DE2811368A1 - Measurement value indication method - displays sheet thicknesses using three LEDs showing three comparator states - Google Patents

Measurement value indication method - displays sheet thicknesses using three LEDs showing three comparator states

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Abstract

A device is used for indicating measurement values, esp. sheet thicknesses, are designed to eliminate the problems involved in conventional null-offset methods of the operator having to move between measurement probe and indicating mechanism with the possibility of the probe moving before a measurement is taken. The desired thickness is preset on the measurement device. The indicator has three light emitting diodes showing whether the thickness is less than, equal to, or greater than the preset thickness. The method is partic. useful with measurements on large rust protection devices.

Description

verfahren und Gerät zur Anzeige von Meβwerten, insbesondere der Schichtdicke Es sind bisher die verschiedensten Schichtdickenmeßverfahren mit Jochsonden, Sondenspulen und anderen Meßfühlern bekannt.method and device for displaying measured values, in particular the layer thickness A wide variety of layer thickness measurement methods with yoke probes, probe coils and other measuring sensors are known up to now.

Desgleichen ist bekannt, daß man den Zeigerausschlag bei den Anzeigegeräten durch eine Gegenspannung derart kompensieren kann, daß der Ausschlag immer in die Skalenmitte verlegt wird, so daß sich Abweichungen vom eingestellten Meßwert nach beiden Richtungen anzeigen lassen.It is also known that the pointer deflection in the display devices can compensate by a counter voltage in such a way that the deflection is always in the The center of the scale is moved so that there are deviations from the set measured value display in both directions.

Die Praxis zeigt, daß bei der Schichtdickenprüfung größerer Korrosionsschutzobjekte diese bisher bekannten Verfahren nur eine geringe Prüfleistung pro Stunde gestatten und außerdem relativ anstrengend sind, da der Prüfen von der aufgesetzten Sonde immer auf das Meßwerk und zurück sehen muß. Dies ist bei Messungen überkopf oder an wenig beleuchteten Stellen außerordentlich unangenehm. Zudem besteht die Gefahr, daß beim Wegstehen von der Sonde die Stellung der Sonde verändert und damit der Meßwert verfälscht wird.Practice shows that when testing the layer thickness, larger objects to be protected against corrosion these previously known methods only allow a low test output per hour and are also relatively strenuous, since the testing of the attached probe always have to look at the movement and back. This is when measuring overhead or extremely uncomfortable in poorly lit areas. There is also the risk that when standing away from the probe changes the position of the probe and thus the Measured value is falsified.

Die Erfindung betrifft nun ein Verfahren diese Schwierigkeiten zu beheben, in dem der gewünschte Sollwert zwar auf dem Schichtdickenmeßgerät eingestellt wird, aber die Meßanzeige ob er erreicht, überschritten oder unterschritten auf der Sonde durch drei Leuchtdioden dargestellt wird.The invention now relates to a method of addressing these difficulties fix by setting the desired target value on the layer thickness measuring device is, but the measuring display shows whether it is reached, exceeded or not reached the probe is represented by three light-emitting diodes.

Leuehtet die mittlere grüne Leuchtdiode auf ist der Meßwert erreicht, wobei erfindungsgemäß u.a. auch die Anzeigenbreite durch Verstellung der Fensterbreite an dem verwendeten elektronischen integri gen Bauteil des Meßgerätes eingestellt werden kann.If the middle green LED lights up, the measured value has been reached, whereby according to the invention, inter alia, also the display width by adjusting the window width set on the electronic integri gene used component of the measuring device can be.

Wird der Meßwert überschritten, d.h. ist die gemessene Korrosionsschutzschicht dicker als der eingestellte Sollwert, der für das Bauwerk vorgeschrieben ist, leuchtet die linke gelbe Leuchtdiode auf 0 Gegebenenfalls ist die Schaltung auch so einzurichten, daß die Sollwertanzeige (grün) bestehen bleibt, X r gewünschte Sollwert als Mindestschichtdicke überschritten wird.If the measured value is exceeded, i.e. the measured corrosion protection layer is lights up thicker than the set target value that is prescribed for the building the left yellow LED to 0 if necessary, the circuit also to be set up in such a way that the setpoint display (green) remains, X r required The setpoint is exceeded as the minimum layer thickness.

Wird die Mindestschichtdicke nicht erreicht dann leuchtet die Leuchtdiode für den Sollwert nicht auf, sondern nur die rechte rote Leuchtdiode.If the minimum layer thickness is not reached, the LED lights up for the setpoint does not appear, but only the right red LED.

Erfindungsgemäß kann natürlich auch nur mit ein oder zwei Dioden gearbeitet werden, so daß z0B. nur angezeigt wird, daß die Mindestschichtdicke (Sollwert) überschritten ist. Eine andere Auslegung kann auch so erfolgen, daß nur der Sollwert angezeigt wird oder nur der Sollwert oder dessen Unterschreitung.According to the invention it is of course also possible to work with only one or two diodes so that z0B. it is only indicated that the minimum layer thickness (nominal value) has been exceeded is. Another interpretation can also be made so that only the nominal value is displayed or only the setpoint or below it.

Wird anstatt eines Zeigermeßwerkes oder einer Digital-Ziffernanzeige erfindungsgemäß als Anzeigenskala eine übliche Diodenkette im Meßgerät vorgesehen, so können drei zoBo nebeneinanderliegende Dioden der Meßkette für die Sollwertanzeige sowie Über- und Unterschreitung desselben vorgesehen werden. Sie können während dem Meßvorgang durch Verstellung über die ganze Skala verschoben werden, wobei eine Markierung die Sollwert-Leuchtdiode kennzeichnet.Used instead of a pointer measuring mechanism or a digital numeric display According to the invention, a conventional diode chain is provided in the measuring device as a display scale, three zoBo adjacent diodes of the electrode can be used to display the target value as well as exceeding and falling below the same are provided. You can during the measuring process can be shifted by adjustment over the entire scale, with a Marking indicates the setpoint light-emitting diode.

Erfindungsgemäß kann auch das gesamte Meßgerät auf diese Diodenanzeige aus ein bis drei Leuchtdioden reduziert werden, wobei die gesamten elektronischen Bauteile mit der Batterie-Spannungsversorgung in der Sonde enthalten sind. Eine Eichung dieses sehr einfachen Gerätes erfolgt durch Einstellung des Sollwertes mittels z.B. eines eichbaren Schiebe- oder Drehwiderstandes auf einer Vergleichsplatte mit der gewünschten Schichtdicke.According to the invention, the entire measuring device can also use this diode display can be reduced from one to three light emitting diodes, the entire being electronic Components with the battery power supply are included in the probe. One This very simple device is calibrated by setting the setpoint using e.g. a calibratable sliding or rotating resistor on a comparison plate with the desired layer thickness.

Diese Sollwert-Einstellung kann auch durch Einschieben einer Vergleichsplatte in die Sonde erfolgen, wobei diese je nach Meßsystem auch in der Sonde verbleiben kann oder in ihr direkt eingebaut ist0 Da mit zwei Sonden, die sich in einem Festabstand befinden unter Zuhilfenahme üblicher Meßmethoden Rohrleitungen, elektrische Kabel, Betonstähle usw. in ihrer Lage bzw. in ihrer Tiefe vermessen werden können, ist mitten der drei Leuchtdiodenanzeige bei gleichen Meßwerten der Sonden eine Anzeige der mittleren grünen Diode zu erreichen. Bei Abweichungen von der Mitte der Meßstrecke aus den zwei Sonden leuchtet die linke oder rechte Leuchtdiode im Sinne der Abweichung auf, so daß der Verlauf der Rohrleitung verfolgt werden kann. Bei erfindungsgemäßer Kombination der drei Leuchtdioden als Anzeige kombiniert mit einem Anzeigegerät eines Gasspürgerätes und der Anbringung der beiden Meßsonden an dem Gasspürfühler kann das Gasspürgerät ohne Blickveränderung vom Meßgerät genau über der Rohrleitung geführt werden0 Richtungsabweichungen werden durch die drei Leuchtdioden im gleichen Blickfeld angezeigt0 Die Kombination des Leuchtdiodenverfahrens nicht nur mit magnetischen wie auch z.B mit Wirbelstrom- und ähnlichen Schichtdickenverfahren wie auch solchen z.B, auf Ultralschallbasis ist technisch unschwer möglich. Die Meßtechnik dieser Verfahren enthält bei ihrer Anzeige auf einem elektr. Meßgerät bzw. auf einer Kurve immer einen Meßwert und einen darüberliegenden und darunterliegenden Bereich, Durch eine Verwendung der Diodenausgänge für die Anschaltung von akustischen Signalen lassen sich auch Sollwert sowie Über- und Unterschreitung desselben akustisch darstellen0 Ein Wirbelstromschichtdickenmeßgerät besteht erfindungsgemäß daher aus einer Sondenspule in einem Tastkopf (Sonde), die durch einen hochfrequenten - Quarzoszillator erregt wird.This setpoint setting can also be done by inserting a comparison plate into the probe, whereby these also remain in the probe depending on the measuring system can or is built into it directly0 As with two probes, which are at a fixed distance are located with the help of common measuring methods, pipelines, electrical cables, Reinforcing steel, etc. can be measured in their position or in their depth is in the middle of the three light-emitting diodes display, if the measured values of the probes are the same, a display the middle green diode. In the event of deviations from the The left or right LED lights up in the middle of the measuring section from the two probes in the sense of the deviation, so that the course of the pipeline can be followed can. With the combination of the three light-emitting diodes according to the invention, combined as a display with a display device of a gas detector and the attachment of the two measuring probes The gas detection device can use the gas detection sensor precisely without changing the view of the measuring device 0 deviations in direction are caused by the three Light-emitting diodes displayed in the same field of vision0 The combination of the light-emitting diode method not only with magnetic as well as e.g. with eddy current and similar layer thickness methods as well as such, for example, based on ultrasound is technically easily possible. the Metrology of this method includes in their display on an electr. Measuring device or on a curve there is always one measured value and one above and one below Area, by using the diode outputs for the connection of acoustic Signals can also be set acoustically as well as exceeding and falling below the setpoint Therefore, according to the invention, an eddy current layer thickness measuring device consists of a probe coil in a probe head (probe) driven by a high-frequency crystal oscillator is excited.

Die Rückwirkung auf die Sondenspule wird in üblicher Art einem Verstärker zugeführt. Die Schichtdicke wird auf einem Zeigerinstrument dargestellt. Mittels eines Meßbereichsschalters können verschiedene Meßbereiche eingestellt werden0 Ein Drehknopf gestattet die stufenlose Regelung des Verstärkungsfaktors.The reaction on the probe coil is usually an amplifier fed. The layer thickness is displayed on a pointer instrument. Means A measuring range switch can be used to set different measuring ranges 0 On Rotary knob allows infinitely variable control of the gain factor.

Vor dem Anzeigemeßgerät wird die angezeigte Spannung (Meßwert) genommen und einem integrierten Bauteil wie z.B. einem Fensterdiskriminator zugeführt, der die Darstellung und Einstellung des Sollwertfensters in bekannter Art gestattet, wobei die Unterschreitung und Überschreitung des eingestellten Spannungsfensters durch den ankommenden Meßwert auch abnehmbar isto Der von der Sonde ankommende Meßwert erregt daher in dem jeweils entsprechenden Bereich die jeweilige AnzeigediodeO Durch Regelwiderstände kann die Fensterbreite und Fenstermitte in bekannter Art eingestellt werden. Die Einstellung des Sollwertes erfolgt über die Einstellung des Verstärkungsfaktors und der Nullpunkteinstellung des Meßwertes.The displayed voltage (measured value) is taken in front of the display measuring device and an integrated component such as a window discriminator, the the display and setting of the setpoint window is possible in a known manner, where the undershoot and overshoot of the set voltage window is also removable by the incoming measured value The one from the probe incoming measured value therefore excites the respective in the respective corresponding area Display diodeO The width and center of the window can be adjusted in known type. The setpoint is set using the Setting of the amplification factor and the zero point adjustment of the measured value.

Claims (8)

Patentansprüche Verfahren zur Anzeige von Meßwerten, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzeige eines mittels einer Sonde; gemessenen Meßwertes an derselben durch Leuchtanzeigen derart erfolgt, daß am Aufleuchten derselben feststellbar ist, ob ein vorher eingestellter Sollwert erreicht, unterschritten oder berschritten ist. A method for displaying measured values, characterized in that that the display of one by means of a probe; measured value on the same Illuminated displays takes place in such a way that it can be determined by the lighting up of the same whether a previously set target value has been reached, fallen below or exceeded. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzeige durch mindestens eine vorzugsweise drei Leuchtdioden verschiedener Farbe oder verschiedener Stellung erfolgt, wobei z.B. durch Aufleuchten der mittleren Leuchtdiode angezeigt wird, daß der eingestellte Sollwert erreicht ist, eine anders farbige Leuchtdiode auf der einen Seite beim Aufleuchten anzeigt, daß der Sollwert nicht erreicht ist und die auf der anderen Seite der mittleren Leuchtdiode liegende anzeigt, daß der Sollwert überschritten ist. 2. The method according to claim 1, characterized in that the display by at least one, preferably three, light emitting diodes of different colors or different Position takes place, e.g. indicated by the lighting of the middle light-emitting diode that the set target value has been reached, a different colored light-emitting diode on the one hand when it lights up indicates that the setpoint has not been reached and the one on the other side of the middle LED indicates that the Setpoint is exceeded. ). Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die mittlere Leuchtdiode grünes, die Unterschreitung des Sollwertes anzeigende Leuchtdiode rotes und die die Uberschreitung des Sollwertes anzeigende Diode gelbes Licht abgibt. ). Method according to claim 1 and 2, characterized in that the middle light-emitting diode green light-emitting diode indicating that the target value is not reached red light and the diode indicating that the setpoint is exceeded emits yellow light. 4. Verfahren nach Anspruch 1 bis ), dadurch gekennzeichnet, daß die mittlere die Erreichung des Sollwertes anzeigende Leuchtdiode (z.B. grün) weiterleuchtet auch wenn der erreichte Sollwert überschritten wird und die dafür vorgesehene Leuchtdiode (gelb) zu leuchten beginnt bzw. 4. The method according to claim 1 to), characterized in that the The middle LED indicating that the target value has been reached (e.g. green) remains lit. even if the target value reached is exceeded and the light-emitting diode provided for it (yellow) starts to light up or leuchtet. shines. 5. Verfahren nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Einstellung des Sollwertes nicht nur durch die Sonde, sondern auch an einem Eichteil erfolgen kann, der in das Meßgerät oder in die Sonde selbst zeitweilig oder dauernd eingebracht wird. 5. The method according to claim 1 to 4, characterized in that the Setting of the setpoint not only through the probe, but also on a calibration part can be done, the in the measuring device or in the probe itself temporarily or is brought in continuously. 6. Verfahren nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß bei Anwendung von zwei Sonden in Festabstand (gleichzeitig oder wechselseitig arbeitend) die mittlere Anzeige so geschaltet ist, daß sie - vergleichend - bei gleichen Meßwerten der beiden Sonden anspricht, d.h., bei gleichem Abstand des untersuchten Meßpunktes ( wie z.B. Kabels, Rohres etc.) zu den beiden Sonden, wobei die Seitenanzeigen dann ansprechen (leuchten), wenn der Meßpunkt nach ihrer Seite aus dem Mittelwert (Sollwert) abweicht.6. The method according to claim 1 to 4, characterized in that at Use of two probes at a fixed distance (working simultaneously or alternately) the middle display is switched so that it - comparatively - with the same measured values of the two probes responds, i.e. with the same distance between the examined measuring point (such as cables, pipes, etc.) to the two probes, with the side displays then respond (light up) when the measuring point is out of the mean value (nominal value) deviates. 7. Verfahren nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß anstatt oder und zu ein oder mehreren der anzeigenden Leuchtdioden ein akustisches Signal zugeordnet ist, welches entsprechend der zugeordneten Leuchtdioden unterschiedlich erkennbar ist0 7. The method according to claim 1 to 6, characterized in that instead of or and an acoustic signal for one or more of the indicating light-emitting diodes is assigned, which is different according to the assigned light emitting diodes is recognizable 0 8. Verfahren nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß dasselbe für übliche Meßverfahren Verwendung findet, wie sie für Schichtdickenmessungen bzw. Leitungsortungsverfahren Anwendung finden.8. The method according to claim 1 to 7, characterized in that the same is used for conventional measuring methods, such as those used for layer thickness measurements or Line location procedures apply. 9. Verfahren nach Anspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß dao Leuchtdiodenanzeige als Hilfsmeßeinrichtung für andere Untersuchungsverfahren dient und an deren Anzeigegerät - gegebenenfalls getrennt von ihrer Sonde - angebracht ist, wie vorzugsweise bei einem Gasspürgerät z.B.9. The method according to claim 1 to 8, characterized in that dao LED display serves as an auxiliary measuring device for other examination methods and attached to their display device - possibly separately from their probe is, as is preferably the case with a gas detector e.g. an dem elektrischen Meßgerät für den Gasspürwert, wobei die Leuchtdiodenanzeige durch die Lage in gleicher Blickrichtung gestattet, gleichzeitig auch die Lage der untersuchten Gasleitung bzw. wechselweise auch ihre Tiefe zu ermitteln. on the electrical measuring device for the gas detection value, the LED display permitted by the position in the same viewing direction, at the same time also the position of the investigated gas pipeline or alternatively to determine its depth. Geräteansprüche: lo. Meßgerät nach Anspruch 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzeige der drei Leuchtdioden mittels eines üblichen elektrxnlschen integrierten Bauteiles erreicht wird, der aus der den Meßwert enthaltenen dargestellten Spannung ein Fenster für die Schaltung der mittleren Leuchtdiode zur Verfügung stellt und durch den unterhalb bzw. oberhalb des Fensters (für den Sollwert) befindlichen Spannungsbereich - die zusammen den vollen Meßausschlag des Meßgerätes ergeben - die Anzeige der beiden anderen Leuchtdioden (unterhalb und oberhalb bzw. kleiner und größer) bewirkt, wobei eine Verschiebung des Fensters über den gesamten Meßbereich des Meßinstrumentes z,B, mittels Verstellung des Verstärkungsfaktors des Vorverstärkers oder über die Nullpunkteinstellung erfolgt.Device claims: lo. Measuring device according to Claims 1 to 9, characterized in that that the display of the three light-emitting diodes is integrated by means of a conventional electrical Component is achieved, the voltage displayed from the voltage contained in the measured value provides a window for switching the middle light-emitting diode and by the voltage range below or above the window (for the setpoint) - which together give the full measurement range of the measuring device - the display of the the other two light-emitting diodes (below and above or smaller and larger) a shift of the window over the entire measuring range of the measuring instrument z, B, by adjusting the gain of the preamplifier or via the Zero point adjustment takes place. 11. Meßgeäät nach Anspruch lo, dadurch gekennzeichnet, daß in dem integrierten Bauteil durch externe Mittel in üblicher Weise die Fensterbreite verstellt werden kann und diese Verstellung am Meßgerät dazu dient, die Anzeigetoleranz des zu messenden Sollwertes zu regeln.11. Meßgeäät according to claim lo, characterized in that in the integrated component adjusted by external means in the usual way, the window width can be and this adjustment on the measuring device is used to adjust the display tolerance of the to regulate the setpoint to be measured. 12. Schichtdickenmeßgerät nach Anspruch 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß auf der magnetischen oder Wirbelstromsonde oder anderen Meßfühlern als Anzeigen mindestens eine, vorzugsweise drei Leuchtdioden angebracht sind, die unabhängig von dem eigentlichen Meßgerät die verfahrenstechnische Anzeige der Schichtdicke gestatten.12. Layer thickness measuring device according to claim 1 to 11, characterized in that that on the magnetic or eddy current probe or other sensors as indicators at least one, preferably three light emitting diodes are attached, which are independent the process-related display of the layer thickness from the actual measuring device allow. 13. Schichtdickenmeßger nach Anspruch 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Leuchtdioden - mindestens eine, vorzugsweise drei - auf der Sonde1 die einzigen Meßanzeigen darstellen und die Eichung derselben in der Sonde außer durch Eichen mit derselben auch durch Einschieben z.B, eines Eichblättchens erfolgen kann, wobei die Einstellung auf den gewünschten Sollwert durch eine Verstellvorrichtung an der Sonde erfolgt, in der auch die gesamte elektrische Einrichtung und Stromversorgung eingebaut ist, so daß diese als selbständiges Meßgerät arbeitet.13. Layer thickness gauge according to claim 1 to 11, characterized in that that the light-emitting diodes - at least one, preferably three - on the probe1 are the only ones Display measuring displays and the calibration of the same in the probe except by calibration with the same can also be done by inserting, for example, a calibration paper, whereby the setting to the desired setpoint using an adjusting device takes place at the probe, which also houses all of the electrical equipment and power supply is built in so that it works as an independent measuring device. 14. Schichtdickenmeßgerät nach Anspruch 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß anstatt einer Zeiger- oder Digital-Ziffernanzeige als Meßgerät eine Leuchtdiodenkette mit eichbarer Auswechselskala die Schichtdicke anzeigt, wobei die vorgesehene Anzeige mit drei Leuchtdioden in die Diodenkette geschaltet werden kann, so daß die Sollwert-bzw. Unter- oder Ubersoliwertanzeige unter Verwendung der Leuchtdioden dieser Diodenkette erscheint und durch die beschriebenen Mittel über die gesamte Skala verschoben werden kann014. Layer thickness measuring device according to claim 1 to 12, characterized in that that instead of a pointer or digital number display as a measuring device, a light-emitting diode chain shows the layer thickness with a calibratable replacement scale, with the intended display can be switched with three light emitting diodes in the diode chain, so that the target value or. Under- or over-solver display using the light-emitting diodes of this diode chain appears and can be shifted across the entire scale by the means described can0
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