DE19939757A1 - Verfahren und Temperaturfühler zur Medientemperaturerfassung - Google Patents

Verfahren und Temperaturfühler zur Medientemperaturerfassung

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DE19939757A1 DE1999139757 DE19939757A DE19939757A1 DE 19939757 A1 DE19939757 A1 DE 19939757A1 DE 1999139757 DE1999139757 DE 1999139757 DE 19939757 A DE19939757 A DE 19939757A DE 19939757 A1 DE19939757 A1 DE 19939757A1
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Klaus Irrgang
Klaus-Dieter Schaetzler
Winfried Heinz
Hartmuth Kaempf
Peter Schultheis
Frank Bernhard
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TEMPERATURMESTECHNIK GERABERG
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    • G01K13/02—Thermometers specially adapted for specific purposes for measuring temperature of moving fluids or granular materials capable of flow

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Abstract

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und einen Temperaturfühler der eingangs genannten Art anzugeben, mit denen es möglich ist, den Einbaufehler in weiten Grenzen automatisch und unabhängig von den jeweils bestehenden Wärmeübergangsverhältnissen zu korrigieren. DOLLAR A Erfindungsgemäß gelingt die Lösung der Aufgabe dadurch, daß die Temperatur an mehreren Meßstellen mit verschiedenen Sensoren (10) im Schutzrohr (1) des Thermometers ermittelt wird, wobei die verschiedenen Sensoren (10) eine von den jeweiligen anderen Meßstellen unabhängige Wärmeübergangs- und/oder Wärmeleitcharakteristik aufweisen, und die Messwerte einzeln zu einer im Temperaturfühler enthaltenen elektronischen Auswerteeinheit (21) geführt werden, in der aus den einzelnen Meßwerten unter Berücksichtigung der Kennwerte des Thermometers der wahre Temperaturwert ermittelt wird. DOLLAR A Die Erfindung betrifft ein Verfahren und einen Temperaturfühler zur Medientemperaturerfassung mit Einbautemperaturfühlern, bei dem mit in einem Schutzrohr angeordneten Sensoren die Temperatur gemessen und die zugehörigen Meßwertsignale über ein elektrisches Anschlußteil nach außen geführt werden.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und einen Temperaturfühler zur Medien­ temperaturerfassung mit Einbautemperaturfühlern, bei dem mit in einem Schutz­ rohr angeordneten Sensoren die Temperatur gemessen und die zugehörigen Meßwertsignale über ein elektrisches Anschlußteil nach außen geführt werden.
Es ist eine bekannte physikalische Gesetzmäßigkeit, daß bei der Temperatur­ messung mit Berührungsthermometern der Meßstelle Wärme entzogen wird und der abfließenden Wärmestrom zu einer fehlerhaften Anzeige des Thermometers führt. Dieser sogenannte Einbaufehler tritt unabhängig von der Art des verwen­ deten Berührungsthermometers auf.
Elektrische Berührungsthermometer weisen bedingt durch ihre metallischen Schutzrohre, insbesondere durch die im allgemeinen erforderlichen dickwandi­ gen Zusatzschutzrohre, große Einbaufehler auf. Es gibt hierzu eine Reihe von theoretischen Arbeiten, die auf der Basis ausführlicher Analysen des Wärme­ überganges vom Prozess zum Thermometer sowie der Wärmeableitungspro­ zesse vom internen Sensor über die Schutzrohre nach außen Fehlerkorrekturverfahren beschreiben. (Linneweg: Handbuch der Temperaturmessung; VDI/VDE Richtlinie: Technische Temperaturmessung Nr. 3511/Kapitel 3).
Dort sind mathematische Berechnungsverfahren angegeben, die eine rechneri­ sche Ermittlung des Meßfehlers ermöglichen. Die Ermittlung des fehlerfreien Meßwertes mit Hilfe dieser Gleichung erfordert jedoch aufwendige Berechnun­ gen und die Kenntnisse eine Vielzahl von Parametern, welche die Fehler beein­ flussen. Hierzu gehören beispielsweise geometrische Abmessungen und physikalische Kennwerte der Meßanordnung, Strömungsgeschwindigkeit, Strahlungskennwerte und Umgebungstemperatur des Mediums sowie Einflüsse infolge des sogenannten Recovery-Effektes.
Die bekannten theoretischen Modelle sind für den industriellen Einsatz von Meßfühlern wenig geeignet, da sie aufwendige Berechnungen erfordern und immer nur für einen bestimmten Applikationsfall gültig sind.
Außerdem können sich in einem thermisch zu kontrollierenden Prozeß Aggre­ gatzustände bzw. Dichte, Fließgeschwindigkeit und Druck verändern, was auch eine Änderung des Wärmeübergangswertes α bewirkt und dadurch Fehler ver­ ursacht werden.
Neben der theoretischen Fehlerermittlung wurde auch versucht, durch geeig­ nete konstruktive Maßnahmen den statisch-thermischen Fehler des Thermome­ ters zu verringern. Hierzu sind verschiedene Lösungen bekannt, mit denen durch eine thermische Entkopplung des Sensors von der Meßstelle den Wärmeableit­ fluß nach außen gemindert wird.
So ist z. B. in DE 43 44 174 C2 ein Temperaturfühler beschrieben, bei dem mit Hilfe einer Glaseinschmelzung der Wärmeabfluß zur Thermometerwurzel ver­ mindert wird.
Weiterhin sind verschiedene Maßnahmen zur Verbesserung des statisch-thermi­ schen Fehlers angegeben worden, die eine bessere Ankopplung des Temperatur­ fühlers an das Medium erreichen sollen. Hierzu gehören z. B. die in DE-PS 8 59 066, DE 17 73 549 B2 und DE 41 23 093 A1 beschriebenen Anordnungen.
Es sind weiterhin nach DE 43 15 336 A1, DE 196 24 078 A1, DE 40 30 926 C1 und DE 42 06 540 A1 Temperaturfühler und Temperaturmeßverfahren bekannt, die im online-Betrieb Messung und Korrekturen gleichzeitig vornehmen.
Allen diesen Anordnungen ist gemeinsam, daß sie keine Korrektur der Einbau­ fehler, insbesondere des α-Wertes, ermöglichen. Diese Ausführungen weisen deshalb große Fehler auf, wenn in bestimmten Applikationsfällen starke Ände­ rungen der Einbaulänge, des Wärmeübergangs (α-Wert) oder der Umgebung­ stemperatur auftreten.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und einen Tempera­ turfühler der eingangs genannten Art anzugeben, mit denen es möglich ist, den Einbaufehler in weiten Grenzen automatisch und unabhängig von den jeweils bestehenden Wärmeübergangsverhältnissen zu korrigieren.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den kennzeichnenden Merkmalen der Patentansprüche 1 und 4 gelöst.
Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den jeweiligen Unteransprüchen angegeben.
Die Erfindung gewährleistet eine automatische Fehlerkorrektur bei der Tempe­ raturmessung mit selbsttätiger Statusermittlung des Meßsystems und automati­ sche Erkennung der am Fühler selbst auftretenden Fehler sowie die Erkennung von Grenzwerten.
Die Erfindung wird im Folgenden anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert.
In der zugehörigen Zeichnung zeigen:
Fig. 1 die prinzipielle Anordnung eines Schutzrohres in einer Rohrleitung,
Fig. 2 den grundsätzlichen Aufbau eines Einbautemperaturfühlers,
Fig. 3 eine Temperaturfühlerausführung mit gestuft angeordneten Sensoren,
Fig. 4 eine Temperaturfühlerausführung mit verschiedenartig angeord­ neten Sensoren,
Fig. 5 eine Temperaturfühlerausführung mit einem im Bodenbereich angeordneten Sensortriplet,
Fig. 6 die Anordnung eines multiplen Sensorsubstrats in einem Silberrohr,
Fig. 7 ein Gestaltungsbeispiel für ein Sensor-Triplet,
Fig. 8 ein Gestaltungsbeispiel für ein Sensor-Douplet Fig. 9 eine Sensoranordnung in einem abgesetzten Schutzrohr,
Fig. 10 einen Einbautemperaturfühler, bestehend aus einfachen Schutz­ rohr mit Kabelmeßeinsatz,
Fig. 11 einen Einbautemperaturfühler ohne Meßeinsatz, mit einem Sen­ sor im Wurzelbereich bzw. im Bereich des mechanischen Prozeßanschlusses,
Fig. 12 einen Multiset-Sensor mit quer angeordnetem Sensor,
Fig. 13 einen Multiset-Sensor mit thermischer Ankopplung durch Silberleitdraht,
Fig. 14 einen Multiset-Sensor mit einseitigem Mehrleiteranschluß und keramischer Zugentlastung, und
Fig. 15 einen Multiset-Sensor in mehrlagiger Sensoranordnung.
In Fig. 1 ist die prinzipielle Anordnung eines Schutzrohres in einer Rohrleitung dargestellt. Die Abbildung erläutert die für die Temperaturmessung relevanten thermischen Verhältnisse.
Das Schutzrohr 1 der Länge l mit der Wandstärke s und dem Außendurchmes­ ser dA sowie dem Innendurchmesser d, ist senkrecht an der Rohrleitung 3 ange­ bracht und ragt in das Medium 2 hinein. Im Medium 2 herrscht die Mediumtemperatur tM, außerhalb der Rohrleitung 3 die Außentemperatur ta bzw. Umgebungstemperatur tU. In der Rohrleitung 3 herrscht die Rohrwand­ temperatur tR, die an der Verbindungsstelle von Rohrleitung 3 und Schutzrohr 1 die Wurzeltemperatur tW bedingt. Der Wärmefluß F verläuft vom Medium 2 in das Innere des Schutzrohrs 1, an dem sich die Bodentemperatur tB und die über die Längenkoordinate x veränderliche Rohrwandtemperatur tR einstellen.
Der grundsätzliche Aufbau eines Einbautemperaturfühlers ist aus Fig. 2 ersichtlich. Der Temperaturfühler ist über dem Prozeßanschluß 4 mit der Rohr­ leitung 3 so verbunden, daß sein Schutzrohr 1 in das Medium 2 hineinragt. Im äußerem Bereich befindet sich der Anschlußkopf 6, zu dem die äußeren Anschlußleitungen geführt werden und der die elektronische Baueinheit 21 ent­ hält. Der Anschlußkopf 6 ist über das Halsrohr 5 mit dem Prozeßanschluß 4 verbunden. Im Inneren des Temperaturfühlers befindet sich der Meßeinsatz 8, bei dem im unteren, vom Schutzrohr 1 umhüllten Bereich mehrere Sensoren 10 angeordnet sind. Davon befindet sich einer am Schutzrohrboden 7.
Die Fig. 3 und 4 erläutern verschiedene Anordnungsmöglichkeiten der ein­ zelnen Sensoren im Schutzrohr. Für jeden Sensor ergeben sich im allgemeinen üriterschiedliche Wärmeübergangs- und Wärmeableitungsverhältnisse. Die Anzahl der angeordneten Temperatursensoren im Thermometer richtet sich nach dem gewünschten Korrekturumfang. Aufwendige Korrekturen, die eine hohe Genauigkeit ermöglichen, erfordern sechs Meßstellen, während einfache Korrekturen bereits mit drei Meßstellen möglich sind.
In jeder Meßfühlerausführungsform ist einer der Sensoren 10 am Schutzrohrbo­ den angeordnet. Die Konfektionierung dieses Sensors erfolgt dabei so, daß der Wärmeübergang vorwiegend über den Schutzrohrboden 7 erfolgt. Dazu besitzt der innenliegende Meßeinsatz 8 eine Silberleitscheibe, die innen eine entspre­ chende Form aufweist, so daß der Sensor formschlüssig und wärmeleitgünstig eingebracht werden kann.
Die weiteren Sensoren 10 sind in den Abständen 1 angebracht und können ent­ weder mit einem Silberring am Außenmantel des Meßeinsatzes oder auch ohne einen derartigen Ring angeordnet sein, wobei die einzelnen Meßstellen vonein­ ander entkoppelt sind.
Der jeweilige Meß- bzw. Korrekturwert kann aus den unterschiedlichen Einzel­ meßwerten der Sensoren 10 mit Hilfe verschiedener mathematische Funktionen und Verfahren ermittelt werden. Hierzu ist es möglich, daß die relevanten Tem­ peraturdifferenzen zwischen den einzelnen Meßstellen in einem Codeverfahren in einer Tabelle zusammen gestellt werden oder daß in einem direkten Auswer­ teverfahren die zum Korrekturwert zugehörigen Temperaturdifferenzen berech­ net oder experimentell bestimmt werden.
Für das direkte Auswerteverfahren sind bestimmte konstruktive Vorgaben der Sensorplazierungen erforderlich. Eine bevorzugte Ausführungsform besteht in der Sensoranordnung mit äquidistanten Sensorabständen.
Äquidistante Sensorabstände entstehen z. B. bei der in Fig. 3 gezeigten Anord­ nung. Hierbei sind alle weiteren Sensoren in Rohrabschnitten mit gleichem Durchmesser angeordnet und weisen deshalb gleiche geometrische Bedingungen sowie gleiche Wärmeübergänge und gleiches inneres Leitverhalten (bei entspre­ chender Anordnung der Innenverbindung) auf.
In dem in Fig. 4 dargestellten Beispiel sind die Sensoren in vier unterschiedli­ chen Zonen positioniert, für die jeweils verschiedene Meßbedingungen gelten. Es bestehen hierbei nicht nur den Bodensensor, sondern auch für alle weiteren Sensoren unterschiedliche geometrische Bedingungen und damit auch unter­ schiedliche Wärmeübergänge.
Weitere Ausführungsformen für äquidistante Sensorabstände sind in den Fig. 5 und 6 dargestellt.
In Fig. 5 ist eine Ausführung dargestellt, bei der die Sensoren 10 in einem Sen­ sortriplet angeordnet sind.
Der Meßeinsatz 8 ist im unteren Bereich mit einem Meßeinsatzboden 9 aus Sil­ ber versehen. Die Sensoren 10 sind auf einer Substratunterlage 12 im Abstand iM angebracht und untereinander verschaltet. Die Sensoranschlüsse 11 werden mit Hilfe der Innenleitungen 15 an die hier nicht dargestellte elektronische Bau­ einheit 21 geführt. Mit Hilfe üblicher Laserzuschnitt- bzw. Lasertrimmeinrich­ tungen können jeweils gleiche Abstände der Platin-Widerstands-Sensoren untereinander und eine gleiche Temperaturcharakteristik erreicht werden. Außer für den gesondert zu betrachtenden Wärmeübergang für den am Boden angebrachten Sensor sind hierbei die Forderungen nach einheitlichen α- und λ-Werten für die weiteren Sensoren exakt erfüllt.
In Fig. 6 ist eine Anordnung dargestellt, bei der auf der Substratunterlage 12 eine multiple Sensorkombination aus fünf Einzelsensoren angeordnet ist. Die Sensorkombination ist im unteren Bereich des Meßeinsatzes 8 angebracht, der dort mit einem Silberrohr 13 zur Erhöhung der thermischen Leitfähigkeit verse­ hen ist.
Die Fig. 7 und 8 zeigten Beispiele für ein Sensor-Triplet und ein Sensor- Douplet. Dabei sind jeweils am unteren und oberen Ende des Kramiksubstrats Bondstellen 14 für die Sensoranschlüsse 11 angebracht. Im Fall des in Fig. 7 dargestellten Sensor-Triplets werden die Sensoranschlüsse 11 zu den Kontakt­ stellen a, b und c sowie zu dem gemeinsamen Rückleiter r und im Fall des in Fig. 8 dargestellten Sensor-Douplets zu den Kontaktstelen a, a', und b, b' geführt.
Fig. 9 zeigt ein Beispiel, bei dem die Sensoren 10 in drei unterschiedlichen Zonen positioniert sind, dabei befindet sich wieder einer der Sensoren 10 am Schutzrohrboden 7, während die beiden weiteren Sensoren 10 im Abstand l1 und l2 in einem Bereich 17 mit größerem Schutzrohrduchmesser angebracht sind. Die Anordnung weist verschiedene Meßeinsätze auf, wobei ein Meßein­ satz 18 mit Seitenkontakt am Verjüngungsteil, ein Meßeinsatz 19 mit Seiten­ kontakt am Mittelteil und ein Meßeinsatz 20 mit Bodenkontakt angeordnet ist.
In Fig. 10 ist ein Temperaturmeßfühler dargestellt, bei dem sich ein Kabel­ meßeinsatz im Einbauschutzrohr 1 befindet. Die Sensoren 10 sind im Vorderteil des Kabels positioniert, wobei sich ein Sensor 10 in der Anschlußhülse befindet, in der die Innenleitungen mit dem mehradrigen Anschlußkabel 23 verbunden sind. Das Anschlußkabel 23 führt zur elektronischen Einheit 21, die vom Fühler getrennt in einem separaten Gehäuseteil 26 angeordnet ist.
Fig. 11 stellt einen Einbaufühler dar, bei dem die Sensoren 10 direkt im Schutzrohr 1, ohne einen auswechselbaren Meßeinsatz, angeordnet sind.
Fig. 12 zeigt einen Multiset-Sensor, dessen an der untersten Stelle angeordne­ ter Sensor 10 quer zur Längsachse des Keramiksubstrates 12 angeordnet ist.
In Fig. 13 ist eine Ausführungsform dargestellt, bei der zur vorteilhaften Wär­ meübertragung ein Wärmeleitdraht 22 angebracht ist, der mit dem Meßeinsatz­ boden 9 und dem Keramiksubstrat 12 verbunden ist.
Eine weitere Gestaltungsmöglichkeit für den Multiset-Sensor erläutert Fig. 14. Hierbei ist am Keramiksubstrat 12 ein keramisches Übergangsstück 28 angekit­ tet. Zwischen den beiden Keramikteilen 12, 28 verlaufen dünne Anschlußdrähte 30, die im keramischen Übergangsstück 28 mit den Sensoranschlußdrähten 11 verbunden sind.
In Fig. 15 ist eine Anordnung dargestellt, bei der drei diskrete Sensoren 10 in einem Hüllrohr 33 in Sandwich-Bauweise übereinander angeordnet und durch Verkitten befestigt sind. Zwischen den Sensoren 10 sind Distanzstücke 31 posi­ tioniert. Die Anschlußdrähte sind in einem mit Kitt 29 am Hüllrohr 33 befestig­ ten Kapillarstück 32 geführt.
Für die Ermittlung der exakten Messwerte können zwei Auswerteverfahren angewendet werden, das Wärmeübergangs-Erkennungs-Verfahren und das direkte Auswerteverfahren.
Beim Wärmeübergangs-Erkennungs-Verfahren werden relevante Temperatur­ differenzen zwischen den einzelnen Sensoren verglichen und unter Zuhilfenahme von Korrekturtabellen ausgewertet. Es wird in den folgenden vier Verfahrens­ schritten ausgeführt:
1. Schritt: Parametrierung der geometrischen und der Materialkennwerte das Schutzrohrs. Hierzu gehört insbesondere die Berücksichtigung der materialbedingten Kennwerte des Schutzrohrs, dessen Einbaulänge sowie der Schutzrohrbauart.
2. Schritt: Messung der Sensortemperaturen an den jeweiligen Sensoranord­ nungspunkten im Schutzrohr.
3. Schritt: Ermittlung codierter Sensorkorrekturen im internen Mikrorechner mit Hilfe von Codetabellen, gegebenenfalls mit Fuzzy-controlle.
4. Schritt: Bildung des korrigierten Meßwertes aus den gemessenen Werten und dem ermittelten Korrekturwert.
Normalerweise besteht dabei für jedes Thermometer ein direkt zuordenbarer α-Wert für die jeweilige Meßsituation. Bei idealen Thermometern gilt dies auch für eine ganze Typengruppe. Infolge von technologisch bedingten Toleranzen treten innerhalb einer Typengruppe Differenzen auf. Mit einer zusätzlichen Meßinformation bzw. weiteren Meßwerten und/oder durch Fuzzy-Logik ist diese Unschärfe jedoch beherrschbar.
Beim direkten Auswerteverfahren wird der exakte Meßwert mit Hilfe mathema­ tischer Beziehungen ermittelt. Dieses Auswerteverfahren ist besonders geeignet bei Meßfühlern mit äquidistanen Sensorabständen, für die in den Fig. 3 und 5 Beispiele angegeben sind.
Bei diesen Ausführungen lassen sich mit Hilfe der Temperaturdifferenz zwi­ schen den Sensoren an der Schutzrohrspitze, bezogen auf die Temperaturdiffe­ renz zwischen Wandung und Rohrboden unter Berücksichtigung der fühlerspezifischen Kenngrößen die erforderlichen Kennwerte bestimmen. Dabei hat die Meßstelle am Boden besondere Bedeutung, insbesondere in Fällen, bei denen Wärmezu- oder Wärmeabfuhreinflüsse zu beachten sind.
Bei den in den Fig. 4 und 9 dargestellten Beispielen sind die Sensoren in vier unterschiedlichen Zonen positioniert. Mit Hilfe von speziellen mathematischen Beziehungen lassen sich hierfür ebenfalls aus den Temperaturdifferenzen der Sensoren die wahren Medientemperaturen errechnen.
Mit dem direkten Berechnungsverfahrens ist es auch möglich, Kennwertgruppen zu berechnen, die für das oben beschriebene Wärmeübergangs-Erkennungs-Ver­ fahren verwendet werden können. Es ist aber auch möglich, diese Kennwert­ gruppen experimentell zu bestimmen.
BEZUGSZEICHENLISTE
1
Schutzrohr
2
Medium
3
Rohrleitung
4
mechanischer Prozeßanschluß
5
Halsrohr
6
elektrisches Anschlußteil
6.1
Anschlußkopf
6.2
Anschlußhülse für Kabel
7
Schutzrohrboden
8
Meßeinsatz
9
Meßeinsatzboden
10
Sensor
11
Sensoranschluß
12
Keramiksubstrat
13
Silberrohr
14
Bondstelle
15
Innenleitung
16
Widerstandsstrukturen
17
Schutzrohr mit unterschiedlichen Durchmessern
18
Meßeinsatz mit Seitenkontakt am Verjüngungsteil
19
Meßeinsatz mit Seitenkontakt am Mittelteil
20
Meßeinsatz mit Bodenkontakt
21
elektronische Baueinheit
22
Silberleitdraht
23
Kabelmeßeinsatz
24
Füllstoff
25
Anschlußkabel
26
separates Gehäuseteil
27
Einspannstelle des Kabelmeßeinsatzes
28
keramisches Übergangsstück
29
Kitt
30
dünner Anschlußdraht
31
keramisches Distanzstück
32
Kapillarstück
33
Hüllrohr
ta
Außentemperatur
tR
Rohrwandtemperatur
tW
Wurzeltemperatur
tU
Umgebungstemperatur
tB
Bodentemperatur
tM
Mediumtemperatur
l Länge des Schutzrohres
x Längenkoordinate
s Schutzrohrwandstärke
dA
Außendurchmesser des Schutzrohrs
di
Innendurchmesser des Schutzrohrs
ΔR Sensorabstand
a,b,c Sensoranschluß
r gemeinsamer Rückleiter
F Wärmefluß
α Wärmeübergangsbeiwert
λ Wärmeleitfähigkeitsbeiwert

Claims (23)

1. Verfahren zur Medientemperaturerfassung mit Einbautemperaturfühlern, bei dem mit in einem Schutzrohr (1) angeordneten Sensoren (10) die Temperatur gemessen und die zugehörigen Meßwertsignale über ein elektrisches Anschluß­ teil (6) nach außen geführt werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Tempe­ ratur an mehreren Meßstellen mit verschiedenen Sensoren (10) im Schutzrohr (1) des Thermometers ermittelt wird, wobei die verschiedenen Sensoren (10) eine von den jeweiligen anderen Meßstellen unabhängige Wärmeübergangs- und/oder Wärmeleitcharakteristik aufweisen, und die Messwerte einzeln zu einer im Temperaturfühler enthaltenen elektronischen Auswerteeinheit (21) geführt werden, in der aus den einzelnen Meßwerten unter Berücksichtigung der Kennwerte des Thermometers der wahre Temperaturwert ermittelt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß vor der Erstmes­ sung eine Parametrierung der elektronischen Auswerteeinheit (21) durch Ein­ gabe der Meßfühlergrößen Einbaulänge, Schutzrohrtyp und Schutzrohrmaterial sowie des Meßbereichs erfolgt.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Mes­ sung in folgenden Verfahrensschritten ausgeführt wird
  • - Erfassen der Temperatur am Schutzrohrboden, der Temperatur des Fühleran­ schlußkopfs sowie weitere Temperaturwerte mit Hilfe der im Schutzrohr ange­ ordneten Temperatursensoren,
  • - Bildung von Temperaturdifferenzsignalen zwischen den einzelnen Sensoren (10),
  • - Korrektur des Signals desjenigen Sensors (10), der unmittelbar am Schutz­ rohrboden (7) angeordnet ist, in Abhängigkeit von der Parametrierung und der Differenzwertgruppen nach einem Codiertabellenverfahren oder nach einem direkten mathematischen Berechnungsverfahren.
4. Temperaturfühler zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprü­ che 1 bis 3, bei dem in einem Schutzrohr (1) Temperatursensoren (10) angeord­ net sind und das Schutzrohr (1) mit einem elektrischen Anschlußteil (6) verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß in dem elektrischen Anschlußteil (6) eine elektronische Baueinheit (21) angeordnet ist, die einen Mikroprozessor enthält und die mindestens drei Eingänge aufweist, welche jeweils mit einem Sensor (10) verbunden sind und daß im Schutzrohr (1) mindestens drei Senso­ ren (10) angeordnet sind, wobei einer der Sensoren (10) am Schutzrohrboden (7) angeordnet ist.
5. Temperaturfühler nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß in unmit­ telbarer Nähe der elektronischen Baueinheit (21) und ein zusätzlicher Sensor (10) angeordnet ist.
6. Temperaturfühler nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die zwi­ schen dem Sensor (10) am Schutzrohrboden (7) und dem gegebenenfalls in der Nähe der elektronischen Baueinheit (21) angebrachten zusätzlichem Sensor (10) weiteren Sensoren im Schutzrohr (1) so angeordnet sind, daß benachbarte Sen­ soren (10) jeweils den gleichen Abstand voneinander aufweisen und daß sich für die weiteren Sensoren (10) gleiche Wärmeübergangswiderstände ergeben.
7. Temperaturfühler nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß sich für die zwischen dem Sensor (10) am Schutzrohrboden (7) und dem Sensor (10) in der Nähe der elektronischen Baueinheit (21) angebrachten weiteren Sen­ soren unterschiedliche Wärmeübergangswiderstände ergeben und die Abstände benachbarter Sensoren (10) einen rationalen Bruchteil der geometrischen Ein­ baulänge im Schutzrohr (1) betragen.
8. Temperaturfühler nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Schutzrohrboden (7) aus Silber besteht.
9. Temperaturfühler nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Schutzrohr (1) Bereiche mit unterschiedlicher Wär­ meleitfähigkeit λ aufweist.
10. Temperaturfühler nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens zwei Sensoren (10) zu einem Multisetsensor zusammengefaßt sind, der auf einem Keramiksubstrat (12) angebracht ist und daß sowohl oberhalb als auch unterhalb des Keramiksubstrates (12) Anschlüsse angebondet sind und die unteren Anschlüsse rückseitig zu den oberen geführt und fixiert sind.
11. Temperaturfühler nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß auf dem Keramiksubstrat (12) Dünn- oder Dickfilm-Wi­ derstandsstrukturen aufgebracht sind.
12. Temperaturfühler nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß auf dem Keramiksubstrat (12) diskrete Widerstandselemente aufgekittet sind.
13. Temperaturfühler nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrischen Verbindungen (11) der Sensoren (10) mit der elektronischen Baueinheit (21) über einen verketteten Zweileiteranschluß mit gemeinsamen Strompfad erfolgt.
14. Temperaturfühler nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß am Keramiksubstrat (12) ein Silberleitdraht (22) aufge­ bracht ist und dieser Silberleitdraht (22) mit dem Schutzrohrboden (7), der ebenfalls aus Silber besteht, verbunden ist.
15. Temperaturfühler nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Sensoren (10) in einem Schutzrohr (1) direkt, ohne auswechselbaren Meßeinsatz (8) angeordnet sind.
16. Temperaturfühler nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß ein Sensor (10) in Höhe des mechanischen Prozeßanschlusses (4) im Schutzrohr (1) positioniert ist.
17. Temperaturfühler nach einem der Ansprüche 4 bis 14, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Sensoren (10) in einem Kabelmeßeinsatz (23) mit Anschluß­ hülse (6.2) angeordnet sind und der Kabelmeßeinsatz (23) im Schutzrohr (1) gelagert ist und der Kabelmeßeinsatz mit einem separaten Gehäuseteil (26), das die elektronische Baueinheit (21) enthält, verbunden ist.
18. Temperaturfühler nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß einer der Sensoren (10) in der Anschlußhülse (6.2) angeordnet ist.
19. Temperaturfühler nach Anspruch 17 oder 18, dadurch gekennzeichnet, daß einer der Sensoren (10) dicht unterhalb der Anschlußhülse (6.2) bzw. in Höhe der vorgesehenen Meßeinsatz-Einspannstelle (27) im Kabelmeßeinsatz (23) angeordnet ist.
20. Temperaturfühler nach einem der Ansprüche 4 bis 14, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Sensoren in einem auswechselbaren Meßeinsatz (8) angeord­ net sind.
21. Temperaturfühler nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens zwei Sensoren (10) zu einem Multisetsensor zusammengefaßt sind, bei dem Dünn- oder Dickfilmsensoren (10) auf dem Keramiksubstrat (12) aufgekittet sind oder das Keramiksubstrat (12) selbst direkter Träger eines Widerstandsdünn- oder -dickfilmes (16) ist und daß mit dünnen Anschlußdrähten im Bereich kleiner 0,1 mm ein einseitiger Mehrleite­ ranschluß erfolgt und daß ein keramisches Übergangsstück (28) vorhanden ist, in dem die dünnen Anschlußdrähte der Multiset-Anordnung auf die dickere Innenleitung (15) erfolgt.
22. Temperaturfühler nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß quer zum Keramiksubstrat (12) ein zusätzlicher diskreter Sensor (10) angeordnet ist, der fest mit dem Keramiksubstrat (12) verkittet und seine Sensoranschlüsse auf die Leiterbahnen selbiger geführt und elektrisch angeschlossen sind.
23. Temperaturfühler nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Multiset-Sensor auf dem Keramiksubstrat (12) eine verkettete Zweileiteranschlußstruktur mit gemeinsamen Strompfad aufweist und die Spannungspfade jeweils gleich große geometrische Wege und damit gleiche elektrische Widerstände zwischen Sensorfilmstruktur (16) und Anschlußstelle (11) aufweisen.
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