DE1908696A1

DE1908696A1 - Verfahren zum UEberwachen der Funktionstuechtigkeit von Messeinrichtungen

Info

Publication number: DE1908696A1
Application number: DE19691908696
Authority: DE
Inventors: Dipl-Phys Jaroslav Kadlec; Dipl-Ing Werner Lang
Original assignee: Gesellschaft fuer Kernforschung mbH
Current assignee: Gesellschaft fuer Kernforschung mbH
Priority date: 1969-02-21
Filing date: 1969-02-21
Publication date: 1970-09-03

Description

Verfahren zum Überwachen der Funktionstüchigkeit von Eleßeinr ichtungen .
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur 3berwachung der Funktion von Meßeinrichtungen, insbesondere von Thermoelementen.
Bei der Messung thermischer oder anderer physikalischer Größen mittels schbellansprechender Meßeinrichtungen ist es erforderlich, eine im Lauf der Zeit eventuell eintretende Verschlechterung der Meßgenauigkeit der Einrichtung feststellen zu können. Vor allem bei der Messung mittels Thermoelementen kann mit der Zeit durch Ablagerungen bzw. Korrosion eine Veringerung der Empfindlichkeit eintreten.
Bis heute ist es Ublich, ein Thermoelement solange einzusetzen, bis sein Versagen durch ein Ausbleiben des Meßsignales angezeigt wird. Dabei ist es jedoch nicht möglich, frühzeitig den Zeitpunkt des Versagens vorherzusehen, bzw. die dem Ausfall vorhergehende Verschlechterung der Meßanzeige zu erkennen, um sie ggf. berücksichtigen zu können.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zu schaf--' fen, das es gestattet, die Funktionstüchtigkeit einer Meßeinrichtung kontinuierlich auf einfache Weise überwachen zu können.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Frequenzgangfunktion der Meßeinrichtung während des Betriebes überwacht wird, und daß man eine Änderung dieser Frequenzgangfunktion als kriterium für die Funktionstüchtigkeit der Meßeinrichtung heran-oder zieht. Dabei kann die Fequenzgangfunktion bei einer/bei mehreren diskreten Frequenzen überwacht und zu dieser Überwachung die bein Betrieb vorhandenen, natürlichen Schwankungen der zu messenden physikalischen Größe verwendet werden. Die Kontrolle erfolgt dabei in der t*ise, daß zu Beginn der Überwachung dic Spektraldichte der zu messenden physikalischen Größe bestimmt und dann kontinuierlich oder diskontinuierlich mit während des Betriebes auf dieselbe Weise aufgenommenen Spektraldichten verglichen wird, wobei die Differenz oder das Verhältnis der beiden Signale als Kriterium für den Zustand der Meßeinrichtung verwendet wird.
In der Figur wird das Prinzip des Verfahrens- am Beispiel einer Temperaturüberwachungseinrichtung dargestellt. AuE der Abszisse ist die Frequenz W von Temperaturpulsationen, die beispielsweise in der kühlmittelströmung eines natriumgekühlten Kernreaktors.
dichte vorliegen, auf der Ordinate die zugehörige

SpektralM#iBCt

S aufgetragen. Die Spektraldichte S#(#) der Pulsationen ist fUr feste Betriebspa-rameter und Meßstellen konstant. Diese Spektraldichte S#(#) wird durch die Meßeinrichtung in eine hiervon abweichende Spektraldichte S(#) transformiert. FUr diese Transformation gilt die folgende Gleichung S (#) = S# (#) . [H(#)]² in der H(#) die Frequenzgangfunktion der Meßeinrichtung ist.
Sind nun S1 = S1 (#) die vorausbestimmte einwandfreie und S2=f2 (#) die zu einem beliebigen Zeitpunkt während der Betriebsdauer abgefragte Spektraldichte. so wird das Verhältnis der beiden durch die Gleichung dargestellt, wobei E1 und E2 die Empfindlichkeiten, #1 und #2 die Zeitkonstanten sind,die die den Zuständen 1 und 2 entsprechen.
Sei nun ##### > 1, dann liegt eine Verschlechterung der Zeit-Konstante oder der Empfindlichkeit oder beider Größen vor.
Die Vorteile der Erfindung liegen insbesondere darin, daß die zur Überwachung der Meßeinrichtung notwendigen Signale direkt und schnell aus den auf konventionelle Weise gewonnenen und zu beliebigen Zwecken benötigten Meßwerten entnommen werden können.
Darin besteht vor allem bei Reaktoren oder äluilichen technischen Einrichtungen mit schnell zu regelnden Funktionen eine erhebliche Verbesserung der Sicherheit, da die tberwachung der Meßeinrichtung ohne einen Ausbau derselben, ohne Betriebsunterbrechung und ohne ein äußeres Kontrollsignal automatisch erfolgen kann.

Claims

PatentansprUches

1. Verfahren zur Überwachung der Funktion von Meßeinrichtungen, insbesondere von Thermoelemten, dadurch gekennzeichnet, daß die Frequenzgangfunktion während des Betriebes Uberwacht wird -und daß man eine Änderung der Frequenzgangfunktion als Kriterium fUr die Funktionstüchtigkeit der Meßeinrichtung heranzieht.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Änderung der Frequenzgangfunktion bei einer oder mehreren diskreten Frequenzen überwacht wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß zur Bestimmung der Frequenzgangfunktion beim Betrieb vorhandene, natürliche Schwankungen der zu messenuen physikalischen Größe verwendet werden.

4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zu Beginn der Überwachung die Spektraldichte S der zu messenden physikalischen Größe bestimmt und dann kontinuierlicb oder diskontinuierlich mit wShrend des Betriebes auf dieselbe Weise aufgenommenen Spektraldichten verglichen wird, wobei die Differenz oder das Verhältnis der beiden Signale als Kriterium fUr den Zustand der Meßeinrichtung verwendet wird.