-
Technisches
Einsatzegebiet
-
Die
vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung
zur Volumenmessdiagnose. Insbesondere betrifft die Erfindung ein
Verfahren, ein Computerprogrammprodukt, eine Vorrichtung und eine
Kraftstofffördereinheit
zur Überwachung
der Funktion eines Volumenmessers für eine Kraftstofffördereinheit.
-
Technischer
Hintergrund
-
Kraftstofffördereinheiten,
wie Kraftstoffpumpen oder Kraftstoffspender zur Förderung
von Kraftstoff, beispielsweise an Tankstellen, verfügen im Allgemeinen über einen
Volumenmesser zur Messung der Menge an gefördertem Kraftstoff. Der Kraftstoff kann
jeden Kraftstoff wie Benzin (Petroleum), Kerosin, Öl (Dieselöl, Rapsöl, etc.),
Ethanol oder andere Arten von flüssigen
Kraftstoffen.
-
Ein
Volumenmesser ist eine Vorrichtung zur Messung der Menge des geförderten
Fluids, wobei das Fluid durch eine Leitung fließt. Derartige Volumenmesser
können
die Durchflussrate messen, welche über der Zeit integriert wird,
um eine Volumenmessung bereitzustellen, oder es ist ein Volumen messbar.
-
Der
Volumenmesser kann einen Umdrehungszähler umfassen, welcher häufig ein
bewegtes Element aufweist, wie beispielsweise einen Kolben, einen
Propeller oder ein Zahnrad, in welchem eine Bewegung oder eine Drehung
hervorgerufen wird, die eine Funktion der Durchflussrate des Kraftstoffs ist.
Das bewegliche Element kann beispielsweise mittels einer Achse mit
einem Signal gebenden Element verbunden werden, welches ein Sensorelement umfassen
kann, das ein Signal bereitstellt, wenn sich das bewegliche Element
bewegt. Das Signal bereitstellende Element kann jede Art der Vorrichtung
zur Erzeugung eines messbaren Signals oder von Pulsen, welche als
Reaktion der Bewegung des beweglichen Elements erfolgen, umfassen.
Die Signale können
in elektrische Signale umgewandelt werden, aufsummiert werden und
auf einem Anzeigemittel sichtbar gemacht werden, was eine Grundlage
für ein mögliches
Zahlungssystem bietet. Eine Puls bereitstellende Vorrichtung kann
beispielsweise auf Hall-Elementen, optischen Elementen, elektromagnetischen
Elementen oder mechanischen Elementen beruhen. Andere Umdrehungszähler sind
ebenfalls denkbar, welche geeignet sind, elektrische Pulssignale
in Abhängigkeit
von der Bewegung oder der Drehung bereitzustellen, auch solche,
die ein analoges Signal bereitstellen, welche digitalisiert werden müssen.
-
Die
meisten bekannten Volumenmesser weisen die Tendenz auf, sich als
Folge eines mechanischen Verschleißes und manchmal als Folge
der Alterung ihrer Sensorelemente zu verschlechtern. Beispielsweise
können
sensorbasierte Volumenmesser sich sowohl als Folge eines mechanischen
Verschleißes
der sich bewegenden Teile und als Folge der Alterung der Sensorelemente
verschlechtern, welche beispielsweise Hall-Elemente betreffen. Ein
Hall-Element umfasst
einen Permanentmagneten, welcher sich unter ungünstigen Bedingungen ganz oder
teilweise demagnetisieren kann.
-
Die
meisten Volumenmesser neigen dazu, geringere Volumina zu messen,
als tatsächlich
gefördert
werden, wenn diese altern oder verschleißen. Im Ergebnis erhält der Abnehmer
des Kraftstoffes mehr Kraftstoff als er oder sie bezahlt.
-
Um
den Verschleiß und
die Alterung zu kompensieren, muss der Volumenmesser bei bestimmten Intervallen
kalibriert werden. Das Kalibrieren ist traditionsgemäß ein manueller
Vorgang, welcher grundsätzlich
darin besteht, eine bestimmte Menge des Kraftstoffs durch den Volumenmesser
zu führen
und diesen zu justieren oder zu kompensieren, um eine Anzeige zu
schaffen, die der tatsächlich
definierten Menge an Kraftstoff entspricht. Folglich erfordert das Kalibrieren
einen wesentlichen Aufwand an manueller Arbeit, was in einigen Fällen sogar
gefährlich
sein kann.
-
Es
existieren verschiedene Möglichkeiten der
Justage oder der Kompensation des Volumenmessers bezüglich der
Kalibrierung. Die Druckschrift
SE
460 929 offenbart zwei bekannte Verfahren zur Justage eines
Volumenmessers.
-
Gemäß des ersten
Verfahrens wird das rotierende Element mechanisch justiert, um einen
festen Betrag an Rotationen entsprechend einem festen Betrag an
Volumen zu bewirken. Jedoch erfordert dieses Verfahren einen manuellen
Vorgang, welcher zeitintensiv ist und welcher den Bediener veranlasst, unter
ungünstigen
und manchmal gefährlichen
Bedingungen zu arbeiten. Ferner ist die Konstruktion von mechanisch
justierbaren Volumenmessen tendenziell komplex und platzintensiv.
-
Gemäß des zweiten
Verfahrens ist die Erfassung der Pulse in eine Vielzahl von kurzen
Zeitintervallen unterteilt. Ein Korrekturfaktor wird für jedes Zeitintervall
bestimmt, wobei alle ermittelten Pulse innerhalb des Zeitintervalls
durch eine Multiplikation des ermittelten Pulses mit dem Korrekturfaktor
zur korrigiert werden. Der Korrekturfaktor kann aus einer Vielzahl
von Unterfaktoren zusammengesetzt sein, wie beispielsweise die Durchflussrate
des Kraftstoffs, die Temperatur des Fluids und einen Faktor, welcher die
Alterung des Volumenmessers wiedergibt. Der letztgenannte der Unterfaktoren
kann als eine Funktion des absolut aufsummierten Betrages des geförderten
Kraftstoffs durch die Kraftstofffördereinheit bestimmt werden.
Einer oder mehrere Korrekturfaktoren oder Unterfaktoren können in
einem Speicher gespeichert werden, welcher dem Kraftstoffvolumenmesser
zugeordnet ist.
-
Da
verschiedene Volumenmesser verschiedene Charakteristiken der Alterung
und des Verschleißes
aufweisen, nimmt das zweite Verfahren nicht den tatsächlichen
Verschleiß und
die tatsächliche
Alterung jedes Volumenmessers auf. Noch berücksichtigt es zufällige Umstände, wie
beispielsweise eine Beschädigung
der Hall-Elemente, beispielsweise aufgrund von externen magnetischen
Feldern oder einer teilweisen Demagnetisierung.
-
Ferner
ist diese Art der Korrektur in einigen Ländern für einen Gebrauch nicht hinreichend
zuverlässig,
welche auf einer Statistik der Alterung des Volumenmeters beruhen,
so dass diese von einer regulären
Genehmigung ausgeschlossen sind. Demzufolge ist eine manuelle Kalibrierung
noch erforderlich.
-
Die
Druckschrift
EP 0 315
738 A2 offenbart ein System zur automatischen Messprüfung und
Kalibrierung gemäß dem Oberbegriff
des Anspruchs 1 bzw. des Anspruchs 15 sowie ein Verfahren hierzu, was
darauf abstellt, das Erfordernis einer manuellen Kalibrierung der
Kraftstoffvolumenmesser in Kraftstoffpumpen zu eliminieren. Allerdings
sind diese Arten der automatischen Systeme kompliziert, kostspielig
und nicht in allen Ländern
genehmigt.
-
Die
Druckschrift
US 6,092,410 offenbart
ein Verfahren zur manuellen Messkalibrierung, wobei ein Messfehler
unmittelbar auf einen Prozessor innerhalb der Kraftstoffpumpe angewendet
wird, um eine Korrekturpulsfolge zu erzeugen, welche den Messfehler
nicht enthält.
-
Folglich
entsteht ein Bedarf an Verfahren und Vorrichtungen, zuverlässige statistische
Daten als eine Basis zur Bestimmung der Erfordernisse des Services
und zur Ermöglichung
einer genauen automatischen Kalibrierung und/oder Kompensation eines
Volumenmessers innerhalb einer Kraftstofffördereinheit zur Verfügung zu
stellen, so dass auf diese Weise der Bedarf an manueller Kalibrierung
des Volumenmessers reduziert wird.
-
Zusammenfassung
der Erfindung
-
Es
ist folglich eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren
und eine Vorrichtung zu schaffen, welche die Nachteile der Verfahren
und der Vorrichtungen aus dem Stand der Technik ganz oder teilweise überwindet.
-
Diese
Aufgabe wird durch ein Verfahren gemäß des unabhängigen Anspruchs 1, einem Computerprogrammprodukt
gemäß des unabhängigen Anspruchs
14 und einer Vorrichtung gemäß des unabhängigen Anspruchs
15 und einer Kraftstofffördereinheit
gemäß des unabhängigen Anspruchs
23 erreicht. Ausführungsbeispiele
der Erfindung sind in den abhängigen
Ansprüchen
und in der folgenden Beschreibung aufgezeigt.
-
Entsprechend
eines ersten Merkmals der Erfindung wird ein Verfahren zur Überwachung
der Funktion eines Volumenmessers für eine Kraftstofffördereinheit
gemäß Anspruch
1 geschaffen.
-
Die Überwachung
einer Funktion eines Volumenmessers betrifft folgend eines oder
mehrere der manuellen oder automatischen Parameter, welche für die Entwicklung
des Volumenmessers bezeichnend sind, wie die Alterung oder der Verschleiß. Die Überwachung
kann ein Auslesen der gespeicherten, kontinuierlichen, zu vorbestimmten
Zeitintervallen ausgegebenen Werte umfassen oder als Reaktion von
vorbestimmten Ereignissen ausgeführt
werden. Die ausgelesenen Werte können
verarbeitet werden und mit den vorbestimmten oder berechneten Werten oder
Verhältnissen
verglichen werden.
-
Eine
Kraftstofffördereinheit
kann aus einer Kraftstoffpumpe, einem Kraftstoffspender oder etwas vergleichbarem
bestehen, welcher einem Fachmann bekannt ist.
-
Ein
Datenspeicher betrifft jeden maschinenlesbaren Speicher, in dem
Daten gespeichert und zugänglich
gemacht werden können.
-
Ein
Ergebnis der Kalibrierung betrifft jeden Teil der Daten, welcher
das Verhältnis
zwischen der tatsächlichen,
genau bekannten Menge des Volumens und dem Volumen angibt, welches
durch den Volumenmesser gemessen wird. Das Ergebnis der Kalibrierung
kann beispielsweise die Form von einer Anzahl von Pulsen des Volumenmessers
annehmen, welche dem Testvolumen entspricht. Das Ergebnis der Kalibrierung
kann ebenso abgeleitete Werte betreffen, wie beispielsweise einen
Index, ein Verhältnis oder
einen Kompensationsfaktor, welcher zur Kompensation der Ungenauigkeiten
innerhalb des Volumenmessers verwendet wird.
-
Eine
Alterungsgröße betrifft
jeden Teil der Daten, welcher für
die Alterung oder für
den Verschleiß des
Volumenmessers bezeichnend ist. Die Alterungsmessgrößen können beispielsweise
durch eine Steuereinheit verarbeitet werden, bevor diese in dem
Datenspeicher abgelegt werden. Derartige Alterungsmessgrößen können beispielsweise
einen absoluten (aufsummierten) Betrag des Kraftstoffs, der über der
Lebensdauer der Kraftstofffördereinheit oder
des Volumenmessers hindurchgeführt
wurde, der Anzahl an empfangenen Fehlerpulse, der Anzahl von Fehlerzuständen, der
Anzahl von Tankvorgängen,
der Anzahl von gemessenen Starts/und Stopps über der Zeit, die Zeit, seit
der die Kraftstofffördereinheit
installiert wurde, oder die Zeit, seit der zuvor bestimmte Ereignisse,
wie beispielsweise einer Kalibrierung stattgefunden haben, umfassen.
-
Die
Zuordnung bedeutet, dass ein Verhältnis zwischen jedem Datensatz
der Alterungsgröße und der
Datenstelle des Ergebnisses der Kalibrierung vorliegt, so dass jeder
Datensatz der Alterungsmessgröße einen
Datensatz des Ergebnisses einer Kalibrierung entspricht. Jeder Datensatz
des Ergebnisses der Kalibrierung kann zumindest Datensätze mit mehr
als einer Art von Alterungsmessgrößen entsprechen.
-
Das
Verfahren schafft den Vorteil, die Alterung oder den Verschleiß des Volumenmessers über zumindest
einem Teil der Lebensdauer zu bestimmen, da die Datenfolgen der
Alterungsmessgrößen und
der Ergebnisse der Kalibrierung gespeichert werden. Diese Datenfolgen
können
für eine
genauere Bestimmung oder Vorhersage der Erfordernisse der Wartung
des Volumenmessers verwendet werden, da diese nicht nur die tatsächlichen
Werte der Alterungsmessgrößen bereitstellen
und damit Ergebnisse der Kalibrierung in Verbindung bringen, sondern
ebenso abgeleitete Werte anzeigen, wie beispielsweise die Alterungsrate
bei verschiedenen Zeiten der Lebensdauer des Volumenmessers.
-
Die
Tatsache, dass eine Folge von tatsächlichen Ergebnissen der Kalibrierung
für ein
betreffendes Volumenmeter gespeichert wird, bietet den Vorteil der
statistischen Abschätzung
der Alterung und des Verschleißens
des Volumenmessers als eine Funktion einer oder mehrerer Alterungsmessgrößen, welche
wiederum als Basis für
die Kompensation des Volumenmessers für Abweichungen aufgrund der
Alterung oder den vorhersagbaren zukünftigen Wartungserfordernissen
und dem Verschleiß als
Basis verwendet werden können.
-
Das
Verfahren umfasst ferner den Schritt der Bereitstellung einer Anzeige
eines Ereignisses, welches auf dem Ergebnis der Kalibrierung beruht
sowie die Alterungsmessgrößen. Beispielsweise
kann die Ereignisanzeige eine Anzeige eines Erfordernisses einer
Wartung oder eines Erfordernisses einer Kalibrierung umfassen. Alternativ
kann die Ereignisanzeige einen automatischen Kalibrierungsvorgang
ansteuern. Das Erfordernis einer Wartung kann jedes Erfordernis
einer Wartung einer Reparatur oder einer Kalibrierung betreffen.
-
Eine
Ereignisanzeige kann jede Anzeige betreffen, die als eine Reaktion
eines außergewöhnlichen
Zustandes erzeugt wird, welcher innerhalb des Volumenmessers auftritt.
Derartige außergewöhnliche
Zustände
umfassen, jedoch nicht in einschränkender Weise, Erfordernisse
der Wartung. Die Ereignisanzeige kann einem Benutzer mittels einer
Benutzerschnittstelle zur Verfügung
gestellt werden oder es kann den Volumenmesser oder die diesen umgebenden
Komponenten dazu veranlassen, zuvor bestimmte Schritte auszuführen, wie
eine automatische Kalibrierung oder die Erzeugung einer Warnung.
-
Die
Ereignisanzeige kann als Reaktion einer zwischendurch benötigten Wartung
erzeugt werden oder als Vorhersage eines zukünftigen Erfordernisses einer
Wartung. Daher kann die Ereignisanzeige einen Zeitrahmen umfassen,
innerhalb dessen die Wartung durchgeführt werden sollte.
-
Betreffend
das Verfahren können
Ungenauigkeiten innerhalb des Volumenmessers für die Grundlage der Überwachung
kompensiert werden. Diese Kompensation kann die Verluste aufgrund
des Volumenmessers, der einen kleineren Betrag als den tatsächlich gelieferten
Betrag anzeigt, verringern.
-
Betreffend
ein zweites Merkmal der Erfindung wird ein Computerprogrammprodukt
zur Verfügung
gestellt, welches Anweisungen zur Steuerung der Kraftstofffördereinheit
umfasst. Die Anweisungen führen
das oben beschriebene Verfahren aus, wenn dieses ausgeführt wird.
-
Das
Computerprogrammprodukt kann zur Implementierung der Erfindung in
Kraftstofffördereinheiten
verwendet werden, welche eine programmierbare Steuerung umfassen,
beispielsweise eine solche, welche auf einem Mikroprozessor beruht.
Das Computerprogrammprodukt kann beispielsweise ein Speichermedium,
wie eine Diskette, einen Flash-Memory, eine Festplatte, eine CD-ROM,
etc. umfassen.
-
Allerdings
kann das Computerprogrammprodukt auch mittels eines Computernetzwerks
wie dem Internet an die Steuerung gesendet werden.
-
Gemäß eines
dritten Merkmals der Erfindung wird eine Vorrichtung zur Überwachung
der Funktion eines Volumenmessers für eine Kraftstofffördereinheit
gemäß Anspruch
15 geschaffen.
-
Die
Vorrichtung weist eine Möglichkeit
der Implementierung des Verfahrens auf. Daher schafft die Vorrichtung
Vorteile, die den Vorteilen des Verfahrens entsprechen.
-
Gemäßes eines
vierten Merkmals der Erfindung wird eine Kraftstofffördereinheit
geschaffen, welche einen Volumenmesser zur Messung des Betrages
des gelieferten Kraftstoffes umfasst. Der Volumenmesser verfügt über einen
Datenspeicher, welcher mit diesem in Verbindung gebracht ist. Die
Kraftstofffördereinheit
umfasst eine Vorrichtung, wie diese oben stehen beschrieben ist.
-
Die
Vorrichtung kann vollständig
oder teilweise in die Kraftstofffördereinheit integriert sein.
Beispielsweise kann diese in der Steuereinheit der Kraftstofffördereinheit
enthalten sein oder vollständig
oder teilweise an einem physikalisch getrennten Ort angeordnet sein,
wie einem Ort, der zugleich eine Vielzahl von Kraftstofffördereinheiten
bedienbar macht oder an einem Ort, welcher eine Vielzahl von Kraftstoffförderstellen
bedienbar macht, wie eine Vielzahl von Tankstellen.
-
Kurze Beschreibung
der Figuren
-
Die
Erfindung wird im Detail beschrieben mit Bezug auf die anhängigen schematischen
Zeichnungen, welche Ausführungsbeispiele
der Erfindung darstellen.
-
1 ist
eine schematische Darstellung einer Vorrichtung gemäß eines
Ausführungsbeispiels der
Erfindung;
-
2 zeigt
ein schematisches Diagramm des Verfahrens gemäß eines Ausführungsbeispiels der
Erfindung;
-
3a, 3b zeigen
je eine Tabelle, welche den Inhalt eines Datenspeichers gemäß der 1 umfasst;
und
-
4 zeigt
schematisch eine Kraftstofffördereinheit
gemäß eines
Merkmals der Erfindung.
-
Beschreibung
der Ausführungsbeispiele
der Erfindung
-
Bezogen
auf 1, welche eine schematische Darstellung einer
Vorrichtung gemäß eines Merkmals
der vorliegenden Erfindung darstellt, weist diese eine Kraftstoffleitung 1 in
einer Kraftstofffördereinheit
(nicht gezeigt) auf, welche mit einem Kraftstoffvolumenmesser 2 ausgeführt ist.
Der Kraftstoffvolumenmesser kann jeder bekannten Bauart einer Messeinrichtung
entsprechen, welche geeignet ist, ein Ausgangssignal wie ein elektronisches
Signal bereitzustellen.
-
Gemäß eines
Ausführungsbeispiels
der Erfindung entspricht der Volumenmesser 2 einer Bauart,
welche eine Abfolge von digitalen elektronischen Pulsen oder Flanken
als Reaktion des Kraftstoffs, der durch den Volumenmesser hindurchströmt, erzeugt. Alternativ
kann der Volumenmesser einen Zähler
umfassen (nicht gezeigt), welcher durch irgendein Kommunikationsmittel
auslesbar ist, beispielsweise durch einen seriellen Anschluss. Insbesondere
kann der Volumenmesser 2 einer Art entsprechen, welche eine
vorbestimmte Anzahl von Pulsen in Abhängigkeit einer vorbestimmten
Volumenmenge des Kraftstoffes, der durch diesen hindurchgeführt wird,
erzeugt.
-
Der
Volumenmesser 2 kann insofern empfindlich sein, als dieser
ungültige
oder fehlerhafte Zustände
meldet, beispielsweise bei bestimmten Drehpositionen oder der Einwirkung
von externen Einflüssen,
wie beispielsweise einem externen magnetischen Feld.
-
Die
Vorrichtung gemäß der Erfindung
kann ferner eine Benutzerschnittstelle 4 umfassen. Die
Benutzerschnittstelle kann eine Steuertafel (nicht gezeigt) umfassen,
welche in die Kraftstofffördereinheit oder
in den Volumenmesser 2 integriert ist, jedoch kann diese
ebenfalls eine Verbindung umfassen (nicht gezeigt), so dass diese
mit der Steuertafel trennbar verbunden werden kann. Die Benutzerschnittstelle 4 kann
eine Eingabevorrichtung (nicht gezeigt) umfassen, wie ein Tastenfeld/Tastatur
und eine Ausgabevorrichtung (nicht gezeigt) wie einem Display. Die
Benutzerschnittstelle 4 kann zur Einrichtung verschiedener
Betriebszustände
der Vorrichtung ausgebildet sein, wie einem Kalibrierungszustand,
einem Diagnosezustand, etc.
-
Die
Vorrichtung umfasst weiterhin einen Datenspeicher 5 zur
Speicherung von Daten, die dem Volumenmesser 2 entsprechen
oder von diesem erzeugt sind. Der Speicher 5 kann jede
Art von bekannten selbstlöschenden
oder nicht-selbstlöschenden Speicherungen
betreffen, welche eine hinreichende Speicherkapazität zur Speicherung
der gewünschten Daten
aufweist. Der Speicher kann aus einem oder mehreren Speicherelementen
zusammengesetzt sein, welche voneinander getrennt an verschiedenen physikalisch
getrennten Orten angeordnet sind.
-
Die
Vorrichtung kann ebenfalls eine Steuereinheit 3 umfassen.
Diese Steuereinheit kann eine Funktion zur Steuerung der Wechselwirkung
zwischen dem Volumenmesser 2, der Benutzerschnittstelle 4 und
dem Speicher 5 aufweisen. Beispielsweise kann die Steuereinheit 3 ein
Signal vom Volumenmesser 2 empfangen, dieses in ein gewünschte Format
umformen und an den Speicher 5 und/oder an die Benutzerschnittstelle 4 weitergeben.
Die Steuereinheit 3 kann ebenso mit anderen Vorrichtungen
innerhalb der Kraftstofffördereinheit
(nicht gezeigt) als auch mit externen Vorrichtungen (nicht gezeigt)
kommunizieren. Beispielsweise kann die Steuereinheit 3 mit
einer Zahlungseinrichtung kommunizieren (nicht gezeigt), um die
Bezahlung der Kunden zu empfangen, Werte (nicht gezeigt) zur Steuerung
des Kraftstoffflusses innerhalb der Kraftstoffleitung 1,
zentralisierte Steuerungen oder Überwachungseinrichtungen,
etc kommunizieren.
-
Die
Steuereinheit 3 kann mit dem Volumenmesser 2,
dem Speicher 5, oder der Benutzerschnittstelle 4 integriert
ausgebildet sein. Die Steuereinheit 3 kann Komponenten
umfassen, welche speziell für diesen
Zweck ausgebildet sind oder diese können allgemeine Prozessoreinheiten
umfassen, welche mit einer Software ausgeführt sind, die das oben stehend beschriebene
funktionell ausführen.
-
Die
Steuereinheit 3 kann ferner mit einer dauerhaften Überwachung
der Funktion der Kraftstofffördereinheit
ausgeführt
sein. Beispielsweise kann diese vorbestimmte Fehlerzustände oder
Fehlerzustände,
die beispielsweise von dem Volumenmesser 2 bedingt sind, überwachen.
Die Steuereinheit 3 kann ebenso eine Funktion aufweisen,
um die vom Volumenmesser 2 empfangenen Signale zu verarbeiten
und um die Abweichungen zu kompensieren.
-
Die
unterschiedlichen Teile (2, 3, 4, 5)
der Vorrichtung müssen
nicht notwendigerweise in ihrer jeweils physikalischen Umgebung
angeordnet sein, sondern können
an verschiedenen Orten angeordnet sein. Beispielsweise kann die
Steuereinheit 3, die Benutzerschnittstelle 4 und
der Speicher 5 mit einem gewissen Abstand von der Kraftstofffördereinheit
angeordnet sein, entweder an der Stelle der Kraftstofffördereinrichtung,
welche mehrere Kraftstofffördereinheiten
umfasst oder an einem zentralen Ort, von welchem eine Vielzahl von
Kraftstoffförderstellen
bedient werden können.
Die Teile können
mittels jedes Kommunikationssystems miteinander verbunden sein.
-
Gemäß eines
alternativen Ausführungsbeispiels
kann die Kraftstofffördereinheit
mit einem Mechanismus zur vollständigen
oder teilweisen automatischen Kalibrierung des Volumenmessers 2 ausgeführt sein.
In einem Ausführungsbeispiel
kann dies durch das Hindurchführen
einer bekannten Menge an Kraftstoff durch den Volumenmesser 2 erfolgen, während das
gemessene Volumen aufgenommen wird, um ein Ergebnis der Kalibrierung
wie oben stehend bereits beschrieben verfügbar zu machen.
-
2 zeigt
ein schematisches Flussdiagramm eines Verfahrens gemäß eines
Ausführungsbeispiels
der Erfindung.
-
Der
Schritt 10 gibt einen normalen Betrieb der Kraftstofffördereinheit
wieder, welche beispielsweise Funktionen, die die empfangene Zahlung,
die Steuerung des Tankvorgangs, etc. betreffen.
-
Mit
dem Schritt 11 werden die Alterungsmerkmale beispielsweise
durch den Volumenmesser 10 gesammelt und in den Speicher 5 abgelegt.
-
Die
Alterungsmerkmale werden gesammelt und gespeichert oder innerhalb
des Datenspeichers 5 dauerhaft während des Betriebes der Kraftstofffördereinheit
aktualisiert. Die Alterungsmerkmale können einerseits als eine Serie
von separaten Datensätze
gespeichert werden. Alternativ kann jedes Alterungsmerkmal aufsummiert
werden oder auf andere Weise zu einen akkumulierten Wert zusammengefügt werden.
-
In
Schritt 12 werden die Fehlerkonditionen kontrolliert. Das
kann beispielsweise durch ein Auslesen der Alterungsmerkmale aus
dem Speicher 5 erfolgen, oder weitere Sensoren oder Unterbrechungen
können
dazu verwendet werden, um zu bestimmen, ob ein Fehlerzustand vorliegt.
Beispielsweise kann ein Fehlerzustand ermittelt werden, wenn das Alterungsmerkmal
einen bestimmten Grenzwert erreicht hat. Genau genommen kann das
Alterungsmerkmal, wie ein Verschleißmerkmal beispielsweise mittels
einer insgesamt geförderten
Volumenmenge mit einem Grenzwert verglichen werden, so dass ein Fehlerzustand
ermittelt wird, wenn die absolute gelieferte Summe den vorbestimmten
Wert erreicht.
-
In
Schritt 13 ist zu entscheiden, ob ein fehlerhafter Zustand
vorliegt. In einem Ausführungsbeispiel,
in dem Hall-Elemente verwendet werden, können Fehlerzustände als
Folge der Alterung oder der Beeinflussung der Magnetscheiben erzeugt
werden. Wenn kein Fehlerzustand vorliegt, geht der Betrieb in einen
normalen Betrieb über,
d.h. dieser geht zu Schritt 10 über. Wenn ein Fehlerzustand
vorliegt, geht der Betrieb zu Schritt 20 über, in
welchem eine Warnung oder eine Anzeige des Ereignisses zur Verfügung gestellt
wird. Im Schritt 21 wird die Art der Warnung bestimmt.
Wenn beispielsweise das Erfordernis einer Wartung oder einer Reparatur
alarmiert wird, dann wird eine entsprechende Anzeige in Schritt 22 über beispielsweise
eine Benutzerschnittstelle 4 ausgegeben. In Schritt 23 wird
der Betrieb zum normalen Betrieb zurückgeführt, nachdem die Wartung oder
die Reparatur ausgeführt
wurde.
-
In
Schritt 24 wird die Kalibrierung des Volumenmessers 2 ausgeführt. Der
Vorgang der Kalibrierung kann jeder bekannte Kalibrierungsvorgang
sein, wie ein Kalibrierungsvorgang, welcher auf dem Durchfluss einer
bekannten Menge an Kraftstoffvolumen oder anderen Testflüssigkeiten
durch den Volumenmessers 2 beruht, so dass eine Messung
erhalten wird, welche für
die bekannte Volumenmenge kennzeichnend ist. Die Daten aus dem Kalibrierungsvorgang
sind ein Ergebnis der Kalibrierung.
-
Alternativ
kann der Vorgang der Kalibrierung automatisch ausgeführt werden,
beispielsweise durch eine Vorrichtung, wie diese oben bereits beschrieben
wurde. Selbstverständlich
können
auch eine automatische und eine manuelle Kalibrierung miteinander
kombiniert werden, beispielsweise durch eine manuelle Kalibrierung
einer automatischen Kalibrierungseinrichtung oder durch einen Wechsel
zwischen einer manuellen Kalibrierung und einer automatischen Kalibrierungseinrichtung
oder durch einen Wechsel zwischen einer manuellen Kalibrierung und einer
automatischen Kalibrierung bei bestimmten Intervallen.
-
In
Schritt 25 wird das Ergebnis der Kalibrierung im Speicher 5 gemeinsam
mit dem Alterungswert abgespeichert. Zum Zeitpunkt der Kalibrierung wird
der Alterungswert aus dem Speicher 5 ausgelesen und mit
dem Kalibrierungsergebnis in Verbindung gebracht, welches gespeichert
werden soll. Die Verbindung kann beispielsweise durch die Abspeicherung
des Ergebnisses der Kalibrierung und des Alterungswertes erreicht
werden, so dass eine Verbindung geschaffen wird, wie beispielsweise
eine Tabelle, eine Datenbank oder dergleichen. Andere bekannte Formen
der Bildung von Verbindungen sind ebenfalls denkbar.
-
Das
Ergebnis der Kalibrierung kann automatisch an den Speicher 5 mittels
der Steuereinheit 3 als ein Teil beispielsweise des Schrittes 24 oder
des Schrittes 25 überführt werden.
Alternativ kann das Ergebnis der Kalibrierung manuell ausgelesen
werden und beispielsweise über
die Benutzerschnittstelle 4 in den Speicher eingegeben
werden. Das Ergebnis der Kalibrierung kann in ein gewünschtes
Format überführt werden,
entweder manuell oder automatisch bevor dieses im Speicher 5 abgespeichert
wird.
-
Es
ist ebenso denkbar, eine Vielzahl von Alterungswerten mit dem Ergebnis
der Kalibrierung in Verbindung zu bringen. Beispielsweise kann ein
Alterungswert, welcher den absoluten Betrag der gelieferten Kraftstoffmenge
angibt, und ein Alterungswert, der eine Anzahl von Fehlerzuständen, wie
beispielsweise Fehler, anzeigt, mit jedem Ergebnis der Kalibrierung
verbunden werden.
-
In
Schritt 26 werden zusätzliche
Daten gespeichert und dem Ergebnis der Kalibrierung zugeordnet.
Beispiele derartiger Daten können
die Daten der Kalibrierung oder einer Identifikation des Bedieners,
der für
die Kalibrierung verantwortlich ist, betreffen.
-
In
Schritt 27 kehrt der Vorgang in den Normalbetrieb zurück, nachdem
die Kalibrierungsergebnisse und die Alterungswerte vervollständigt wurden.
-
Gemäß des bevorzugten
Ausführungsbeispiels
der Erfindung, umfasst der Schritt 10 ein Auslesen der
Kalibrierungsergebnisse und/oder der Alterungswerte aus dem Speicher 5 und
die Verwendung dieser Ergebnisse zur dauerhaften Kompensation der
Alterung des Volumenmessers 2. Diese Kompensation kann
die Form einer Extrapolation aufweisen, welche auf vorhergehenden
Ergebnissen einer Kalibrierung, Alterungswerten und eines Algorithmus
oder einer Funktion, welche den Prozess der Alterung des Volumenmeters 2 vorhersagt,
beruhen, und diesen kompensieren. Die Kompensation kann beispielsweise
auf einem oder mehreren Alterungswerten beruhen.
-
Die
Kompensation des Volumenmessers, wie oben beschrieben, kann ebenfalls
andere Variablen umfassen, für
die das Auslesen des Volumenmessers justiert werden muss. Wie oben
stehend beschrieben, können
diese anderen Variablen, wenn auch nicht in einschränkender
Weise, die Temperatur und die Durchflussrate betreffen.
-
Die 3a und 3b sind
Tabellen des Inhalts des Datenspeichers 5 aus 1.
Die 3a zeigt den Inhalt des Speichers 5 nach
den zehn ersten Kalibrierungen. Die 3b zeigt
den Inhalt des Speichers 5 nach einer weiteren, elften
Kalibrierung, welche ausgeführt
wurde. Damit wurde der älteste Datensatz
entnommen und ein neuer Datensatz, welcher die letzte Kalibrierung
betrifft, wurde hinzugefügt,
wie in der Tabelle aus 3b zu sehen.
-
Gemäß dieses
Ausführungsbeispiels
der Erfindung ist der Speicher zur Speicherung einer Reihe von zehn
Ergebnissen einer Kalibrierung ausgeführt. Jede Zeile innerhalb der
Tabelle umfasst sechs Variablen. Diese betreffen den Index der Tabelle
31, den absoluten Betrag des geförderten
Kraftstoffs 32, die absolute Anzahl an ermittelten Fehlern 33,
das Ergebnis der Kalibrierung 34, das Datum der Kalibrierung 35 und
die Unterschrift des Bedieners 36. Es ist offenkundig,
dass andere Kombinationen von Variablen ebenfalls gewählt werden
können.
-
Im
Beispiel der 3a und 3b sind
die Daten in Form einer Tabelle gezeigt, wobei andere Formen der
Wiedergabe der Speicherung ebenfalls denkbar sind. Dabei ist es
möglich,
für die
Variablen, welche die Alterungswerte und die gespeicherten absoluten
Werte betreffen, in den Tabellen 3a und 3b,
andere Formate zu wählen.
-
Es
ist ebenso ermöglicht,
dass andere, kleinere oder größere Tabellenformate
gewählt
werden können.
Beispielsweise kann eine größere Tabelle benötigt werden,
wenn die Häufigkeit
der Kalibrierung höher
ist, und eine größere Anzahl
von Ergebnissen einer Kalibrierung als Grundlage für die Kompensation
benötigt
wird.
-
Gemäß eines
Ausführungsbeispiels
kann die Tabelle in Form einer Frist-In-First-Out-Tabelle mit einer
festen Anzahl von Positionen aufgebaut sein, so dass dann, wenn
die Tabelle voll ist, die Addition eines neuen Wertes den ältesten
Wert in der Tabelle entfernt.
-
Der
Speicher 5 kann ebenfalls unabhängig von den Tabellen aus den 3a und 3b derart ausgebildet
sein, dass diese einen festen Satz von Variablen speichert, wie
die Alterungswerte, welche dauerhaft aktualisiert werden, während des
normalen Betriebes und nur beispielsweise zu den Tabellen aus 3a und 3b überführt werden,
wenn die Kalibrierung durchgeführt
wird. Alternativ kann die letzte Spalte der Tabelle derartige dauerhaft
aktualisierte Variablen umfassen. In dem Fall, dass die Zeile vervollständigt und
nach dem Hinzufügen
des Ergebnisses der Kalibrierung „abgeschlossen" wird, wird eine
neue Zeile zugeteilt, um die dauerhaft aktualisierten Variablen
aufzunehmen.
-
Die
Erfindung kann in Gestalt eines Computerprogrammproduktes ausgeführt sein,
welches beispielsweise innerhalb der Steuereinheit 3 betrieben wird.
Wie obenstehend bereits erwähnt,
kann die Steuereinheit 3 teilweise oder vollständig außerhalb der
Kraftstofffördereinheit
angeordnet sein, wie beispielsweise an einem zentralen Ort.
-
4 zeigt
schematisch eine Kraftstofffördereinheit 6,
wie eine Kraftstoffpumpe oder einen Kraftstoffverteiler. Die Kraftstofffördereinheit
umfasst ein Gehäuse 7,
eine Düse 8 zur
Förderung
des Kraftstoffes, welche mit einem Kraftstoffvorrat, wie beispielsweise
einem Tank 9, verbindbar ist, welcher oberhalb oder unterhalb
des Bodens angeordnet sein kann.
-
4 stellt
den Volumenmesser 2 dar, welcher zur Messung des Flusses
in der Kraftstoffleitung ausgeführt
ist. Der Volumenmesser wird mit der Steuereinheit 3 verbunden,
welche wiederum mit dem Speicher 5 und der Benutzerschnittstelle 4 verbunden
ist, wie oben stehend beschrieben.
-
Während die
oben stehende Erfindung hauptsächlich
bezüglich
eines Volumenmessers mit einem Hall-Element, welches elektronische
Pulse oder Flanken erzeugt, beschrieben wurde, ist es ermöglicht,
dass die vorliegende Erfindung auch auf jede andere Form der Durchflussratenmessung
anwendbar ist, welche spezielle derartige Durchflussmesser betreffen,
die es ermöglichen,
ein Signal bereitzustellen, das durch eine digitale Form gekennzeichnet
ist, oder in eine solche überführbar ist.