DE4030108C2

DE4030108C2 -

Info

Publication number: DE4030108C2
Application number: DE4030108A
Authority: DE
Inventors: Bernd 2325 Grebin De Brandes
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1990-09-22
Filing date: 1990-09-22
Publication date: 1993-07-01
Also published as: HU9300200D0; KR930702732A; SK21193A3; EP0549649B1; DE4030108A1; WO1992005522A1; CZ42893A3; FI931262A; DE59102289D1; US5372029A; HUT68348A; EP0549649A1; ATE108921T1; FI931262A0; LTIP583A; CA2092095A1; DK0549649T3; JPH06500875A

Description

Die Erfindung geht aus von einem Verfahren gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Es ist bekannt, die Güte eines Gegenstandes oder Zustandes kurzzeitig oder über einen längeren Zeitraum mit einem Vergleichswert zu vergleichen und beim Unterschreiten des Vergleichswertes als nicht mehr ausreichend oder mangelhaft zu indizieren. Ein Beispiel dafür ist die Überwachung der Feuchtigkeit in der Isolierung von zweiwandigen Leitungsrohren oder der Feuchtigkeit in Kabelschächten. Der Vergleichswert, unterhalb dessen mangelhafte Güte indiziert wird, ist dabei im allgemeinen von einer bestimmten Willensäußerung, einer Forderung, einer Vorschrift oder einer Vorgabe abhängig. Bisher wurde bei jeder Überwachung entweder ab Werk oder manuell im Einsatz nach Ermessen des Anwenders an Stufenschaltern oder Potentiometern eine Meldeschwelle fest eingestellt. Grundlage der Schwelle war jeweils das Verständnis für die zu fordernde Qualität des sensierten Objektes in Abhängigkeit von der Art des Sensors.

In manchen Fällen gibt es einen Ermessungsspielraum oder Meinungsverschiedenheiten über den Vergleichswert. Beispielsweise kann der Vergleichswert für eine für die Güte verantwortliche Person zu hoch erscheinen, während einer anderen Person, die möglicherweise den Schaden hätte, der Vergleichswert noch zu niedrig erscheint. So war es möglich, daß exakt gleiche Umstände bei einem Anwender den Vorwurf einer zu späten Meldung und bei einem anderen Anwender den Vorwurf einer zu frühen Meldung zur Folge hatten.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Überprüfen der Güte eines Gegenstandes oder Zustandes so auszubilden, daß es derartige Ermessungsspielräume weitestgehend vermeidet und sich in der Güteüberprüfung besser an praktische Gegebenheiten anpaßt.

Diese Aufgabe wird durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruches 1 angegebenen Merkmale gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird also zu Beginn des Überprüfungszeitraumes unabhängig von der Güte des Gegenstandes oder Zustandes keine mangelnde Güte indiziert. Statt dessen wird der Anfangs-Gütewert zunächst als Normal akzeptiert. Der Vergleichswert wird beispielsweise etwas unterhalb des tatsächlichen Anfangs-Gütewertes eingestellt. Das kann automatisch geschehen. Wenn sich jetzt im Laufe der Überwachung die tatsächliche Güte ändert, ändert sich selbsttätig auch der Vergleichswert in dem Sinne, daß er ständig um einen bestimmten absoluten oder relativen Abstand unterhalb des tatsächlichen Gütewertes liegt. Das Verfahren und das Gerät zur Durchführung des Verfahrens sind jedoch so ausgebildet, daß der Vergleichswert zwar ansteigen, aber nicht wieder ohne weiteres abfallen kann. Wenn also der tatsächliche Gütewert konstant bleibt, bleibt auch der Vergleichswert konstant. Wenn jedoch der Güte-Vergleichswert sinkt, sinkt der Vergleichswert nicht, sondern bleibt ebenfalls konstant. Wenn somit der Gütewert um einen bestimmten Betrag sinkt, unterschreitet er schließlich den Güte-Vergleichswert. Erst dann wird eine mangelnde Güte indiziert. Der Vergleichswert ist also automatisch immer dem tatsächlichen Gütewert angepaßt und keine konstante Größe. Ein Vorteil besteht darin, daß in vielen Fällen der Mensch als ständiger Überwacher nicht mehr erforderlich ist. Durch einen derart angepaßten Vergleichswert können Meldungen über mangelnde Güte, die an sich gar nicht vorliegt, weitestgehend vermieden werden. Indessen wird ein plötzlicher Güteabfall, der spätere Schäden bewirken kann, sehr schnell detektiert, so daß entsprechende Maßnahmen eingeleitet werden können. Es ist also möglich, auch einen an sich schlechten Zustand hinsichtlich seines weiteren Verlaufes zu überwachen. Der Schwellwert ist im Regelfall auf einem noch vertretbaren qualitativen Zustand.

Das Verfahren oder das Gerät arbeitet dann unter der Prämisse: Der Zustand mag nicht optimal sein. Wenn er jedoch nicht schlechter wird als er jetzt ist, kann er noch als gut bezeichnet werden. Durch das Verfahren werden also für bisher vorhandene Geräte zur Überprüfung der Güte von Gegenständen oder Zuständen neuartige Anwendungsgebiete erschlossen. Als "GUT"-Zustand wird der manuell bestätigte oder ein später eingetretener besserer Wert definiert.

Die Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnung erläutert. Darin zeigt

Fig. 1 ein Schema eines bekannten Verfahrens zur Überprüfung der Güte,

Fig. 2, 3 Schema für das erfindungsgemäße Verfahren,

Fig. 4 in vereinfachter Form ein nach dem erfindungsgemäßen Verfahren arbeitendes Meßgerät,

Fig. 5, 6 ein abgewandeltes Meßgerät mit Mikroprozessor und ein Flußdiagramm für den Mikroprozessor

Fig. 7 ein Schema mit Kurven und Schwellwerten gemäß der Erfindung.

Fig. 1 zeigt die Kurve für den Verlauf des Gütewertes G eines Gegenstandes oder Zustandes in Abhängigkeit von der Zeit t. Es ist ein konstanter Vergleichswert GV wirksam. Wenn im Zeitpunkt t1 der konstante Vergleichswert GV unterschritten wird, wird mangelnde Güte indiziert. Mangelnde Güte wird im jeden Fall angenommen, wenn der Gütewert G unterhalb des Vergleichswertes GV liegt, also auch dann, wenn bereits die Anfangsgüte GA unterhalb des Vergleichswertes GV liegt.

In Fig. 2 hat zu Beginn t0 die Güte den Anfangs-Gütewert GA. Der Vergleichswert GV paßt sich selbsttätig diesem Gütewert an und liegt um einen Abstand A unterhalb des Anfangsgütewertes GA. Im Zeitpunkt t1 steigt die tatsächliche Güte an. Der Vergleichswert GV ändert sich jetzt entsprechen derart, daß der Abstand A, mit dem GV unterhalb von G liegt, etwa konstant bleibt. Wenn im Zeitpunkt t2-t3 ein geringer Einbruch B in der Güte entsteht, der Vergleichswert GV jedoch nicht unterschritten wird, wird der Gütewert noch als normal indiziert. Im Zeitpunkt t4 sinkt der tatsächliche Gütewert G. Der Vergleichswert GV sinkt jetzt nicht, sondern bleibt konstant. Das entsprechende Gerät enthält Mittel, die ein Absinken von GV verhindern. Im Zeitpunkt t5 unterschreitet der Gütewert G den Vergleichswert GV. In diesem Zeitpunkt wird eine mangelnde Güte indiziert, weil ein derartiger Abfall mit großer Wahrscheinlichkeit einen späteren Schaden bewirken würde. Ein konstanter Abstand A ist bei Meßaufgaben mit linearer Meßgröße (beispielsweise) für Füllstand eines Behälters, der zwar steigen, aber nie um mehr als die Höhe × absinken darf) sinnvoll. Bei anderen Meßgrößen ergeben sich oft logarithmische Kennlinien, die entsprechend besser als Proportion berücksichtigt werden.

In Fig. 3 ist alternativ ein proportionales Verhalten des Wertes GV mit beispielsweise 50% G dargestellt, wie es bei logarithmischen Kennlinien sinnvoll ist. In dieser Fig. 3 ist der entsprechende relative Abstand der zu vergleichenden Kurven G und GV mit A′ bezeichnet. Auch hier folgt die Kurve des Vergleichswertes GV der Kurve des tatsächlichen Gütewertes G nur in Richtung einer Verbesserung. Daher schneidet die Kurve für G die Kurve für GV bei einem entsprechend starkem Abfall der Güte im Zeitpunkt t5. Nach Anzeige oder Meldung der mangelnden Güte im Zeitpunkt t5 kann der Vergleichswert GV auf einen solchen Wert herabgesetzt (Set) oder eingestellt werden, daß die Vergleichskurve für GV wieder mit einem gewünschten Abstand A (Fig. 2) oder A′ (Fig. 3) unterhalb der Kurve für G beginnt.

Fig. 4 zeigt ein Gerät zur Durchführung des Verfahrens gemäß Fig. 2 oder 3. Das zu überprüfende Objekt O ist über eine Meßeinrichtung M zur Messung des Momentanwertes an den Komparator C angeschlossen, dessen Ausgang an eine Anzeigeeinrichtung AD gelegt ist, z. B. einen Indikator oder eine Einrichtung zur Aussageauswertung. An den Komparator C ist außerdem der Vergleichswert GV angelegt, der über die oder eine andere Meßschaltung M in Abhängigkeit von dem tatsächlichen Gütewert G des Objektes O gesteuert wird. Wenn z. B. die Überprüfung des Objektes O beginnt, kann der Bedienende eine Handhabe 1 betätigen, beispielsweise eine "Set" Taste. Durch diese Betätigung kann der Vergleichswert GV an den momentanen Gütewert G des Objektes O angepaßt werden. Es kann das Gerät so bemessen werden, daß jederzeit der Vergleichswert GV für den tatsächlichen Gütewert durch Betätigung der Handhabe 1 als Normalwert definiert wird, beispielsweise indem sich bei Betätigung der Handhabe 1 selbsttätig der Vergleichswert GV gemäß Fig. 2 oder 3 vorbestimmt etwas unterhalb des tatsächlichen Gütewertes eingestellt. Die Handhabe 1 kann also als Set-Taste zur Ausführung eines vorbestimmten voreingestellten Befehls ausgebildet sein und/oder zur Einstellung des Abstandes A, A′. Die Set-Taste oder eine weitere Taste kann auch zur Abschaltung einer automatischen Aktualisierung von Vergleichswerten GV ausgebildet sein. Eine entsprechende Kurve ist in Fig. 6 mit GVs bezeichnet.

Mit F1 und F2 sind in Fig. 4 Schaltungen, Verstärker oder dergleichen bezeichnet zur Übertragung der Meßwerte der Funktionen des momentanen Gütewertes G und des Vergleichswertes GV an den Komparator C. Die Handhabe 1 ist einem Speicher zugeordnet, der vom gemessenen Gütewert G einen einstellbaren und funktionsmäßig beeinflußbaren Sockelbetrag abzieht. Der Speicher ist so bemessen, daß er nur mittels der Handhabe 1 eine Herabsetzung des Vergleichswertes zuläßt. Die Schaltungen F1, F2 sind vorzugsweise auf Kennlinienverläufe und Verstärkungen, z. B. Faktor 1, 2 oder dgl. einstellbar.

Fig. 5 zeigt eine Abwandlung der Fig. 4, bei der ein Mikroprozessor 2 den Vergleich durchführt. In Fig. 6 ist ein Flußdiagramm für einen solchen Mikroprozessor 2 dargestellt. Mit der Aussage G kleiner GV=Ja könnte die Auslösung eines Alarms verbunden werden. Mit der durch den Alarm angefragten Betätigung einer Taste 2 in Fig. 5 (Set) wird der gerade gemessene "Schlechtwert" als "Gütewert" definiert und der weiteren Messung zugrundegelegt.

In Fig. 7 sind die Kurve des tatsächlichen Gütewertes G und Kurven von Vergleichswerten GVa und GVv gemäß Fig. 2, 3 sowie eine Kurve für einen nicht automatisch angepaßten Vergleichswert GVs (s für statisch) zusammengefaßt. In Fig. 7 sind weiterhin Kurven Go und Gu eingezeichnet. Die Kurven Go und Gu bilden eine Begrenzung der Bandbreite für den Vergleichswert GV. Alle in Fig. 7 dargestellten Kurven GV liegen unterhalb der Kurve des tatsächlichen Gütewertes G wenn z. B. eine Verschlechterung in Richtung einer Erhöhung der Feuchtigkeit vorliegt. Es ist aber auch möglich, die Messung so durchzuführen, daß eine Austrocknung als "schlechter" detektiert wird.

Dann würde eine Prüfung auf Minimalwerte erfolgen, bei der die Vergleichswertkurve oberhalb der Momentanwertkurve verläuft.

Um extreme Zustände von der Regelung auszuschließen, ist es als Variante möglich, einen oberen oder/und unteren Grenzwert vorzugeben (Go und Gu).

Beispiel Go

In der Zimmerwärme gilt ein Wert von 10 M-Ohm z. Zt. als allseits akzeptierter Wert. Durch weitere Trocknung der Isolation ist es jedoch vorstellbar, daß ein realer Wert von 1 G-Ohm für G eintreten kann. Es wäre aber falsch, überhaupt einen Wert GV=800 M-Ohm (bei z. B. 80% von 1 G-Ohm) zuzulassen. Go wäre hier z. B. sinnvoll bei 8 M-Ohm, nämlich 80% von 10 M-Ohm.

Beispiel Gu

Bei völliger Durchnässung einer Isolation (unter Wasser z. B.) tritt irgendwann ein Wert ein, der als gesättigter Zustand nicht mehr unterschritten werden kann. Es wäre falsch, eine GV unterhalb der Sättigung zuzulassen. Als Gu wäre ein Wert auszunutzen, der rein physikalisch oder empirisch ermittelt, eine Grenze darstellt, die als allseits nachvollziehbar akzeptiert ist und keinen Ermessungsspielraum mehr läßt. Gu und Go wären bei alter Technik mit der obersten und untersten einstellbaren Schwelle gleichzusetzen - wenn auch bei unserer Lösung extremere Werte praktiziert sind.

Claims

1. Verfahren zum Überprüfen der Güte eines Gegenstandes oder Zustandes, bei dem die Güte über einen längeren Zeitraum mit einem Vergleichswert verglichen und beim Unterschreiten des Vergleichswerts mangelnde Güte indiziert wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Vergleichswert (GV) zu Beginn des Überprüfungszeitraums auf einen festen Abstand (A, A′) zur tatsächlichen Anfangsgüte (GA) eingestellt wird, bei steigender Güte (G) mit Abstand (A, A′) der tatsächlichen Güte (G) folgt und bei sinkender Güte (G) konstant bleibt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Handhabe (1) vorgesehen ist, bei deren Betätigung der Vergleichswert (GV) auf einen vorbestimmbaren Wert etwas unterhalb des momentanen tatsächlichen Gütewertes (G) einstellbar ist.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand (A) zwischen dem Vergleichswert (GV) und dem tatsächlichen Gütewert (G) einstellbar ist.

4. Gerät zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen Komparator (C) zum Vergleich des momentanen Gütewertes (G) mit einem Vergleichswert (GV), eine Anzeigeeinrichtung (A) für die Anzeige des Ergebnisses des Komparators (C), durch eine Meßschaltung (M) zur Messung des momentanen Gütewertes (G) und durch eine Schaltung (F2) zur Steuerung des Vergleichswertes (GV) in Abhängigkeit vom momentanen Gütewert (G).

5. Gerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltung so ausgebildet ist, daß der Vergleichswert (GV) unterhalb des momentanen Gütewertes (G) liegt, mit steigendem Gütewert (G) ansteigt, jedoch unabhängig vom Verlauf des Gütewertes (G) nicht wieder abfallen kann.

6. Gerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine Taste (1) vorgesehen ist, die bei jeder Betätigung den Gütewert der Vergleichskurve (GV) um einen vorbestimmten Betrag absenkt.

7. Gerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß ein Mikroprozessor vorgesehen ist für die Auswertung der Meß- und Vergleichsergebnisse.