DE4433357C2 - Verfahren zur PC-gestützten Meßwertaufnahme und Meßwertverarbeitung innerhalb des kathodischen Korrosionsschutzes - Google Patents

Description

In der KKS-Meßtechnik werden für Intensivmessungen mobile Datenerfassungsgeräte verwendet, - siehe z. B. LYSS Hartmut "Kathodischer Korrosionsschutz" in gwf-gas/erdgas, Band 126 (1985), S. 623-626 - die jeweils aus 2 aufgenommenen Meßwerten das Ein- und Ausschaltpotential, den Ein- und Ausschaltspannungstrichter sowie deren Differenz errechnen und auf einem LCD-Display zur Kontrolle ausgeben.

Bei dieser Meßmethode ist es notwendig, daß der Zeitpunkt der Messung genau mit dem Takten der Schutzanlage übereinstimmt.

Mit den o.g. mobilen Datenerfassungsgeräten ist man zum gegenwärtigen Zeitpunkt in der Lage, durch Laden eines neuen Programmes außer Intensivmessungen auch Nachmessungen durchzuführen. Die Meßergebnisse werden zur Zeit auf einem Streifendrucker ausgegeben und können auf einem ansteckbaren Speichermodul gesichert werden, der dann in der Regel per Post zur Auswertung geschickt wird.

Diese Art und Weise der mobilen Datenerfassung weist folgende Nachteile auf:

Die Meßergebnisse können nur dann richtig berechnet werden , wenn die Meßwertaufnahme völlig synchron zum Takten der Schutzanlage erfolgt - ist das nicht der Fall ergeben sich Meßfehler, die mit hoher Wahrscheinlichkeit vom Meßtechniker zu spät erkannt werden.

Wenn im Moment der Meßwertaufnahme ein kurzer Störimpuls etwa durch Streustrombeeinflussung zur Wirkung kommen kann, so wird das Meßergebnis verfälscht, ohne daß der Meßtechniker eine Möglichkeit hat, dieses zu erkennen.

Mit dem verhältnismäßig kostenintensiven mobilen Datenerfassungsgerät kann keine sogenannte Fehlstellenortung (zum Ermitteln kleinster Isolierungsfehlstellen) durchgeführt werden. Ebenso ist es nicht möglich Streustrombeeinflussungs- und Wechselspannungsbeeinflussungsmessungen durchzuführen.

Der Meßtechniker benötigte deshalb bisher eine Reihe unterschiedlicher Meßgeräte, mit einem entsprechend hohen Platzbedarf und entsprechend hohen Kostenaufwand.

Mit o. g. mobiler Datenerfassung ist es nur möglich, pro Taktzyklus einen Einschaltwert und einen Ausschaltwert aufzunehmen.

Daraus ergab sich die Aufgabe, ein Meßsystem zu entwickeln, welches in der Lage ist, die wichtigsten Meßaufgaben der KKS-Meßtechnik ohne die genannten Nachteile in einem Gerät zu vereinen.

Dazu gehören Intensivmessung, Nachmessung, Intensive Fehlstellenortung, Streustrombeeinflussungs­ messungen, Wechselspannungsbeeinflussungsmessungen, Registrieren von Spannungen und Strömen sowie deren Dokumentation.

Die Speicherkapazität sollte so bemessen sein, daß über mehrere Tage und Wochen Messungen ohne Übertragung zum PC möglich sind.

Eine Akkuladung des Meßsystems sollte mindestens 10 Stunden Messung ohne Nachladung ermöglichen.

Das Gewicht und die Größe des Meßsystems sollte so beschaffen sein, daß ein stundenlanges bequemes Arbeiten zu Fuß und ohne Hilfskraft möglich wird.

Weiterhin war es das Ziel, nicht nur die Meßwerterfassung zu modernisieren, sondern auch die Auswertung und die Dokumentation der Meßergebnisse mit dem gleichen Meßsystem zu ermöglichen.

Das Erstellen von kleineren Berichten kompatibel zu den gängigsten Textverarbeitungsprogrammen sollte ebenso möglich sein wie das Durchführen von Berechnungen, das Führen eines Telefonregisters sowie eines Terminplanes.

Als besonders wichtig wurde die Aufgabe betrachtet, die Auswertung und Dokumentation kompatibel zu den am meisten verbreiteten Tabellenkalkulationsprogrammen zu gestalten.

Dieses sichert die problemlose Austauschbarkeit der Daten und erschließt ein breites Anwendungsfeld. Die Datenübertragung zum Personalcomputer oder Drucker sollte sowohl direkt, als auch über Modem und Telefonleitung möglich sein.

Kurz gesagt, soll der KKS-Meßtechniker ein Werkzeug in die Hand bekommen, mit dem er die meisten seiner Aufgaben lösen kann, ohne eine Vielzahl Meßgeräte oder andere Arbeitsgegenstände benutzen zu müssen.

Die Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen im Anspruch 1 gelöst.

Dabei wird ein Palmtop PC mit einem Digitalmultimeter über eine Schnittstellenbox verbunden und damit werden, wie anhand des folgenden Ausführungsbeispiels und der Zeichnung erläutert, die Meßwerte aufgezeichnet und verarbeitet:

• 1. Es werden an jedem Meßpunkt zunächst sämtliche Meßwerte über einen oder mehrere Taktzyklen mit einer einstellbaren Meßrate (z. B. 2 Messungen pro Sekunde) aufgezeichnet und zusammen mit der zugehörigen Uhrzeit, sowie mit Werten zur optimalen grafischen Darstellung in einer Meßwertdatei gespeichert.
  Während der Meßwertaufzeichnung werden die Meßwerte sofort auf dem Grafikdisplay des Palmtop PC dargestellt. Das hat den Vorteil, daß Störungen durch Streustrom, Schwankungen des Elektroden­ übergangswiderstandes o. ä. sowie andere Unregelmäßigkeiten, wie keine Synchronität beim Takten der Schutzanlage, sofort erkannt werden. Durch die Möglichkeit einer automatischen Nullpunktver­ schiebung im Zusammenwirken mit einem Skalierungsfaktor wird erreicht, daß die Meßwerte optimal auf dem Grafikdisplay des Palmtop PC dargestellt werden.
• 2. Die Meßwerte, die für bestimmte Aussagen notwendig sind, werden automatisch nach Angabe der Sekunden aus einer beliebigen Anzahl von Meßwertdateien herausgefiltert und können wiederum in einer Datei gespeichert werden.
  Es könnte bspw. eine Datei angelegt werden, die Einschaltwerte der 14. Sekunde und Ausschaltwerte der 16. Sekunde enthält.
  Aus den Meßwertdateien könnte ebenso eine Datei mit Einschaltwerten der 14. Sekunde oder der 29. Sekunde und Ausschaltwerten der 31. Sekunde oder der 46. Sekunde erzeugt werden.
  Der Vorteil dieser Möglichkeit zeigt sich insbesondere dann, wenn Intensivmessungen an parallel verlegten Rohrleitungen durchgeführt werden.
  Durch unterschiedliches Takten der Rohrleitungen können mit einem mal die Ein- und Ausschaltwerte für beide Rohrleitungen getrennt und deren gegenseitige Beeinflussung ermittelt werden, ohne daß mehrmals die Leitung abgegangen werden muß.
  Ebenso können nachträglich Abweichungen des Zeitpunkts der Ausschaltflanke von der amtlichen Uhrzeit berücksichtigt werden, ohne die Messung wiederholen zu müssen.
• 3. Die im Punkt 2 erzeugten Dateien oder auch die im Punkt 1 genannten Meßwertdateien können mit der speziell entwickelten Auswertungssoftware bearbeitet und dokumentiert werden.
  Die Meßwerte können beliebig oft neu geladen werden und als Funktion der Zeit oder als Funktion des Weges grafisch dargestellt werden.
  Innerhalb dieser grafischen Darstellung kann man sich mittels der Cursortasten hin und her bewegen und sich auf diese Art und Weise jeden einzelnen Meßwert auch als Zahlenwert mit der zugehörigen Uhrzeit bzw. mit dem aktuellen Meßmeter anzeigen lassen.
  Weiterhin besteht die Möglichkeit die Dateien in das innerhalb des Palmtop PC integrierte Tabellenkalkulationsprogramm zu laden und dort tabellarisch und grafisch weiterzuverarbeiten.
• 4. Die bearbeiteten oder unbearbeiteten Dateien und Meßwerte können entweder direkt zum PC oder über Modem und Telefonleitung zum PC übertragen werden. Ebenso können Dateien empfangen werden.
  Die Daten können aber auch auf der zum Meßsystem gehörenden Flash-Disk- Karte in großem Umfang gespeichert werden. Die Speicherkapazität dieser Karte bietet die Möglichkeit, über Tage und Wochen die Meßwerte zu sammeln. Das Funktionsprinzip gestattet eine sehr hohe Datensicherheit auch bei vollständigem Stromausfall.

Claims (1)

1. Verfahren zur PC-gestützten Meßwertaufnahme und Meßwertverarbeitung innerhalb des Kathodischen Korrosionsschutzes, bei dem zuerst die Meßwerte über ein Digitalmultimeter erfaßt und über eine Schnittstellenbox von einem Palmtop PC mit der zugehörigen Uhrzeit fortlaufend aufgezeichnet und gespeichert werden, sofort auf dem Display grafisch optimal mit Hilfe einer automatischen Nullpunktverschiebungen und eines Skalierungsfaktors dargestellt werden und erst anschließend diejenigen Meßwerte unter Berück­ sichtigung deren zeitlichen Verlaufs, sowie unter Berücksichtigung auftretender Störgrößen herausgefiltert und verarbeitet werden, die für bestimmte Aussagen entsprechend der Meßaufgabe relevant sind.