EP1963825A1 - Kalibrierung im laborreferenzverfahren - Google Patents

Kalibrierung im laborreferenzverfahren

Info

Publication number
EP1963825A1
EP1963825A1 EP06830574A EP06830574A EP1963825A1 EP 1963825 A1 EP1963825 A1 EP 1963825A1 EP 06830574 A EP06830574 A EP 06830574A EP 06830574 A EP06830574 A EP 06830574A EP 1963825 A1 EP1963825 A1 EP 1963825A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
value
calibration
laboratory reference
current
measured
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP06830574A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Marc Buttmann
Ralf HÜSGES
Philipp Roth
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Endress and Hauser Conducta GmbH and Co KG
Original Assignee
Endress and Hauser Conducta Gesellschaft fuer Mess und Regeltechnik mbH and Co KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Endress and Hauser Conducta Gesellschaft fuer Mess und Regeltechnik mbH and Co KG filed Critical Endress and Hauser Conducta Gesellschaft fuer Mess und Regeltechnik mbH and Co KG
Publication of EP1963825A1 publication Critical patent/EP1963825A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/17—Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
    • G01N21/25—Colour; Spectral properties, i.e. comparison of effect of material on the light at two or more different wavelengths or wavelength bands
    • G01N21/27—Colour; Spectral properties, i.e. comparison of effect of material on the light at two or more different wavelengths or wavelength bands using photo-electric detection ; circuits for computing concentration
    • G01N21/274—Calibration, base line adjustment, drift correction
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01D—MEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01D18/00—Testing or calibrating apparatus or arrangements provided for in groups G01D1/00 - G01D15/00
    • G01D18/008—Testing or calibrating apparatus or arrangements provided for in groups G01D1/00 - G01D15/00 with calibration coefficients stored in memory

Definitions

  • the present invention relates to a method for calibrating a measuring device in the laboratory reference method and a device which implements this method.
  • Measuring devices for example analysis devices such as turbidity sensors for examining aqueous media or other samples, usually comprise at least one first sensor for a measured variable whose signal is mapped onto an output measured value in accordance with a mapping rule.
  • this mapping rule may include a constant factor, a linear equation, a polynomial, or any other expression.
  • the mapping rule may also depend on signals of at least one second sensor in order to be able to compensate cross-sensitivities of the first sensor to the measured variable of the second sensor, for example temperature.
  • the mapping rule can be represented, for example, in the form of characteristic curves.
  • the parameters of the mapping rule such as coefficients and zero offset, are usually stored in a data memory of the meter.
  • a meter is calibrated at the time of commissioning, i. H. the stored parameters of the mapping rule agree with the required parameters to the extent that the output measured values within the desired measurement accuracy coincide with the actual values of the measured variable.
  • gauges are often subject to drift, i. Due to wear, aging, contamination or other causes, the output measured value changes for a given actual value of the measured variable. In this case, therefore, the stored parameters of the mapping rule are no longer up to date and must be updated by a calibration.
  • Calibrated laboratory reference method For this purpose, the current measured value is stored as a calibration measured value at the time of a calibration measurement. At the same time, a sample of the medium is taken, and in the laboratory, a laboratory reference measurement is carried out on the sample taken, the result of which is used as laboratory reference measurement for calibrating the instrument.
  • the object is achieved by the method according to the independent claim 1 and the measuring device according to the independent claim. 6
  • the method according to the invention for calibrating a measuring device which monitors a measured variable of a measuring medium by means of at least one first sensor, wherein the signal of the first sensor is mapped to a measured value in accordance with a mapping rule comprises the following steps:
  • a current measured value of the measuring device is used as the current calibration measured value
  • the actual value of the measured quantity is determined on the basis of the laboratory reference sample with the laboratory reference measuring device and provided and recorded as the current laboratory reference measured value;
  • mapping rule is updated, and further
  • At least one previous value pair of a Kalibriermesshongs and an associated laboratory reference measured value, which was determined in an earlier calibration, is taken into account for updating the mapping rule.
  • the time of their measurement is recorded to the value pairs. This gives rise to the possibility of taking into account the age of the value pairs when updating the mapping rule. For example, age may be used as a weighting factor after older value pairs have lower weight than younger value pairs.
  • the relative weight of a value pair can be described, for example, with a decaying exponential function of age.
  • weight of an earlier value pair may decrease more rapidly as more recent laboratory reference measurements are made in the vicinity of the previous laboratory reference measurement.
  • a calibration event can be requested controlled.
  • the measuring device may, for example, have a dosimeter function which detects and integrates load equivalents of the measuring device, for example extreme temperatures, etc. After the consumption of a predefinable loading reserve, a calibration can be requested. To a certain extent, this function corresponds to a load-weighted time scale. If the load is lower, the device can be operated longer until the next calibration than at higher loads.
  • a calibration can be requested when a meter outputs an unusual reading.
  • a measured value is unusual, for example, if no measured values have occurred for a long time at the measuring point in question in a predefinable value range around the current measured value, and / or if no calibration has been carried out in the predefinable value range for a long time.
  • the measuring device comprises at least a first sensor for detecting a measured variable of a measuring medium, wherein the first sensor outputs a con dependent on the measured variable signal;
  • An electronic circuit with a microcomputer wherein The signal of the first sensor is mapped by the electronic circuit according to a mapping rule to a measured value
  • the electronic circuit comprises a data memory in which
  • Value pairs of calibration measurement values and associated laboratory reference measured values can be stored in order to update the mapping rule based on the value pairs.
  • the measuring device can be, for example, a measuring device for analyzing aqueous media, in particular a turbidity meter for monitoring drinking water.
  • Fig. 1 is a diagram showing a method for calibration with a laboratory reference according to the prior art
  • FIG. 2 shows a diagram for illustrating a method according to the invention for calibrating with a laboratory reference.
  • Fig. 1 shows characteristics after calibration by offset correction, as known from the prior art.
  • the sensor signal is plotted and on the vertical axis of the output as a function of the sensor signal measured value for the measured variable of the sensor.
  • the bold line in Fig. 1 corresponds to the characteristic of a measuring device at the time of its commissioning. If calibrations are made periodically, for example monthly, during the use of the measuring instrument, a calibration measured value with the current characteristic is recorded at the time of calibration and at the same time a laboratory reference sample of the measuring medium is taken. Based on the laboratory reference sample, a laboratory reference value is determined in the laboratory as the setpoint for the measuring instrument.
  • the zero point or offset of the characteristic curve is then shifted by the difference between the laboratory reference measured value and the calibration measurement value so that the measured value to be output corresponds to the setpoint value of the calibration under the conditions of the current calibration.
  • crosses are drawn in FIG. 1 for different calibrations, to which the characteristic is shifted in each case as a consequence of a calibration.
  • FIG. 2 shows characteristic curves according to the laboratory reference method according to the invention, FIG. wherein not only the current calibration data are used to correct the characteristic, but also earlier calibration data.
  • the raw data in Fig. 2 correspond to the raw data from Fig. 1. That is, the solid bold line corresponds again to the characteristic at the time of commissioning.
  • the crosses show laboratory reference measurements of calibration data at three different times, with randomly increasing the time of calibration from left to right. However, this is not absolutely necessary, because the position of the laboratory reference measured value in the diagram does not depend on the time but only on the calibration measurement value or the sensor signal of the calibration measurement value and the associated laboratory reference measurement value.
  • the determined was at the first calibration
  • Laboratory reference value weighted exactly as the original characteristic. That is, a Fit for a second order polynomial having 100 nodes of the original characteristic and the value pair of the first calibration with 100 times weighting was performed to obtain an updated characteristic. The result is shown as a dotted line.

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
  • Automatic Analysis And Handling Materials Therefor (AREA)
  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Electric Means (AREA)

Abstract

Ein Verfahren zum Kalibrieren eines Messgerätes, welches mittels mindestens eines ersten Sensors eine Messgröße eines Messmediums überwacht, wobei das Signal des ersten Sensors gemäß einer Abbildungsvorschrift auf einen Messwert abgebildet wird, und wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfasst: ein aktueller Messwert des Messgerätes wird als aktueller Kalibriermesswert aufgezeichnet; es wird eine Laborreferenzprobe des Messmediums mit den Eigenschaften zum Zeitpunkt der Aufzeichnung des Kalibriermesswerts einem Laborreferenzmessgerät bereitgestellt; der tatsächliche Wert der Messgröße wird anhand der Laborreferenzprobe mit dem Laborreferenzmessgerät ermittelt und als aktueller Laborreferenzmesswert bereitgestellt und aufgezeichnet; anhand des aktuellen Kalibriermesswertes sowie des aktuellen Laborreferenzmesswertes wird die Abbildungsvorschrift aktualisiert, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein früheres Wertepaar eines Kalibriermesswertes und eines zugehörigen Laborreferenzmesswerts, welches bei einer früheren Kalibrierung ermittelt wurde, zum Aktualisieren der Abbildungsvorschrift mit berücksichtigt wird.

Description

Kalibrierung im Laborreferenzverfahren
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Methode zur Kalibrierung eines Messgeräts im Laborreferenzverfahren und eine Vorrichtung welches diese Methode implementiert.
Messgeräte, beispielsweise Analysegeräte wie Trübungssensoren zur Untersuchung wässriger Medien oder anderer Proben umfassen gewöhnlich mindestens einen ersten Sensor für eine Messgröße, dessen Signal gemäß einer Abbildungsvorschrift auf einen ausgegebenen Messwert abgebildet wird. Diese Abbildungsvorschrift kann beispielsweise einen konstanten Faktor eine lineare Gleichung, ein Polynom oder einen beliebigen anderen Ausdruck umfassen. Neben der Abhängigkeit von dem Signal des ersten Sensors kann die Abbildungsvorschrift auch von Signalen mindestens eines zweiten Sensors abhängen, um beispielsweise Querempfindlichkeiten des ersten Sensors auf die Messgröße des zweiten Sensors, beispielsweise Temperatur, kompensieren zu können. Die Abbildungsvorschrift ist beispielsweise in Form von Kennlinien darstellbar. Die Parameter der Abbildungsvorschrift, beispielsweise Koeffizienten und Nullpunktversatz, sind gewöhnlich in einem Datenspeicher des Messgerätes hinterlegt.
Gewöhnlich ist ein Messgerät zum Zeitpunkt der Inbetriebnahme kalibriert, d. h. die gespeicherten Parameter der Abbildungsvorschrift stimmen in dem Maße mit den erforderlichen Parametern überein, dass die ausgegebenen Messwerte innerhalb der gewünschten Messgenauigkeit mit den tatsächlichen Werten der Messgröße übereinstimmen.
Messgeräte unterliegen jedoch oftmals einer Drift, d.h. Aufgrund von Verschleiß, Alterung, Verschmutzung oder anderen Ursachen verändert sich der ausgegebene Messwert für einen gegebenen tatsächlichen Wert der Messgröße. In diesem Fall sind also die gespeicherten Parameter der Abbildungsvorschrift nicht mehr aktuell und müssen durch eine Kalibrierung aktualisiert werden.
Für pH-Messgeräte erfolgt dies beispielsweise dadurch, dass man mit zwei Standardflüssigkeiten bei zwei verschiedenen pHWerten Messungen durchführt und anhand der ausgegebenen Messwerte Nullpunkt und Steilheit des Messgeräts so einstellt, dass das Messgerät die korrekten Messwerte für die Referenzflüssigkeiten ausgibt.
Diese Vorgehensweise verbietet sich beispielsweise für fest installierte Trübungsmessgeräte zur Überwachung von Trinkwasser, da diese nicht ohne weiteres aus dem Trinkwasser entfernt und mit definiert verschmutzten Standardproben beaufschlagt werden können.
[0007] Stattdessen werden diese Trübungsmessgeräte im so genannten
Laborreferenzverfahren kalibriert. Hierzu wird zum Zeitpunkt einer Kalibriermessung der aktuelle Messwert als Kalibriermesswert gespeichert. Gleichzeitig wird, eine Probe des Mediums entnommen, und im Labor wird an der entnommenen Probe eine Laborreferenzmessung durchgeführt, deren Ergebnis als Laborreferenzmesswert zum Kalibrieren des Messgerätes herangezogen wird.
[0008] Aus der Differenz zwischen Kalibriermesswert und Laborreferenzmesswert ergibt sich die aktuelle Abweichung des Messgerätes bei dem Laborreferenzmesswert. Mangels weiterer Informationen wird diese Abweichung gewöhnlich einer Nullpunktverschiebung zugeordnet und der entsprechende Parameter der Abbildungsvorschrift des Messgerätes wird aktualisiert. Diese Vorgehensweise ist insofern problematisch, als sich das Verhalten eines Messgerätes auch in der Weise ändern kann, dass es die Korrektur weiterer Parameter der Abbildungsvorschrift erfordern würde, beispielsweise die Steilheit bei einer linearen Abbildungsvorschrift.
[0009] Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Kalibrierverfahren für Messgeräte bereitzustellen, welches die beschriebenen Nachteile überwindet.
[0010] Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch das Verfahren gemäß des unabhängigen Patentanspruchs 1 und das Messgerät gemäß des unabhängigen Patentanspruchs 6.
[0011] Das erfindungsgemäße Verfahren zum Kalibrieren eines Messgerätes, welches mittels mindestens eines ersten Sensors eine Messgröße eines Messmediums überwacht, wobei das Signal des ersten Sensors gemäß einer Abbildungsvorschrift auf einen Messwert abgebildet wird, umfasst die folgenden Schritte:
[0012] Ein aktueller Messwert des Messgerätes wird als aktueller Kalibriermesswert
[0013 ] aufgezeichnet;
[0014] es wird eine Laborreferenzprobe des Messmediums mit den Eigenschaften zum Zeitpunkt der Aufzeichnung des Kalibriermesswerts einem Laborreferenzmessgerät bereitgestellt;
[0015] der tatsächliche Wert der Messgröße wird anhand der Laborreferenzprobe mit dem Laborreferenzmessgerät ermittelt und als aktueller Laborreferenzmesswert bereitgestellt und aufgezeichnet;
[0016] anhand des aktuellen Kalibriermesswertes sowie des aktuellen Laborreferenzmesswertes wird die Abbildungsvorschrift aktualisiert, wobei ferner
[0017] mindestens ein früheres Wertepaar eines Kalibriermesswertes und eines zugehörigen Laborreferenzmesswerts, welches bei einer früheren Kalibrierung ermittelt wurde, zum Aktualisieren der Abbildungsvorschrift mit berücksichtigt wird.
[0018] Vorzugsweise werden mehrere frühere Wertepaare zum Aktualisieren der Abbildungsvorschrift mit berücksichtigt.
[0019] In einer Weiterbildung der Erfindung wird zu den Wertepaaren auch der Zeitpunkt ihrer Messung aufgezeichnet. Damit ergibt sich die Möglichkeit das Alter der Wertepaare bei der Aktualisierung der Abbildungsvorschrift zu berücksichtigen. Beispielsweise kann das Alter als Gewichtungsfaktor eingehen, nachdem ältere Wertepaare geringeres Gewicht haben als jüngere Wertepaare. Das relative Gewicht eines Wertepaares kann beispielsweise mit einer abklingenden Exponentialfunktion des Alters beschrieben werden.
[0020] Weiterhin kann das Gewicht eines früheren Wertepaares in dem Maße schneller abnehmen, in dem in der Nähe des früheren Laborreferenzmesswertes aktuellere Laborreferenzmesswerte vorliegen.
[0021] Die Durchführung einer Kalibrierung kann einerseits periodisch nach vorgebbaren Zeitintervallen erfolgen, andererseits kann eine Kalibrierung Ereignis gesteuert angefordert werden. Hierzu kann das Messgerät beispielsweise eine Dosimeterfunktion aufweisen, welches Belastungsäquivalente des Messgeräts erfasst und integriert, beispielsweise extreme Temperaturen etc. Nach dem Aufbrauchen eines vorgebbaren Belastungsvorrats kann eine Kalibrierung angefordert werden. Gewissermaßen entspricht diese Funktion einer mit Belastungen gewichteten Zeitskala. Bei geringeren Bealastungen kann das Gerät bis zur nächsten Kalibrierung länger betrieben werden als bei höheren Belastungen.
[0022] Schließlich kann eine Kalibrierung angefordert werden, wenn ein Messgerät einen ungewöhnlichen Messwert ausgibt. Ein Messwert ist beispielsweise dann ungewöhnlich, wenn an der fraglichen Messstelle in einem vorgebbaren Wertebereich um den aktuellen Messwerts für lange Zeit keine Messwerte aufgetreten sind, und/oder wenn in dem vorgebbaren Wertebereich für lange Zeit keine Kalibrierung durchgeführt wurde.
[0023] Das erfindungsgemäße Messgerät umfasst mindestens einen ersten Sensor zum Erfassen einer Messgröße eines Messmediums, wobei der erste Sensor ein con der Messgröße abhängiges Signal ausgibt; und
[0024] eine elektronische Schaltung mit einem Mikrocomputer, wobei [0025] das Signal des ersten Sensors von der elektronischen Schaltung gemäß einer Abbildungsvorschrift auf einen Messwert abgebildet wird;
[0026] und wobei die elektronische Schaltung einen Datenspeicher umfasst, in dem
Wertepaare von Kalibriermess werten und zugeordneten Laborreferenzmesswerten abgelegt werden können, um die Abbildungsvorschrift anhand der Wertepaare zu aktualisieren.
[0027] Das Messgerät kann beispielsweise ein Messgerät zur Analyse wässriger Medien sein, insbesondere ein Trübungsmessgerät zur Überwachung von Trinkwasser.
[0028] Die Erfindung wird nun anhand eines in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiels erläutert. Es zeigt:
[0029] Fig. 1: ein Diagramm zur Darstellung eines Verfahrens zum Kalibrieren mit einer Laborreferenz nach dem Stand der Technik;
[0030] Fig. 2: ein Diagramm zur Darstellung eines erfindungsgemäßen Verfahrens zum Kalibrieren mit einer Laborreferenz.
[0031] Fig. 1 zeigt Kennlinien nach einer Kalibrierung durch Offsetkorrektur, wie sie aus dem Stand der Technik bekannt ist.
[0032] Auf der horizontalen Achse ist das Sensorsignal aufgetragen und auf der vertikalen Achse der in Abhängigkeit des Sensorsignals auszugebende Messwert für die Messgröße des Sensors. Die fett gezeichnete Linie in Fig. 1 entspricht der Kennlinie eines Messgerätes zum Zeitpunkt von dessen Inbetriebnahme. Wenn im Einsatz des Messgerätes periodisch, beispielsweise monatlich, Kalibrierungen erfolgen, wird zum Kalibrierzeitpunkt ein Kalibriermesswert mit der aktuellen Kennlinie aufgezeichnet und gleichzeitig wird eine Laborreferenzprobe des Messmediums genommen. Anhand der Laborreferenzprobe wird im Labor ein Laborreferenzmesswert als Sollwert für das Messgerät ermittelt. Im Ergebnis wird dann der Nullpunkt bzw. Offset der Kennlinie um die Differenz zwischen Laborreferenzmesswert und Kalibriermess wert verschoben, damit der auszugebende Messwert unter den Bedingungen der aktuellen Kalibrierung dem Sollwert der Kalibrierung entspricht. Um dies anzudeuten sind in Fig. 1 für verschiedene Kalibrierungen Kreuze eingezeichnet, zu denen die Kennlinie als Folge einer Kalibrierung jeweils verschoben wird.
[0033] Wie unmittelbar einsichtig, gibt es große Abweichungen zwischen den ausgegebenen Werten in Abhängigkeit der jeweils angesetzten Kennlinien, und die Vorgehensweise nach dem Stand der Technik führt dann zu Messfehlern, wenn andere Beiträge als eine Nullpunktverschiebung zur Drift des Messgerätes beitragen.
[0034] Fig. 2 zeigt Kennlinien nach dem erfindungsgemäßen Laborreferenzverfahren, wobei zur Korrektur der Kennlinie nicht nur die aktuellen Kalibrierdaten verwendet werden, sondern auch frühere Kalibrierdaten. Die Rohdaten in Fig. 2 entsprechen den Rohdaten aus Fig. 1. D.h. die durchgezogene fett gezeichnet Linie entspricht wieder der Kennlinie zum Zeitpunkt der Inbetriebnahme.
[0035] Die Kreuze zeigen Laborreferenzmesswerte von Kalibrierdaten zu drei verschiedenen Zeitpunkten, wobei zufällig der Zeitpunkt der Kalibrierung von links nach rechts zunimmt. Dies ist aber nicht zwingend erforderlich, denn die Position des Laborreferenzmesswerts im Diagramm hängt nicht vom Zeitpunkt ab sondern lediglich vom Kalibriermesswert bzw. dem Sensorsignal des Kalibriermesswerts und dem zugehörigen Laborreferenzmesswert.
[0036] Im Ausführungsbeispiel wurde bei der ersten Kalibrierung der ermittelte
Laborreferenzwert genau so gewichtet, wie die ursprüngliche Kennlinie. D.h., es wurde ein Fit für ein Polynom zweiter Ordnung mit 100 Stützstellen der ursprünglichen Kennlinie und dem Wertepaar der ersten Kalibrierung mit 100-facher Gewichtung durchgeführt, um eine aktualisierte Kennlinie zu ermitteln. Das Resultat ist als strichpunktierte Linie dargestellt.
[0037] Für die Ermittlung der Kennlinie nach der zweiten Kalibrierung wurde das
Wertepaar der zweiten Kalibrierung 100-fach, das Wertepaar der ersten Kalibrierung 50-fach und die ursprüngliche Kennlinie mit 100 Stützstellen bei einem Fit für ein Polynom zweiter Ordnung berücksichtigt um eine erneut aktualisierte Kennlinie zu ermitteln. Das Resultat ist punktiert dargestellt.
[0038] Für die Ermittlung der Kennlinie nach der dritten Kalibrierung wurde das
Wertepaar der dritten Kalibrierung 100-fach, das Wertepaar der zweiten Kalibrierung 50-fach, das Wertepaar der ersten Kalibrierung 25-fach und die ursprüngliche Kennlinie mit 100 Stützstellen bei einem Fit für ein Polynom zweiter Ordnung für die dritte Aktualisierung der Kennlinie berücksichtigt. Das Resultat ist gestrichelt dargestellt.
[0039] Man erkennt unmittelbar, dass die relativen Abweichungen zwischen den einzelnen Kennlinien, insbesondere bei den früheren Kalibrierpunkten deutlich geringer sind. Insoweit führt das erfindungsgemäße Verfahren zu einer robusteren Aktualisierung der Kennlinien. Gleichermaßen verliert die ursprüngliche, werkseitige Kalibrierung mit der Zahl der Folgekalibrierungen relativ an Bedeutung, ohne sie jedoch ganz zu verwerfen. Diese Vorgehensweise ist insofern gerechtfertigt, als Bestimmte Grundcharakteristika eines Gerätes auch bei einer Messwertdrift beibehalten werden.
[0040] Anstelle der beschriebenen Vorgehensweise zur Aktualisierung der Kennlinien kann beispielsweise auch jeweils die letzte Kennlinie mit einer gewissen Anzahl von
Stützstellen mit einer entsprechenden Gewichtung der aktuellen Kalibrierdaten gefittet werden. Auf diese Weise verliert die ursprüngliche Kennlinie schneller an Bedeutung. [0041] Gleichermaßen kann die verbleibende Differenz zwischen der nach einem Fit ermittelten neuen Kennlinie zum Laborreferenzwert der Kalibrierung durch einen zusätzlichen Offset der Kennlinie ausgeglichen werden. [0042] Andere statistische Methoden und Analysestrategien Ergeben sich für den
Fachmann aus den hier gegebenen Anregungen je nach dem Alterungsverhalten des konkreten Messgerätes und der betrachteten Messstelle.

Claims

Ansprüche
[0001] 1. Verfahren zum Kalibrieren eines Messgerätes, welches mittels mindestens eines ersten Sensors eine Messgröße eines Messmediums überwacht, wobei das Signal des ersten Sensors gemäß einer Abbildungsvorschrift auf einen Messwert abgebildet wird, und das Verfahren die folgenden Schritte umfasst: ein aktueller Messwert des Messgerätes wird als aktueller Kalibriermesswert aufgezeichnet; es wird eine Laborreferenzprobe des Messmediums mit den Eigenschaften zum Zeitpunkt der Aufzeichnung des Kalibriermesswerts einem Laborreferenzmessgerät bereitgestel; der tatsächliche Wert der Messgröße wird anhand der Laborreferenzprobe mit dem Laborreferenzmessgerät ermittelt und als aktueller Laborreferenzmesswert bereitgestel und aufgezeichnet; anhand des aktuellen Kalibriermess wertes sowie des aktuellen Laborreferenzmess wertes wird die Abbildungsvorschrift aktualisiert, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein früheres Wertepaar eines Kalibriermess wertes und eines zugehörigen Laborreferenzmesswerts, welches bei einer früheren Kalibrierung ermittelt wurde, zum Aktualisieren der Abbildung s Vorschrift mit berücksichtigt wird.
[0002] 2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei mehrere frühere Wertepaare von
Kalibriermesswerten und Laborreferenzmess werten zum Aktualisieren der Abbildung s Vorschrift mit berücksichtigt werden.
[0003] 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei zu den Wertepaaren das Alter der
Wertepaare bei der Aktualisierung der Abbildung s Vorschrift als Gewichtungsfaktor eingeht, und ältere Wertepaare geringeres Gewicht haben als jüngere Wertepaare.
[0004] 4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Durchführung einer
Kalibrierung periodisch erfolgt.
[0005] 5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Durchführung der
Kalibrierung Ereignis gesteuert erfolgt.
[0006] 6. Messgerät, umfassend: mindestens einen ersten Sensor zum Erfassen einer
Messgröße eines Messmediums, wobei der erste Sensor ein messgrößenabhängiges Signal ausgibt; und eine elektronische Schaltung mit einem Mikrocomputer, der einen Datenspeicher und einen Programmspeicher aufweist, wobei das Signal des ersten Sensors von der elektronischen Schaltung gemäß einer Abbildung s Vorschrift auf einen Messwert abgebildet wird, wobei die Abbildungsvorschrift insbesondere gemäß des Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche aktualisierbar ist; und wobei in dem Datenspeicher Wertepaare von Kalibriermess werten und zugeordneten Laborreferenzmes s werten abgelegt werden können, und in dem Programmspeicher ein Programm abgelegt ist, um die Abbildungsvorschrift anhand der Wertepaare zu aktualisieren. 7. Messgerät nach Anspruch 6, wobei das Messgerät ein Trübungsmessgerät zur
Überwachung von Trinkwasser ist.
EP06830574A 2005-12-23 2006-12-13 Kalibrierung im laborreferenzverfahren Withdrawn EP1963825A1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102005062388A DE102005062388A1 (de) 2005-12-23 2005-12-23 Kalibrierung im Laborreferenzverfahren
PCT/EP2006/069639 WO2007074065A1 (de) 2005-12-23 2006-12-13 Kalibrierung im laborreferenzverfahren

Publications (1)

Publication Number Publication Date
EP1963825A1 true EP1963825A1 (de) 2008-09-03

Family

ID=37831412

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP06830574A Withdrawn EP1963825A1 (de) 2005-12-23 2006-12-13 Kalibrierung im laborreferenzverfahren

Country Status (5)

Country Link
US (1) US7979227B2 (de)
EP (1) EP1963825A1 (de)
CN (1) CN101346618B (de)
DE (1) DE102005062388A1 (de)
WO (1) WO2007074065A1 (de)

Families Citing this family (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102008021704A1 (de) * 2008-04-28 2009-10-29 Sequid Gmbh Verfahren zur Kalibrierung von Messgeräten
FR2951272B1 (fr) 2009-10-09 2011-12-09 Millipore Corp Methode de calibration d'un dispositif de mesure de la teneur en carbone organique total
DE102010030488A1 (de) * 2010-06-24 2011-12-29 Endress + Hauser Conducta Gesellschaft für Mess- und Regeltechnik mbH + Co. KG Verfahren zum Abgleich eines Messgerätes in der Prozessanalysetechnik
US10324108B2 (en) 2012-02-07 2019-06-18 Mcube, Inc. Dynamic offset correction for calibration of MEMS sensor
US10197587B2 (en) 2012-03-17 2019-02-05 MCube Inc. Device and method for using time rate of change of sensor data to determine device rotation
US9594095B2 (en) * 2012-07-06 2017-03-14 MCube Inc. Single point offset calibration for inertial sensors
DE102013105284A1 (de) * 2013-05-23 2014-11-27 Von Ardenne Gmbh Spektrometer und Verfahren zum Betreiben eines Spektrometers
DE102016117733A1 (de) 2015-10-09 2017-04-13 Endress+Hauser Conducta Gmbh+Co. Kg Messeinrichtung
CN105466928B (zh) * 2015-11-17 2017-12-19 重庆市科学技术研究院 一种浊度传感器的标定处理方法
CN105510548A (zh) * 2016-02-03 2016-04-20 华北水利水电大学 一种用于复杂水环境的水质实时监测系统仪器校准方法
DE102016118544A1 (de) 2016-09-29 2018-03-29 Endress+Hauser Conducta Gmbh+Co. Kg Verfahren zur Funktionsüberwachung einer Sensoranordnung
DE102018109696A1 (de) * 2018-04-23 2019-10-24 Endress+Hauser Conducta Gmbh+Co. Kg Vorrichtung und Verfahren zur Verifizierung, Kalibrierung und/oder Justierung eines Inline-Messgeräts
US10476549B1 (en) * 2018-05-04 2019-11-12 Futurewei Technologies, Inc. Transmitter linearity built-in-self-test
CN109932517B (zh) * 2019-04-04 2022-03-11 烟台海深威医学技术有限公司 一种血液凝集判断方法及装置
EP3739403B1 (de) 2019-05-15 2022-12-07 Endress+Hauser Group Services AG Verfahren zum betrieb und zur prädiktiven überwachung eines feldgerätes
DE102019120446A1 (de) * 2019-07-29 2021-02-04 Endress+Hauser Conducta Gmbh+Co. Kg Verfahren zur Korrektur von zwei Messwerten von jeweils verschiedener Analysenmessgeräte sowie Messstelle zum Ausführen des Verfahrens
CN110567899B (zh) * 2019-09-27 2021-07-23 长春理工大学 一种cod检测低温补偿方法
CN111307841B (zh) * 2020-02-10 2022-06-03 中国工程物理研究院应用电子学研究所 一种适用于锥束ct小间隙测量的方法
CN111879520B (zh) * 2020-07-09 2022-04-26 上海交通大学 柴油机相似比例模型实验设计目标的映射装置及方法
CN116046049B (zh) * 2023-03-07 2023-07-21 深圳市兆兴博拓科技股份有限公司 一种自校准传感器及校准方法、系统

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5459677A (en) * 1990-10-09 1995-10-17 Board Of Regents Of The University Of Washington Calibration transfer for analytical instruments
WO2005065542A2 (en) * 2003-12-31 2005-07-21 Medtronic Minimed, Inc. Real time self-adjusting calibration algorithm

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2599994Y2 (ja) * 1992-07-30 1999-09-27 株式会社堀場製作所 実験室用イオン濃度計の自動校正装置
DE4329745C1 (de) * 1993-09-03 1994-07-21 Volkswagen Ag Verfahren zur frühzeitigen Erfassung von unerwarteten gefährlichen Fahrbahnverhältnissen
JP3504750B2 (ja) 1993-12-22 2004-03-08 オルソ−クリニカル ダイアグノスティクス，インコーポレイティド 検量関係式の再校正法及び定量試験キット
US5948684A (en) * 1997-03-31 1999-09-07 University Of Washington Simultaneous analyte determination and reference balancing in reference T-sensor devices
WO1998058250A2 (en) * 1997-06-16 1998-12-23 Elan Corporation, Plc Methods of calibrating and testing a sensor for in vivo measurement of an analyte and devices for use in such methods
US6290908B1 (en) * 1998-03-30 2001-09-18 Hitachi, Ltd. Water quality meter and water monitoring system
JP3615390B2 (ja) * 1998-05-12 2005-02-02 株式会社ニレコ オンライン用分光分析計の計測値解析方法
US6281818B1 (en) * 1999-05-14 2001-08-28 Diamond Systems Corporation Automatic auto-calibration system
US6629041B1 (en) * 2000-04-14 2003-09-30 Ralf Marbach Methods to significantly reduce the calibration cost of multichannel measurement instruments
DE10111006A1 (de) * 2001-03-07 2002-11-07 Miele & Cie Verfahren zum Abgleichen eines Trübungssensors
DE10118329A1 (de) * 2001-04-12 2002-10-24 Westfalia Landtechnik Gmbh Verfahren zur Qualitätsprüfung bzw. zur optischen Charakterisierung von Milch und deren Vorrichtung
US6539323B2 (en) * 2001-05-04 2003-03-25 Electronics For Imaging, Inc. Methods and apparatus for correcting spectral color measurements
DE10137871C1 (de) * 2001-08-02 2003-03-06 Siemens Ag Verfahren zur Kalibrierung eines Drucksensors
DE10330251A1 (de) * 2003-07-04 2005-01-20 Robert Bosch Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur Sicherung der Qualität der Messwertaufnahme eines Drucksensors

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5459677A (en) * 1990-10-09 1995-10-17 Board Of Regents Of The University Of Washington Calibration transfer for analytical instruments
WO2005065542A2 (en) * 2003-12-31 2005-07-21 Medtronic Minimed, Inc. Real time self-adjusting calibration algorithm

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of WO2007074065A1 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN101346618A (zh) 2009-01-14
US20090145195A1 (en) 2009-06-11
WO2007074065A1 (de) 2007-07-05
US7979227B2 (en) 2011-07-12
DE102005062388A1 (de) 2007-06-28
CN101346618B (zh) 2011-12-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1963825A1 (de) Kalibrierung im laborreferenzverfahren
EP1736745B1 (de) Verfahren zur adaptiven Korrektur von Drifterscheinungen bei einer Kraftmessvorrichtung sowie eine Kraftmessvorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.
EP1736746B1 (de) Verfahren zur Optimierung des Verhaltens einer Kraftmessvorrichtung sowie eine Kraftmessvorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.
DE60016422T2 (de) Vorhersage der groesse eines fehlers in einem druckwandler
EP1470417B1 (de) Verfahren und vorrichtung zur kalibrierung eines feuchtesensors sowie sensoranordnung mit einem kalibrierbaren feuchtesensor
DE19613229C2 (de) Verfahren zur Kalibrierung eines Strahlungsthermometers
CH701958B1 (de) Verfahren zum Betreiben einer Messstelle und Messstelle.
DE3309802C2 (de) Elektronisches System für Kraftfahrzeuge
DE202012102521U1 (de) Anordnung zum parallelen Kalibrieren von mindestens zwei Sensoren
WO2006069879A1 (de) Verfahren zur funktionsüberwachung eines sensors
DE102010041523A1 (de) Verfahren zum Betreiben eines Messgeräts mit mindestens einer Sonde, welche mindestens eine ionenselektive Elektrode aufweist
EP0360348B1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Messung kleiner elektrischer Signale
DE102012112784A1 (de) Verfahren zur Bestimmung eines Zustands eines Sensors
DE102016122830A1 (de) Verfahren und Anordnung zur Abstandsmessung
DE10209318A1 (de) Verfahren zur Ermittlung der verschleißabhängigen Reststandzeit eines elektrochemischen Messsensors
EP2947426B1 (de) Verfahren zum betreiben einer messstelle
DE102010062657B4 (de) Bereitstellung von Kalibrierungsdaten zu Messeinrichtungen
DE102013009052A1 (de) System und Verfahren zur Skalierung einer Ausgabe eines Modulators eines Sigma-Delta-Analog/Digital-Wandlers und Systeme und ein Verfahren zur Kompensierung von temperaturabhängigen Schwankungen einer Referenzspannung in einem Sigma-Delta-Analog/Digital-Wandler
DE102013020395B4 (de) Verfahren zur Kompensation der Temperaturabhängigkeit eines Nutzsignals
WO2022096342A1 (de) Verfahren zur kalibration einer messeinrichtung
DE19536315A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Überwachung von automatisierten pH-Messungen
EP2945032A1 (de) Verfahren zur ermittlung der schaltzeiten und/oder der heizkurvenkennlinie einer heizungsanlage
DE10336763B4 (de) Verfahren zur Überwachung einer Messung auf Basis eines resistiven Sensors, Überwachungseinrichtung und Industriewaage
DE10259719B4 (de) Verfahren zur Minimierung des Fehlers einer Messgröße
AT405102B (de) Verfahren und vorrichtung zur differenzdruckmessung mit periodischem nullabgleich

Legal Events

Date Code Title Description
PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

17P Request for examination filed

Effective date: 20080611

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HU IE IS IT LI LT LU LV MC NL PL PT RO SE SI SK TR

17Q First examination report despatched

Effective date: 20090902

DAX Request for extension of the european patent (deleted)
RAP1 Party data changed (applicant data changed or rights of an application transferred)

Owner name: ENDRESS + HAUSER CONDUCTA GMBH+CO. KG

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: THE APPLICATION IS DEEMED TO BE WITHDRAWN

18D Application deemed to be withdrawn

Effective date: 20170726