittelt wird, daß die dreidimensioneln Koordinaten von mehreren in zumindest zwei parallelen und quer zur Strömungsrichtung (S) des Mediums liegenden Querschnittsebenen (9, 10) des Meßrohres liegenden Abtastpunkten ausgemessen werden.
Verfahren nach Anspruch 2 oder 3 oder 5, wobei die dreidimensionalen Koordinaten der Schallaustritts- bzw. Schalleintritts-Flächen der Ultraschallsensoren (3, 4; 5, 6) ermittelt werden.
Verfahren nach Anspruch 7, wobei zwecks Bestimmung der dreidimensionalen Koordinaten der Mittelpunkte der entsprechenden Schallaustritts- bzw. Schalleintritts-Fläche von einem Ultraschallsensor (3, 4; 5, 6) ein Einrichtsensor (13, 15) verwendet wird, bei dem anstelle eines Ultraschallwandlers ein Kegel (14) mit definierter Form verwendet wird, der so ausgebildet ist, daß der Mittelpunkt einer Kugel (16) mit definiertem Durchmesser beim Berühren des Kegels (14) im Mittelpunkt der Schallaustritts- bzw. der Schalleintritts-Fläche des entsprechenden Ultraschallsensors (3, 4; 5, 6) liegt.
Einrichtsensor (13, 15) zur Durchführung des Verfahrens nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 8, wobei anstelle des Ultraschallwandlers ein kegelförmiges Element (14) verwendet wird, das so dimensioniert ist, daß der Mittelpunkt einer Kugel (16), deren Durchmesser dem Durchmesser eines Abtastkopfs eines mechanischen Abtastgeräts entspricht, im Kontakt mit dem kegelförmigen Element (14) im Mittelpunkt der Schallaustritts- bzw. der Schalleintritts-Fläche des Ultraschallsensors (3, 4; 5, 6) liegt.
Einrichtsensor (13, 15) zur Durchführung des Verfahrens nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 8, wobei anstelle des Ultraschallwandlers ein Retroreflektorelement vorgesehen ist, daß so ausgestaltet ist, daß auftreffende elektromagnetische Strahlung des entsprechend ausgestalteten Abtastgeräts in das Abtastgerät zurückreflektiert wird.