DE2326067A1

DE2326067A1 - Verfahren und vorrichtung zur flammenueberwachung

Info

Publication number: DE2326067A1
Application number: DE2326067A
Authority: DE
Inventors: Bernard Edward Noltingk; Norman Edgar Robinson
Original assignee: Central Electricity Generating Board
Current assignee: Central Electricity Generating Board
Priority date: 1972-05-22
Filing date: 1973-05-22
Publication date: 1973-12-06
Also published as: DE2326067B2; JPS4993091A; JPS551490B2; GB1396384A; DE2326067C3; FR2185794A1; FR2185794B1

Description

PATEKT/.NWÄLTE

DR.-ING. RICHARD GLAWE - DIPL-ING. KLAUS DELFS · DIPL-PHYS. DR. WALTER MOLL MÖNCHEN HAMBURG , MÜNCHEN

8MÖNCHEN26 2HAMBURG52

POSTFACH 37 . -WAITZSTR. 12 LIEBHERRSTR. 20 TEL. (0411) 89 22 55

TEL. (0811) 22 65 48 T&EX 21 29 21 spez TELEX 52 25 05 spez

IHRE NACHRICHT VOM UNSER ZEICHEN MÖNCHEN

A 15

CENTRAL ELECTRICITY GENERATING BOARD London / England

Verfahren und Vorrichtung zur Flammenüberwachung

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Überwachen von Flamieen in Vielflammenbrennern, z.B. in Heizkesseln für große stromerzeugende Kraftwerke.

Es besteht seit langem ein Bedürfnis für die automatische Überwachung von Flammen in Heizkesseln. Falls die Brennstoffzufuhr zu dem Brenner auch nach dem Erlöschen der Flamme andauert, kann eine explosive Nachzündung des Brennstoffs eintreten. Ein menschlicher Beobachter kann eine bestimmte Flamme identifizieren, jedoch verursacht menschliche Beobachtung sehr große Betriebskosten, selbst wenn sie auf kritische Pe-

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rioden beschränkt wird. Das Problem e'rhält besondere Bedeutung durch den zunehmenden Bedarf für ein automatisches Anfahren der Heizkessel.

Es sind zahlreiche Systeme für die Flammenüberwachung vorgeschlagen worden. Einfache Detektoren für optische Strahlung (infrarot, sichtbar oder ultraviolett) können fälschlich das Vorhandensein einer Flamme anzeigen, wenn sie Strahlung von vergleichbarer Helligkeit von anderen Bereichen oder Gegenständen empfangen, wie z.B. von der Ofenwand oder Teilen benachbarter Flammen. Bei großen Heizkesseln hat man viele Brenner, und es ist schwierig, eine Beobachtungslinie durch nur eine einzelne Flamme zu legen, insbesondere wenn man berücksichtigt, daß die Form der Flamme von der Brennstoffzufuhr und anderen Faktoren abhängt» Aus diesen Gründen sind auf die Strahlungsamplitude ansprechende Einrichtungen, obwohl sie in einem Einzelbrennerofen zufriedenstellend arbeiten mögen, für die Verwendung in einem Mehrfachbrennerofen oder Vielflammenbreimer hauptsächlich wegen des hohen Strahlungshintergrundes nicht geeignet.

Es wurden auch Detektoren vorgeschlagen, die auf bestimmte Eigenschaften der Flamme ansprechen. Bei einer solchen Einrichtung werden z.B. zwei photoelektrische Zellen so angeordnet, daß die eine einen hellen und die andere einen dunklen Bereich der Flamme beobachtet. Ein solcher Detektor ist verwendbar bei kohlebeheizten Flammen, die einen

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dunklen Bereich aufweisen an der Stelle, an der die pulverisierte Kohle aus dem Brenner austritt. Ein solcher Detektor ist jedoch sehr empfindlich für Änderungen der Verbrennungsbedingungen, von denen der Abstand des Zündpunktes längs der Flammenachse abhängt. Auch hat ein solcher differentieller Flammendetektor den Nachteil«, daß der Ausfall oder die Blokkierung eines der Detektorrohre ein Differenzsiganal erzeugen kann, auch wenn keine Flamme vorhanden ist.

Ein anderes Überwachungssystem verwendet die Wechselkomponente, auch als Flackern bekannt, die bei allen großen Flammen der zeitlich konstanten Strahlung überlagert ist. Die Amplitude des Flackerns nimmt fortschreitend längs der Flammenachse ab, so daß das Photodetektorsystem auf einen Punkt nahe der Flammenwurzel gerichtet sein muß. Dies ergibt eine beträchtlich verbesserte Diskriminierung; jedoch ist es bei den großen Schwankungen der Brennbedingungen, wie sie z.B. beim Anfahren oder bei der Belastungsänderung vorkommen, nicht möglich, eine zuverlässige Unterscheidung zwischen vorhandener und gelöschter Flamme zu bekommen.

Die vorliegende Erfindung zielt darauf ab, ein verbessertes Verfahren und eine entsprechende Vorrichtung für die Überwachung jeder beliebigen ausgewählten Flamme in einem Vielflammenbrenner zu schaffen.

Das erfindungsgemäße Verfahren zur überwachung einer

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ausgewählten Flamme -in einem Vielflammenbrenner ist dadurch gekennzeichnet, daß man die ausgewählte Flamme auf photoelektrischem Wege längs zweier Beobachtungslinien, die sich in oder nahe der Flamme schneiden, beobachtet, entsprechende elektrische Ausgangssignale erzeugt und den Grad der Korrelation der beiden Ausgangssignale bestimmt.

Eine Vorrichtung zur Überwachung einer ausgewählten Flamme in einem Vielflammenbrenner ist gemäß der Erfindung gekennzeichnet durch zwei photoelektrische Detektoren, deren Beobachtungslinien sich in oder nahe der ausgewählten Flamme schneiden, und eine an die Ausgänge der beiden photoelektrischen Detektoren angeschlossene Korrelationsbestimmungseinrichtung. Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, daß für die Wechsellichtkomponenten der Signale, die aus Strahlung vom Schnittpunkt der beiden Beobachtungslinien herrühren, ein sehr hohes Maß an gegenseitiger Korrelation (Kreuzkorrelation) zu erwarten ist, während Strahlung aus anderen Bereichen des Ofens unkorreliert sein sollte. Das Verfahren beruht somit wesentlich auf dem Vorhandensein von Wechsellichtkomponenten (Flackern) in den optischen Signalen von der Flamme. Der Ursprung derartiger Komponenten ist noch nicht völlig geklärt. Sie können auf Turbulenzen in der Flamme oder auf Schwankungen der Brennstoffzufuhr beruhen. An der Flammenwurzel ist zu erwarten, daß Turbulenz die Flammenfront verzerrt und dadurch große Änderungen der Ausbreitungsgeschwindigkeit und -richtung verursacht, und dies kann durchaus Ur-

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sache für das Flackern der Flamme sein«, Längs der Flamme kann das Flackern durch eine gewisse Resonanz in dem Ofen beeinflußt werden. Bei großer Turbulenz können Teile des unverbrannten Brennstoffs in die heißeren Bereiche der Flamme getragen werden, wo sie plötzlich gezündet werden und sich dadurch eine Zone von heißeren Gasen längs der Flamme fortpflanzt.

Wie oben ausgeführt, besteht ein Ziel-der Flammenüberwachung darin, festzustellen, ob eine Flamme vorhanden ist. Wenn die Flammenüberwachung für Steuerzwecke verwendet wird, kann ein Ansprechen innerhalb kurzer Zeit, z.B. einer Sekunde, erforderlich sein, und dies würde dann eine untere Grenze für die noch sinnvoll zu korrelierenden Frequenzen setzen. Wenn ein Ansprechen innerhalb einer Sekunde erforderlich ist, sind Frequenzen unterhalb 10 Hz kaum von Nutzen*¹ Ganz allgemein können jedoch die Detektoren so ausgebildet sein, daß sie Signale innerhalb eines breiten Frequenzbandes ergeben. Flackersignale können leicht bis hinauf zu mindestens 700 Hz gemessen werden. Filter können vorgesehen werden, um elektrische Signale von solchen Frequenzen, bei denen auch bei Vorhandensein einer Flamme die Korrelation klein ist, zu unterdrücken. Das optimale Frequenzband kann empirisch festgelegt werden.

Die photoelektrischen Detektoren können innerhalb eines breiten Bereiches der optischen Wellenlänge empfindlich sein,

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is oder sie können selektiv ausgebildet sein.

Die Divergenz der Beobachtiingsstrahlen kann entsprechend der speziellen zu überwachenden Verhältnisse gewählt werden. Bei einem großen Öffnungswinkel wird mehr Licht gesammelt, jedoch können sich die Beobachtungsbereiche auch außerhalb der von der Flamme eingenommenen Zone überlappen, wodurch die Korrelation abnehmen kann. Wenn ein zu großer Bereich einer inkohärent flackernden Flamme beobachtet wird, sind die Hochfrequenzanteile der Signale relativ schwächer.

Der Öffnungswinkel θ des Lichteintritts in jeden Detektor und der Winkel φ zwischen deren optischer? Achsen müssen in geeigneter Beziehung zueinander stehen=, Es kann'vorteilhaft sein, den Winkel Θ klein zu halten, da man dann einen Bereich von größerer Länge hat_s innerhalb dessen korrelierte Signale auftreten können. Auch ist es dann möglich, beide optische Achsen durch eine Öffnung in der Ofenwand verlaufen zu lassen, wodurch sich die Installation vereinfacht. Andererseits muß φ größer als θ sein, da andernfalls der Uberlappungsbereich der beiden Beobachtungsstrahlen sich unendlich erstrecken würde. Es ist deshalb vorteilhaft, θ klein zu halten, vorausgesetzt, daß genug Licht aufgefangen wird, damit nicht das Rauschen des Verstärkers über das optische Signal vorherrscht.

Wahlweise kann auch ein optisches System mit einer oder

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mehreren Linsen verwendet werden» Im Falle einer einzelnen Linse bestimmen der Durchmesser und die Brennweite der Linse, ihr Abstand von der Eintrittsöffnung des Detektors und die Form und Größe dieser Öffnung die Geometrie des Lichtweges.

Jeder Detektor umfaßt vorteilhafterweise einen Photosensor, der in einer Röhre angeordnet ist, welche den Lichtweg kollimiert. In Praxis können die Photosensoren in langen Metallröhren angeordnet sein, die sich in den Ofen hinein erstrecken. Ein solches Rohr kann beispielweise 1 bis 2 m lang sein, um den Sensor zu schützen und um den Lichtweg zu kollimieren. Ein Rohr mit einem Innendurchmesser von 16 mm und einer Länge von 1,5 m ergibt einen Winkel θ von etwa 1,2°. Zwei derartige Rohre können auf die Flamme in der Nähe ihrer Wurzel gerichtet werden und so eingestellt werden, daß sich eine maximale Korrelation ergibt«

Korrelatoren zum Korrelieren optischer Signal© sind,im Handel erhältlich! sie geben ein Ausgangssignal, welches ein Maß für den Korrelationsfaktor zwischen zwei angelegten Wechselstromsignalen ist. Für eine einfache Überwachungseinrichtung, die nur das Vorhandensein oder Fehlen einer Flamme anzeigen soll, ist es nicht erforderlich, den Korrelationsfaktor zu messen. Es kann ausreichen, ein Ausgangssignal zu erzeugen, welches mit der Korrelation verknüpft ist.

Wenn die von der Zeit t abhängigen Ausgangssignale der .

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beiden Photozellen mit x(t) und y(t) bezeichnet werden, dann

kann der Korrelationskoeffizient ^ zwischen den beiden Ausgangssignalen der Photozellen definiert werden als

· y(y) d-γ — ^Jt-^T (D

f 2 χ (y)dy · J_t__T y

Hierbei ist T die Zeitperiode, über welche die Signale

korreliert werden,
γ eine Integrationsvariable, die die Zeit

darstellt,

χ und y die alternierenden Komponenten der Detektorsignale mit dem zeitlichen Mittelwert Null.

Es sind Geräte im Handel erhältlich, die die beiden Eingangssignale χ und y zu einem Ausgangssignal ) χ y verarbeiten. Es kann somit ein handelsübliches Korrelatiorisgerät verwendet werden, wobei die Ausgangssignale der beiden Photosensoren als die Eingangssignale χ und y verwendet wer-^x den. Wenn entweder x(t) oder y(t) konstant null bleibt, wird der obige Ausdruck für den Korrelationskoeffizienten unbestimmt. Es ist deshalb notwendig, zu überprüfen, daß ein /on null verschiedenes Signal x(t) und y(t) in den beiden Kanälen vorhanden ist. Bei einer einfachen Überwachungseinrichtung zum Feststellen des Vorhandenseins einer Flamme kann es jedoch genügen, nur den Zähler des obigen Ausdrucks

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zu verwenden. Wenn dieser Zähler einen bestimmten Schwellenwert überschreitet, dann kann dies als Anzeige dafür verwendet werden, daß eine Flamme vorhanden ist..

Wenn die Berechnung auf analogem Wege durchgeführt wird, dann können erhebliche Kosten eingespart werden durch eine einfachere Berechnung, die einen Näherungswert für die Korrelation ergibt. Bei einer Ausführungsform der Erfindung besteht die Einrichtung zum Bestimmen des Korrelationsgrades zwischen den Signalen von den Photosensoren aus einer mit den Photosensoren gekoppelten Signalverarbeitungsstufe (Prozessor), die die beiden Signale so verarbeitet, daß sich der Quotient

(x - x) (y - y)

(x - x) Il (y-y)-l

ergibt, wobei das Ausgangssignal dieser Stufe durch ein Tiefpaßfilter geglättet wird (zweckmäßigerweise mit einer Zeitkonstante von 0,5 Sekunden); χ und y sind Mittelwerte von χ bzw. y. Diese Schaltung umfaßt nur zwei Multiplikatoren und einen Teiler. Keine Quadratwurzelberechnungen werden durchgeführt. Die Verwendung eines Tiefpaßfilters, d.h. einer Glättungsstufe, mit einer einfachen Zeitverzögerung, entspricht praktisch einer kontinuierlichen Mittelwertbildung, so daß jede Stichprobenberechnung entfallen kann. Diese Signalverarbeitung ist unabhängig von den Signalamplituden und ergibt ein

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angenähertes Maß für die Korrelation, da die Schaltung nur die momentane Polarität der Eingangssignale vergleicht. Der auftretende'Fehler ist jedoch nicht wesentlich und kann bei der Flammenüberwachung unberücksichtigt bleiben, da im Korrelationsfall die beiden Wellenformen eine identische Form haben werden, da sie von derselben Quelle herstammen.

Eine Ausführungsform der Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnungen näher erläutert.

Fig. 1 zeigt in schematischer Draufsicht eine Flammenüberwachungseinrichtung in einem Vielflammenbrenner.

Fig. 2 zeigt ein Blockschaltbild der Korrelationsbestimmungseinrichtung für die Vorrichtung nach Fig. 1.

Gemäß Fig. 1 sind zwei optische Abbildungssysteme 10, 11 so angeordnet, daß jeweils am Ort eines Photosensors 12 das optische Bild einer Flammenfront erzeugt wird. Jedes Abbildungssystem umfaßt ein Halterungsrohr 13, welches den Photosensor 12, eine Linse 14 und ein rohrförmiges Blendensystem 15 enthält. Dieses Blendensystem ist so angeordnet, . daß sich ein Öffnungswinkel von etwas mehr als 1° ergibt. In einem für einen großen Ofen typischen Fall ist das Rohr etwa 1,5 m lang und hat einen Durchmesser von 15 bis 20 mm.

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Die beiden Rohre sind in einer Öffnung der Ofenwand in einem Winkel zueinander angeordnet, wobei dieser Winkel größer sein muß als der Öffnungswinkel der Rohre, so daß beide Rohre Licht aus demselben Bereich einer bestimmten, zu überwachenden Flamme empfangen.

In Fig. 1 sind der Deutlichkeit halber die Öffnungswinkel der beiden Abbildungssysteme 10 und 11 und der Winkel zwischen ihren Achsen stark übertrieben groß dargestellt und der Überlappungsbereich zwischen den beiden Empfangssektoren wurde nahe am Ende der beiden Rohre gezeichnet. Man sieht jedoch, daß durch Wahl eines kleinen Winkels zwischen den optischen Achsen dieser Überlappungsbereich sehr weit in den Ofen hinein verlegt werden kann. Die Lage einer Brennerflamme in einem Ofen hängt ab von dem Luft-Brennstoff-Verhältnis und der Brennstoffzufuhr. Die Abbildungssysteme sind so angeordnet, daß die Überlappungszone den erforderlichen Bereich der möglichen Lagen der zu überwachenden Flamme umfaßt. Es ist jedoch zu beachten, daß zur inneren und äußeren Grenze der Überlappungszone hin immer weniger Anteile der erfaßten Strahlungssektoren an der Überlappung beteiligt sind, so daß entsprechend auch die Korrelation der beobachteten Flamme in Richtung auf diese Grenzen hin abnimmt.

Bei mit Kohlestaub oder Öl beheizten Brennern sind die Flammen praktisch undurchsichtig. In diesen Fällen kann die Flammenfront leicht beobachtet werden. Als Photosensor bei

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solchen Flammen wird vorteilhafterweise eine Silizium-Photospannungszelle, die eine große optische Bandbreite hat, verwendet. Bei Erdgasflammen ist es vorteilhaft, die langwelligere Strahlung zu verwenden, insbesondere im infraroten Bereich des Spektrums, wo die Flamme ausreichend undurchsichtig ist, so daß störender Lichteinfluß von Flammen, die hinter der beobachteten Flamme liegen, ausscheidet. Bei derartigen Flammen können photoleitfähige Elemente aus Bleisulfid oder Indiumantimonid verwendet werden, deren Ausgangssignale stärker von der Infrarotstrahlung abhängen.,

Die elektrischen Ausgangssignale der beiden Photosensoren 12 werden einem Signalkorrelator 16 zugeführt, der in Fig. 2 im einzelnen dargestellt ist.

Obwohl in Fig. 1 einfache Abbildungssysteme gezeigt sind, können auch kompliziertere Teleskope, z.B. ein Newtonoder ein Cassegrain-System verwendet werden, um den erforderlichen kleinen Öffnungswinkel zu erhalten.

In dem Abbildungssystem kann eine Luftzuführung mit einer Drosselöffnung 17 vorgesehen sein, um einen kleinen Luftstrom durch das Rohr in den Ofen zu erzeugen, um das optische System klar und sauber zu halten. Es können jedoch auch andere bekannte Maßnahmen angewendet werden, um den Eintritt von Rauch und festen Teilchen aus dem Ofen in das Rohr zu verhindern oder zu reduzieren.

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Es ist zu beachten, daß die beiden Abbildungssysteme an jeder beliebigen Stelle so angeordnet werden können, daß ihre ÖffnungsSektoren sich am Ort der zu überwachenden Flamme überlappen. Separate Systeme können für jede einzelne Flamme des Ofens, die überwacht werden soll, vorgesehen werden.

Der in Fig. 2 dargestellte Signalkorrelator ist ein von der Amplitude unabhängiger Korrelator. Er umfaßt eine einfache Signalverarbeitungsstufe, die die Momentanwerte und Beträge (moduli) der beiden Eingangssignale verarbeitet und effektiv den Quotienten

(x - x) (y - y)

(x - 5E) [I (y - y)

(3)

bildet, wobei χ und y die Eingangssignale von den Photosensoren und χ und y ihre Mittelwerte sind. Das Ausgangssignal dieser Verarbeitungsstufe wird durch ein Tiefpaßfilter geglättet, wobei die Zeitkonstante bei dieser Ausführungsform 0,5 Sekunden beträgt.

In Fig. 2 werden die Eingänge χ und y von den Photosensoren über Leitungen 18 und 19 und Justierpotentiometern 20, 21 den beiden Bandpaßfiltern 22, 23 zugeführt, die zweckmässigerweise einen Durchlaßbereich von 20 bis 1000 Hz haben. Die Signale von diesen Bandpaßfiltern werden zwei getrennten

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Verstärkern 24, 25 zugeführt, welche Ausgangssignale mit den Amplituden (x - x) und (y - y) erzeugen. Diese beiden Signale werden zunächst einem Signalmultiplikator 26 zugeführt, der die Amplituden der beiden Signale miteinander multipliziert und dem ein Justierverstärker 27 nachgeschaltet ist, so daß sich das Signal (x - x) (y - y) ergibt« Dieses wird wiederum einem Eingang eines Teilers oder Verhältnisbilders 28 zugeführt. Die Ausgänge von den Verstärkern 24, 25 werden außerdem getrennt zwei linearen Vollweggleichrichtern 29, 30 zugeführt, von denen jeder einen Operationsverstärker 31 bzw. 32 umfaßt. Es ergeben sich die Ausgangssignale (x - x)| und j(y - y) · ^D©^r Verstärker 31 bildet einen Gleichrichter, der den Betrag (Modulus) des Eingangssignals bildet, und der Verstärker 32 ist ein Einstell- oder Normierungsverstärker. Die beiden Signale von den Verstärkern 31 werden in einem Multiplikator 33 multipliziert und laufen dann über einen Normierungsverstärker 34 (scaling amplifier) zum zweiten Eingang des Teilers 28. Der Ausgang des Teilers 28 wird durch ein Tiefpaßfilter 35 mit einer Zeitkonstante von 0,5 Sekunden geglättet, so daß man am Punkt 36 das gewünschte Ausgangssignal erhält. Das Signal kann einem Anzeige- und/oder Aufzeichnungsgerät zugeführt werden, das bei 37 angeordnet ist. In der Regel wird man es aber für Steuerzwecke verwenden, wie durch den Block 38 angedeutet, z.B. zum Schließen der Brennstoffzufuhr, wenn ein Verlöschen der Flamme festgestellt wird.

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Man erkennt, daß diese Korrelationsschaltung nur zwei Multiplikatoren verwendet. Keine Quadratbildung oder Wurzelbildung ist erforderlich.

Es wurde gefunden, daß man mit einer Schaltung gemäß Fig. 2 anhand des Niveaus des Ausgangssignals nicht nur un- ' terscheiden kann, ob eine normale Flamme.oder keine Flamme vorhanden ist, sondern auch den Zwischenzustand einer unnormalen Flamme. Dies kommt daher, daß, wie bereits erläutert, das Ausmaß der Korrelation von der Stellung der Flamme abhängt. Die Flammenstellung hängt ab beispielsweise vom Luft-Brennstoff -Verhältnis und somit kann eine unnormale Flamme

aufgrund eines unvorschriftsmäßigen Luft-Brennstoff-Verhältnisses eine Größe des Ausgangssignals am Punkt 36 verursachen, die zwischen einer praktisch vollständigen Korrelation und fehlender Korrelation liegt. Es können deshalb Vorkehrungen getroffen sein, um eine Alarm- oder Steuereinrichtung zu betätigen, wenn sich das Ausgangssignal in einem mittleren Amplitudenbereich befindet. Es können auch andere Schaltungen verwendet werden, die Ausgangssignale ergeben,' welche mit dem Korrelationskoeffizienten zwischen den beiden EingangsSignalen verknüpft sind, beispielsweise eine digitale Datenverarbeitungsstufe mit Null-Korrelationsdetektoren (zero-crossing detectors) und einem Logikkreis, der ein positives Spannungsniveau ergibt, wenn die Vorzeichen der Eingangssignale gleich sind, und eine entsprechende negative Spannung, wenn die Vorzeichen der Eingangssig-

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nale ungleich sind. Diese Spannungen von der Logikschaltung können durch einen Digital-Analogumwandler stabilisiert und dann mit einem Tiefpaßfilter integriert werden.

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Claims

Patentansprüche

'1.) Verfahren zur Überwachung einer ausgewählten Flamme in einem Vielflammenbrenner, dadurch gekennzeichnet, daß man die ausgewählte Flamme auf photoelektrischem Wege längs zweier Beobachtungslinien, die sich in oder nahe der Flamme schneiden, beobachtet, entsprechende elektrische Signale erzeugt und den Grad der Korrelation der beiden elektrischen Signale bestimmt.
2. Vorrichtung zur Überwachung einer ausgewählten Flamme in einem Vielflammenbrenner, gekennzeichnet durch zwei photoelektrische Detektoren, deren Beobachtungslinien sich an oder nahe der ausgewählten Flamme schneiden, und eine an die Ausgänge der beiden photoelektrischen Detektoren angeschlossene Korrelationsbestimmuhgseinrichtung.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß jeder der beiden"photoelektrischen
Detektoren (10, 11) aus einem in einem Rohr (13) angeordneten Photosensor (12) besteht, wobei jedes Rohr den zugehörigen Lichtweg mit einem Öffnungswinkel kollimiert, der
kleiner ist als der Winkel zwischen den beiden Röhren (13).
4. Vorrichtung nach Anspruch 3j dadurch gekennzeichnet, daß jedes Rohr (13) ein oder mehrere opti-

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sehe Elemente (14) zur Bildung eines teleskopischen oder
sonstigen abbildenden bzw. fokussierenden Strahlengangs
enthält.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß jedem Rohr Luftzuführungs- und -abführungseinrichtungen zugeordnet sind zur Erzeugung einer von den optischen Elementen weggerichteten Luftströmung.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet,, daß die Eorrelationsbestimmungseinrichtung (16) eine an die Photosensoren (12) angekoppelte Signalverarbeitungsstufe aufweist, welche aus den Signalen den Quotienten

(x'- x) (y - y)

(x - i) (y - y)

wobei χ und y die Amplituden der Ausgangssignale der Photosensoren und χ und y die Mittelwerte von χ und y sind, und daß ein Tiefpaßfilter (35) zum Glätten des Ausgangssignals der Signalverarbeitungsstufe vorgesehen ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Signalverarbeitungsstufe besteht aus zwei an die Photosensoren angeschlossenen Verstärkern
(24, 25), welche die Ausgangssignale (x - x) und (y - y)

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bilden, zwei an diese Verstärker angeschlossene Vollweggleichrichter, welche die Signale (x - x) und (y - y) bilden, einen ersten mit den Verstärkern gekoppelten Multiplikator (26), der ein dem Produkt der Ausgänge der Verstärker proportionales Signal liefert, einem zweiten, an die Vollweggleichrichter angeschlossenen Multiplikator (33), der ein dem Produkt der Ausgänge der Gleichrichter proportionales Signal liefert, und einem an die beiden Multiplikatoren (26, 33) angeschlossenen Teiler (28), der ein dem Verhältnis der beiden Produkte proportionales Ausgangssignal liefert.
8. Vorrichtung nach Anspruch 6, ' dadurch gekennzeichnet, daß die Signalverarbeitungsstufe besteht aus einem Paar von Filtern und Verstärkern, die an je einen der beiden Photosensoren angeschlossen sind und die Signale (x - x) bzw. (y - y) erzeugen, einem Paar von Null-Crossing-Detektoren zur Erzeugung von Spannungen, die dem Vorzeichen von (x - x) bzw. (y - y) entsprechen, einem Logikkreis, der ein Ausgangssignal erzeugt, wenn diese Spannungen gleiches Vorzeichen haben, und ein anderes Ausgangssignal, wenn sie ungleiches Vorzeichen haben, einem Digital-Analogumwandler zum Stabilisieren dieser Ausgangssignale von der Logikschaltung, und einem Tiefpaßfilter zum Integrieren dieser stabilisierten Ausgangssignale.

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