DE4315336A1 - Verfahren und Einrichtung zur Messung und Korrektur von Prozeßvariablen - Google Patents
Verfahren und Einrichtung zur Messung und Korrektur von ProzeßvariablenInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren sowie eine Einrichtung zur Messung
und Korrektur von Prozeßvariablen gemäß Oberbegriff der Patentansprüche
1 und 5.
Beim vorliegenden Verfahren werden Prozeßvariable, beispielsweise Druck,
über Sensorelemente gemessen und anschließend in ein elektronisch
verarbeitbares elektrisches Signal umgeformt. Neben der eigentlichen
Prozeßvariablen wird zur Qualifizierung der Fehlerbehaftetheit der
Aussteuerungskennlinie der Elektronik ebenfalls die Temperatur der
Elektronik gemessen. Hierzu sind Temperatursensoren eingesetzt die
zumeist in die Elektronik implementiert werden. Nach Umformung der
gemessenen physikalischen Größe in ein elektrisches Signal erfolgt eine
Digitalisierung und Übermittlung der Werte an einen Computer. In diesem
Computer erfolgt die Korrektur der gemessenen Prozeßvariablen durch
Approximation der temperaturabhängigen Aussteuerungskennlinie der
Elektronik.
Zur Approximation der gemessenen temperaturabhängigen
Aussteuerungskennlinie der Elektronik werden zumeist mathematische
Reihenentwicklungen angewendet. Abhängig von der gemessenen Temperatur
wird dann der elektrisch umgeformte Prozeßvariablenwert korrigiert.
Hierzu legt man zur Eichung des Verfahrens zumeist einen Referenzzustand
fest, bei dem der Aussteuerungswert welcher proportional zur
Prozeßvariablen ist, kompensiert ist.
Aus der Werbeschrift der Firma Honeywell (34-st-05-01,6/83 page 1 of 8)
"st 3000 transmitter and sfc smart field communicator" ist eine nach
dieser Maßgabe arbeitende Einrichtung bekannt, bei der im Bereich der
Elektronik ein Temperaturfühler vorgesehen ist.
In diesem, wie in weiteren bekannten Verfahren und Einrichtungen ergibt
sich das Problem, daß Sensor, das heißt Prozeßvariablensensor und
Umformungs- beziehungsweise Übertragungselektronik zwei Baugruppen
bilden, die jede für sich gewisse Temperaturabhängigkeiten produziert.
Bei den bekannten Verfahren und Einrichtungen wird nachteiligerweise der
Entstehungsort der Temperaturabhängigkeiten nicht differenziert
betrachtet, was unter Umständen zu einer nur unvollständigen
Temperaturkompensation führt.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren sowie eine
Einrichtung zur Messung und Korrektur von Prozeßvariablen der
gattungsgemäßen Art derart weiterzubilden, daß Temperatureffekte
differenzierter bewertbar, und entsprechend genauer kompensiert werden
können.
Die gestellte Aufgabe wird hinsichtlich eines Verfahrens der
gattungsgemäßen Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß zusätzlich zur
Elektroniktemperatur die Temperatur des Sensorelementes gemessen, die
Differenz aus beiden Temperaturen ermittelt und zur Korrektur der
gemessenen Prozeßvariable berücksichtigt wird. In Ausgestaltung der
Erfindung wird die Differenz dTE,S aus der Temperatur der Elektronik
und der Temperatur des Sensorelementes in einer Funktion dTE,S = a₀ +
b₀×ΔTE,S berücksichtigt, welche zu der approximierten Funktion der
temperaturabhängigen Aussteuerungskennlinie addiert wird. Eine solche
Vorgehensweise ist in den allermeisten Fällen schon ausreichend und
führt zu dem Ziel, daß die Temperaturkompensationsgüte gegenüber
bekannten Maßnahmen und Verfahren schon erheblich gesteigert wird. Für
den Fall, daß Elektronik und Sensor schon keinen stabilen
Referenzzustand mehr definierbar machen, ist es zweckmäßig in einer
zweiten alternativen Ausgestaltungsmöglichkeit die Berücksichtigung der
Temperaturdifferenz zwischen Elektroniktemperatur TE und
Sensorelementtemperatur TS multiplikativ in dem die
Aussteuerungskennlinie approximierenden Polynom TK berücksichtigen. Das
die Aussteuerungskennlinie approximierende Polynom TK (T) wird dabei mit
der Funktion dTE,S = a₀ + b₀ΔTE,S multipliziert, welche die
Temperaturdifferenz zwischen Elektronik und Sensorelementtemperatur TS
berücksichtigt. Die Korrektur erfolgt in diesem Fall durch eine
multiplikative Berücksichtigung der Temperaturdifferenz in allen zu
berücksichtigenden Koeffizienten der Potenzen des Polynomes. Bei der
Approximation der Aussteuerungskennlinie durch das benannte Polynom
werden bekanntermaßen Koeffizienten gebildet, die jeweils beispielsweise
den quadratischen, den kubischen oder Anteile höherer Ordnung am
Gesamtanteil der Funktion wichten. Durch die multiplikative
Berücksichtigung wird dieser zusätzlich gemessene Temperatureffekt
ebenfalls gewichtet in allen zu berücksichtigenden Koeffizienten. Dies
führt zu einer genauen und differenzierten Berücksichtigung auftretender
Temperaturunterschiede zwischen Sensorelement und Elektronik. Diese
treten grundsätzlich dann auf, wenn die Aussteuerung der Elektronik
zunimmt, wodurch der Leistungsbedarf steigt und somit Verlustwärme
erzeugt wird. Eine solche multiplikative Berücksichtigung der
Temperaturdifferenz ist jedoch nur dann gerechtfertigt, da sie
aufwendiger ist, wenn die Differenztemperatureffekte so groß sind, daß
für eine gewünschte Kompensationsgüte diese zwingend ist. Ansonsten ist
eine Kompensation durch additive Berücksichtigung der
Differenztemperatur - wie oben beschrieben - völlig ausreichend.
Bei einer thermisch räumlichen Trennung von Sensorelement und Elektronik
heizt sich die Elektronik gegenüber dem Sensor auf, und die
Rückbezugnahme auf den Referenzzustand, bei dem Sensor und Elektronik
auf gleicher Temperatur sind im Stand der Technik nicht möglich.
Durch die Bewertung der Temperaturdifferenz zwischen Elektronik und
Sensorelement ist dies aber bei der vorliegenden Erfindung wieder
möglich. In weiterer Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird
bei der Funktion dTE,S zusätzlich die zeitliche Entwicklung des
Temperaturgradienten zwischen Sensorelement und Elektronik
berücksichtigt. Dies verfeinert das Meßverfahren in dem Falle, indem
beispielsweise höhere Aussteuerungen mit höherer Leistung nur
kurzfristig erfolgen, so daß eine Erwärmung der Elektronik weitgehend
unterbleibt, oder für den Fall, daß die Elektronik und das Sensorelement
thermisch gekoppelt sind, wodurch die Erwärmung der Elektronik auch
direkt oder indirekt zu einer Erwärmung des Sensorelementes führt.
Hinsichtlich der Einrichtung ist die gestellte Aufgabe erfindungsgemäß
dadurch gelöst, daß mindestens ein weiterer Temperaturfühler vorgesehen
ist, welcher am Sensor angeordnet ist. In weiterer Ausgestaltung ist der
Sensor als Drucksensor ausgebildet. Besonders vorteilhaft können hierbei
kapazitiv arbeitende Drucksensoren eingesetzt werden. Solche kapazitiv
arbeitende Drucksensoren bestehen in der Regel aus einem keramischen
Träger in Plattenform, sowie mindestens einer zumeist ebenfalls
keramischen Membran, die zur Trägerplatte beabstandet gehalten ist.
Zwischen Membran und Trägerplatte wird ein Meßraum gebildet, und die
sich zugewandten Innenoberflächen dieses Meßraumes sind mit leitenden
Schichten versehen, so daß eine Durchbiegung der Membran den Abstand der
leitenden Schichten zueinander ändert. Dies führt zu einer
Kapazitätsänderung die hierbei gemessen werden kann. Besonders bei
solchen Drucksensoren ist eine Temperaturkompensation von großer
Bedeutung.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung können Sensor und Elektronik
thermisch isoliert voneinander angeordnet sein. Alternativ dazu können
Sensor und Elektronik jedoch auch thermisch gekoppelt sein. Hierzu ist
in weiterer Ausgestaltung vorgesehen Sensor und Elektronik innerhalb des
gemeinsamen Gehäuses anzuordnen. In weiterer Ausgestaltung der Erfindung
ist vorgesehen, daß die Einrichtung aus mehreren Sensoren besteht, denen
jeweils eine Umformer- bzw. Übertragungselektronik zugeordnet ist. Der
Computer ist als Zentralcomputer vorgesehen,
welchem über elektrische Mittel die Meßwerte jedes Sensors übertragbar
sind. Die elektrischen Mittel können dabei in weiterer Ausgestaltung im
wesentlichen aus einem elektronischen Datenbus bestehen, über welchen
sowohl die Meßwerte der Prozeßvariablen als auch die Temperaturmeßwerte
jedes Sensors dem Computer übertragbar sind. Alternativ dazu ist
vorgeschlagen, daß an den Sensoren elektrische Mittel zur
Funkübertragung vorgesehen sind, über welche jeweils sowohl
Prozeßvariablenmeßwert als auch der dem Prozeßvariablenwert zugeordnete
Temperaturwert übertragbar sind.
Insgesamt ergibt sich bei dem erfindungsgemäß vorgeschlagenen Verfahren
sowie der Einrichtung zur Messung und Korrektur von Prozeßvariablen, daß
neben der Berücksichtigung der Temperatur der Elektronik auch die
Temperatur des Sensorelementes berücksichtigt werden kann und aus der
Differenz der beiden Temperaturen nun die Kompensation vorgenommen wird.
Dies führt zu einer differenzierteren Bewertung der
Temperaturabhängigkeit und somit auch zu einer genaueren Kompensation.
Zusätzlich ergibt sich da der Vorteil, daß durch diese kombinierte
Berücksichtigung beider Temperaturen die Güte bzw. Qualität der
Elektronik geringer sein kann, ohne daß die Qualität der Meßwerte bzw.
der kompensierten Meßwerte darunter leidet. Dies führt dazu, daß die
Elektronik unter Verwendung preiswerterer Elemente deutlich verbilligt
wird.
Die Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und im nachfolgenden
näher beschrieben. Es zeigt:
Fig. 1 schematische Darstellung der Wirkung des Verfahrens
Fig. 2 Meßeinrichtung.
Fig. 1 zeigt die Wirkungsweise des erfindungsgemäßen Verfahrens anhand
der Aussteuerungskennlinie. Dargestellt ist die Aussteuerungskennlinie
bei einem Drucksensor. Hierbei ist die Aussteuerung A über der
Temperatur T aufgetragen. Die Aussteuerung A stellt den in ein
elektrisches Signal umgeformten analogen druckproportionalen Wert dar.
In dieser Darstellung ist nicht die Abhängigkeit des
Aussteuerungswertes vom Druck dargestellt, sondern nur die
Aussteuerungskennlinie, daß heißt die Abhängigkeit des
Aussteuerungswertes von der Temperatur. Das heißt mit anderen Worten, der
Aussteuerungswert weist neben der gewollten Druckabhängigkeit noch eine
ungewollte Temperaturabhängigkeit auf.
Bei der Aufnahme der Aussteuerungskennlinie wird von einem
Referenzzustand ausgegangen, das heißt man nimmt über den gesamten
Temperaturbereich an, daß Elektronik und Sensor immer auf gleicher
Temperatur sind. Unter dieser Annahme ergibt sich dann die dargestellte
Kurve.
Bei bekannten Verfahren setzt man dabei immer voraus, daß dies
näherungsweise gegeben ist, und daß zwischen Sensorelement und
Elektronik kein Temperaturunterschied ist. Tatsächlich zeigt sich
jedoch, daß bei der Umformung des Sensorsignales zunächst in ein
analoges elektrisches Signal je nach Ausgangswert, das heißt je nach
gemessenem Druckwert, der Leistungsbedarf und damit die Verlustwärme der
Elektronik steigt. Bei niedrigen Aussteuerungswerten, sprich bei kleinen
Druckwerten, ist die Wärmeerzeugung vernachlässigbar. Steigt der Druck
jedoch stark an, so steigt auch die Aussteuerung der Elektronik und es
entsteht Verlustwärme. Sobald sich in der Praxis ergibt, daß diese
Aussteuerungsanstiege nicht sprungartig und kurz, sondern von derartiger
Dauer sind, daß eine entsprechende thermische Verlustleistung ansteht
und die Elektronik aufheizt, und somit eine Temperaturdifferenz zwischen
Elektronik und Sensorelement entsteht. Dies hat dann die Wirkung, daß
man sich nicht mehr auf der wie in Fig. 1 dargestellten
Aussteuerungskennlinie befindet, da diese ja über den gesamten
Temperaturbereich unter der Bedingung aufgenommen ist, daß zwischen
Sensorelement und Elektronik zueinander keine Temperaturdifferenz
vorhanden ist. Eine Aufheizung der Elektronik gegenüber dem Sensor führt
also zu einer Abweichung von dieser Aussteuerungskennlinie.
Geht man, wie bei üblichen Verfahren bekannt, immer davon aus, daß
keine Temperaturdifferenz zwischen Elektronik und Sensor herrscht, so
kann man die Meßwerte entsprechend der approximierten
Aussteuerungskennlinie kompensieren. Für den oben benannten Fall, daß
die Temperaturen zwischen Elektronik und Sensorelement verschieden
sind, stimmt diese Aussteuerungskennlinie, und damit die
Temperaturkompensation nicht mehr. Beim erfindungsgemäßen Verfahren hat
sich gezeigt, daß sich beim Auftreten von Differenztemperatur zwischen
Elektronik und Sensorelement die Aussteuerungskennlinie näherungsweise
parallel verschiebt. Näherungsweise heißt hierbei, daß es
wahrscheinlich neben der Parallelverschiebung auch noch eine Drehung
geben kann. Diese ist jedoch in den allermeisten Fällen unerheblich.
Die Aussteuerungskennlinie in ursprünglich bekannter Weise, wie dies der
durchgezogene Kurvenverlauf aus Fig. 1 zeigt, geht in die an sich
bekannte Temperaturkompensation ein, bei der die Aussteuerungskennlinie
durch eine approximierte Funktion genähert wird. Diese Funktion bleibt
auch weiterhin Bestandteil der Kompensation insgesamt. Hinzu kommt jetzt
jedoch in einer Ausgestaltungsversion der Erfindung eine zusätzliche
additive Temperaturkompensation beim Auftreten von unterschiedlichen
Temperaturen zwischen Elektronik und Sensor der Gestalt:
dTE,S = a₀ + b₀×ΔTE,S.
Diese Funktion wird in einem Ausführungsbeispiel der Erfindung auf
die durch das Polynom AK (T) approximierter Aussteuerungskennlinie
aufaddiert. Die Summe aus beiden ist die resultierende
Aussteuerungskennlinie, die dann temperaturkompensiert wird.
Diese gesamtbetrachtete resultierende Aussteuerungskennlinie ist
in Fig. 1 parallel verschoben als gestrichelter Kurvenverlauf
dargestellt.
In alternativer Ausgestaltung der Erfindung wird die zusätzlich
berücksichtigte genannte Funktion dTE,S = a₀ + b₀×ΔTE,S mit dem
Polynom AK (T) multipliziert. Dabei geht die Funktion dTE,S in
jedes einzelne Glied, entsprechend gewichtet nach der Größe der
Koeffizienten, des Polynoms ein. Eine solche Berücksichtigung ist nur
dann sinnvoll, wenn die Kompensation noch feinfühliger sein muß.
Zum besseren Verständnis sei hier noch mal darauf hingewiesen, daß die
Darstellung gemäß Fig. 1 die Aussteuerungskennlinie in Abhängigkeit
von der Temperatur zeigt. Im genannten Beispiel geht es jedoch nicht um
die Bestimmung der Temperatur als solches, sondern um die Messung des
Druckes. Das benannte Verfahren befaßt sich jedoch mit der Kompensation
der störenden Temperaturabhängigkeit. Natürlich ist die Aussteuerung
A im wesentlichen abhängig vom Druck, so daß sich A als Funktion
von Druck und Temperatur ergibt. Die Funktion A (P,T) wäre somit
eigentlich dreidimensional darzustellen. Die Darstellung in Fig. 1
zeigt jedoch eine Projektion dieser Funktion in Abhängigkeit von der
Temperatur, weil genau diese Temperaturabhängigkeit im
nachgeordneten Computer kompensiert wird.
Fig. 2 zeigt den Aufbau und die Zuordnung der einzelnen apparativen
Komponenten zueinander. Hierbei stellt Fig. 2 jedoch kein elektrisches
Schaltbild, sondern nur eine funktionsmäßige Zuordnung dar. Innerhalb
eines Gehäuses 10 ist der Drucksensor 1 angeordnet, welcher mit
Druckeingängen 1′ und 1′′ versehen ist. Dieser Sensor, bzw. Drucksensor
ist demnach als Differenzdrucksensor ausgebildet. Der so abgenommene
druckabhängige kapazitive Wert wird einem Umformer 3 zugeführt, der
druckproportionale elektrische Ausgangswerte erzeugt. Der Ausgangs- bzw.
Aussteuerungswert wird dann einem AD-Wandler 5 zugeführt, der die
Meßwerte digitalisiert, und anschließend über eine Übertragungsstrecke 6
dem Rechner 7 zuführt. Die Übertragungsstrecke 6 kann entweder als
Busleitung oder als Funkstrecke ausgebildet sein. Auf dem Umformer, das
heißt auf der Umformerelektronik 3 ist ein Temperaturfühler 4
vorgesehen. Umformer 3 und AD-Wandler 5 können jedoch auch gemeinsam auf
einer Elektronikplatine dargestellt sein, auf dem der Temperaturfühler 4
angeordnet ist. Ein weiterer Temperaturfühler 2 ist auf dem
Prozeßvariablensensor, in diesem Falle dem Drucksensor angeordnet. Der
Ausgangswert dieses Temperaturfühlers wird dann ebenfalls über den
AD-Wandler 5 digitalisiert und über die Übertragungsstrecke 6 dem
Rechner 7 zugeführt. Innerhalb des Rechners wird die Differenz aus
den Temperaturen der Temperaturfühler 2 und 4 ermittelt. Die
Temperaturdifferenz wird dabei in der oben dargestellten Verfahrensweise
in der Approximation der temperaturabhängigen Aussteuerungskennlinie
mitberücksichtigt und die Temperaturkompensation mit einbezogen. Die
Differenzbildung kann jedoch auch schon im Bereich des AD-Wandlers, das
heißt in dem Elektronikbereich vorgenommen werden, der der
Übertragungsstrecke 6 vorgeschaltet ist. Somit könnte die
Temperaturdifferenz sogleich übertragen werden, so daß die
Differenzbildung im Rechner nicht mehr erfolgen muß. Drucksensor 1 sowie
Umformer 3 und AD-Wandler 5 sind zwar zu allermeist innerhalb eines
gemeinsamen Gehäuses 10 angeordnet, jedoch
ergibt sich durch die apparative Trennung zwischen Drucksensor und
Elektronik ein Temperaturgradient. Dieser in der Praxis oft
auftretende Temperaturgradient zwischen Sensor und Elektronik wird mit
der vorliegenden Erfindung in der Temperaturkompensation der
Aussteuerung mitberücksichtigt.
Claims (14)
1. Verfahren zur Messung und Korrektur von Prozeßvariablen in
folgenden Verfahrensschritten,
- - messen der Prozeßvariablen über Sensorelement bzw. Sensorelemente und Umformung mittels Elektronik in ein elektrisches Signal, sowie messen der Temperatur der Elektronik,
- - übermitteln der Werte an einen Computer,
- - Korrektur der gemessenen Prozeßvariablen durch Approximation der temperaturabhängigen Aussteuerungskennlinie der Elektronik
dadurch gekennzeichnet,
daß zusätzlich zur Elektroniktemperatur TE die Temperatur des
Sensorelementes TS gemessen, die Differenz dTE,S aus beiden
Temperaturen ermittelt und zur Korrektur der gemessenen
Prozeßvariablen mitberücksichtigt wird.
2. Verfahren zur Messung und Korrektur von Prozeßvariablen nach
Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Differenz dTE,S der Temperatur der Elektronik und der
Temperatur des Sensorelementes in einer Funktion
dTE,S = a₀ + b₀ΔTE,S berücksichtigt wird, welche zu der
approximierten Funktion der temperaturabhängigen
Aussteuerungskennlinie additiert wird.
3. Verfahren zur Messung und Korrektur von Prozeßvariablen nach
Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß eine durch ein Polynom AK (T) approximierte
Aussteuerungskennlinie mit einer Funktion dTE,S = a₀ + b₀ΔTE,S
multipliziert wird, welche die Temperaturdifferenz zwischen
Elektroniktemperatur TE und Sensorelementtemperatur TS
berücksichtigt.
4. Verfahren zur Messung und Korrektur von Prozeßvariablen nach
Anspruch 2 oder 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Koeffizient b₀ der Funktion dTE,S zusätzlich die zeitliche
Entwicklung des Temperaturgradienten zwischen Sensorelement und
Elektronik berücksichtigt.
5. Einrichtung zur Messung und Korrektur von Prozeßvariablen mit
mindestens einem Sensor zur Messung der Prozeßvariablen, einer mit
einem Temperaturfühler versehenen Umformer- und
Übertragungselektronik zur Aufbereitung und Übermittlung der
gemessenen Werte an einen Computer, welcher mit Mitteln zur
Approximation der temperaturabhängigen Aussteuerungskennlinie der
Umformer- und Übermittlungselektronik ausgestattet ist,
dadurch gekennzeichnet,
daß mindestens ein weiterer Temperaturfühler vorgesehen ist,
welcher am Sensor angeordnet ist.
6. Einrichtung zur Messung und Korrektur von Prozeßvariablen nach
Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Sensor als Drucksensor ausgebildet ist.
7. Einrichtung zur Messung und Korrektur von Prozeßvariablen nach
Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Drucksensor als kapazitiv arbeitender Drucksensor
ausgebildet ist.
8. Einrichtung zur Messung und Korrektur von Prozeßvariablen nach
einem oder mehreren der Ansprüche 5 bis 7,
dadurch gekennzeichnet,
daß Sensor und Elektronik thermisch isoliert voneinander angeordnet
sind.
9. Einrichtung zur Messung und Korrektur von Prozeßvariablen nach
einem der Ansprüche 5 bis 7,
dadurch gekennzeichnet,
daß Sensor und Elektronik thermisch gekoppelt sind.
10. Einrichtung zur Messung und Korrektur von Prozeßvariablen nach
Anspruch 9,
dadurch gekennzeichnet,
daß Sensor und Elektronik innerhalb eines gemeinsamen Gehäuses
angeordnet sind.
11. Einrichtung zur Messung und Korrektur von Prozeßvariablen nach
einem oder mehreren der Ansprüche 5 bis 10,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Einrichtung aus mehreren Sensoren besteht denen jeweils
eine Umformer- und Übertragungselektronik zugeordnet ist, und daß
der Computer als Zentralcomputer vorgesehen ist, welchem über
elektrische Mittel die Meßwerte jedes Sensors übertragbar sind.
12. Einrichtung zur Messung und Korrektur von Prozeßvariablen nach
Anspruch 11,
dadurch gekennzeichnet,
daß die elektrischen Mittel im wesentlichen aus einem elektronischen
Datenbus bestehen, über welchen sowohl die Meßwerte der
Prozeßvariablen als auch die Temperaturmeßwerte jedes Sensors dem
Computer übertragbar sind.
13. Einrichtung zur Messung und Korrektur von Prozeßvariablen nach
Anspruch 11,
dadurch gekennzeichnet,
daß an den Sensoren elektrische Mittel zur Funkübertragung
vorgesehen sind, über welche jeweils sowohl Prozeßvariablenmeßwert
als auch der dem Prozeßvariablenmeßwert zugeordnete Temperaturwert
übertragbar sind.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19934315336 DE4315336B4 (de) | 1993-05-03 | 1993-05-03 | Verfahren und Einrichtung zur Messung und Korrektur von Prozeßvariablen |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19934315336 DE4315336B4 (de) | 1993-05-03 | 1993-05-03 | Verfahren und Einrichtung zur Messung und Korrektur von Prozeßvariablen |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE4315336A1 true DE4315336A1 (de) | 1994-11-10 |
DE4315336B4 DE4315336B4 (de) | 2005-05-04 |
Family
ID=6487556
Family Applications (1)
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---|---|---|---|
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Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE4315336B4 (de) |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4446775A1 (de) * | 1994-12-24 | 1996-06-27 | Miele & Cie | Verfahren zur Kompensation der thermischen Offsetdrift von Sensoren |
DE19732027A1 (de) * | 1997-07-25 | 1999-01-28 | Alphasat Communication Gmbh | Kapazitiver Druckkraftsensor |
DE19806121A1 (de) * | 1998-02-14 | 1999-09-09 | Bmw Rolls Royce Gmbh | Vorrichtung zur Ermittlung verschiedener Druckwerte in einem rotierenden System |
DE19939757A1 (de) * | 1999-08-21 | 2001-02-22 | Temperaturmestechnik Geraberg | Verfahren und Temperaturfühler zur Medientemperaturerfassung |
DE102006050451A1 (de) * | 2006-10-20 | 2008-04-24 | Endress + Hauser Gmbh + Co. Kg | Druckmessgerät |
DE102009027899A1 (de) * | 2009-07-21 | 2011-01-27 | Endress + Hauser Gmbh + Co. Kg | Verfahren zur Druckmessung bei veränderlichen Temperaturen und Druckmessaufnehmer zur Druckmessung bei veränderlichen Temperaturen |
DE102021206855A1 (de) | 2021-06-30 | 2023-01-05 | Robert Bosch Gesellschaft mit beschränkter Haftung | Verfahren zur Kompensation der Temperaturabhängigkeit eines Drucksensorsignals sowie Vorrichtung mit einem derartigen Verfahren |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102009032229B4 (de) | 2009-07-08 | 2012-06-14 | Abb Technology Ag | Verfahren und Einrichtung zur Protokollierung von Prozessvariablen eines digitalen Feldgerätes |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2852570A1 (de) * | 1977-12-05 | 1979-06-07 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Temperatur-messvorrichtung |
DE3313260A1 (de) * | 1983-04-13 | 1984-10-25 | Ermeto Armaturen Gmbh, 4800 Bielefeld | Sensor |
DE3419694A1 (de) * | 1983-05-27 | 1984-12-20 | Transamerica Delaval Inc., Lawrenceville, N.J. | Elektronische vorrichtung |
DE3424288C2 (de) * | 1984-07-02 | 1987-08-13 | Heinz-Ulrich 5800 Hagen De Wigger | |
DE3007747C2 (de) * | 1980-02-29 | 1990-05-31 | Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart, De | |
DE3212611C2 (de) * | 1982-04-05 | 1991-02-21 | Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart, De |
-
1993
- 1993-05-03 DE DE19934315336 patent/DE4315336B4/de not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2852570A1 (de) * | 1977-12-05 | 1979-06-07 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Temperatur-messvorrichtung |
DE3007747C2 (de) * | 1980-02-29 | 1990-05-31 | Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart, De | |
DE3212611C2 (de) * | 1982-04-05 | 1991-02-21 | Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart, De | |
DE3313260A1 (de) * | 1983-04-13 | 1984-10-25 | Ermeto Armaturen Gmbh, 4800 Bielefeld | Sensor |
DE3419694A1 (de) * | 1983-05-27 | 1984-12-20 | Transamerica Delaval Inc., Lawrenceville, N.J. | Elektronische vorrichtung |
DE3424288C2 (de) * | 1984-07-02 | 1987-08-13 | Heinz-Ulrich 5800 Hagen De Wigger |
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
DE-Firmenschrift: Honeywell: ST 3000 Digitaler Meßumformer und SFC Meßumformer-Dialog-Einheit. D3V-41, Ref 34-ST-57-01, Honeywell Printing Shop, Offenbach 8.83, S. 1-10 * |
GB-BUCH: WINDOW, A.L.: Strain Gauge Technology, 1992, Elsevier Science Publishers LTD, Berking/ Essex/England, S. 97-99, 138-143, 177-179, 190-197, 207-216, 285-292, 304-308 * |
Cited By (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4446775A1 (de) * | 1994-12-24 | 1996-06-27 | Miele & Cie | Verfahren zur Kompensation der thermischen Offsetdrift von Sensoren |
DE4446775B4 (de) * | 1994-12-24 | 2006-07-20 | Miele & Cie. Kg | Verfahren zur Kompensation der thermischen Offsetdrift von Sensoren |
DE19732027A1 (de) * | 1997-07-25 | 1999-01-28 | Alphasat Communication Gmbh | Kapazitiver Druckkraftsensor |
DE19806121A1 (de) * | 1998-02-14 | 1999-09-09 | Bmw Rolls Royce Gmbh | Vorrichtung zur Ermittlung verschiedener Druckwerte in einem rotierenden System |
DE19806121C2 (de) * | 1998-02-14 | 2001-10-18 | Rolls Royce Deutschland | Vorrichtung zur Ermittlung verschiedener Druckwerte in einem rotierenden System |
DE19939757A1 (de) * | 1999-08-21 | 2001-02-22 | Temperaturmestechnik Geraberg | Verfahren und Temperaturfühler zur Medientemperaturerfassung |
DE102006050451A1 (de) * | 2006-10-20 | 2008-04-24 | Endress + Hauser Gmbh + Co. Kg | Druckmessgerät |
US8069729B2 (en) | 2006-10-20 | 2011-12-06 | Endress + Hauser Gmbh + Co. Kg | Pressure gauge |
DE102009027899A1 (de) * | 2009-07-21 | 2011-01-27 | Endress + Hauser Gmbh + Co. Kg | Verfahren zur Druckmessung bei veränderlichen Temperaturen und Druckmessaufnehmer zur Druckmessung bei veränderlichen Temperaturen |
US8746073B2 (en) | 2009-07-21 | 2014-06-10 | Endress + Gmbh + Co. Kg | Method for pressure measurement in the case of variable temperatures and pressure measuring sensor for pressure measurement in the case of variable temperatures |
DE102021206855A1 (de) | 2021-06-30 | 2023-01-05 | Robert Bosch Gesellschaft mit beschränkter Haftung | Verfahren zur Kompensation der Temperaturabhängigkeit eines Drucksensorsignals sowie Vorrichtung mit einem derartigen Verfahren |
Also Published As
Publication number | Publication date |
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