專利名稱:測力裝置的狀況的監(jiān)測和/或確定方法以及測力裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及監(jiān)測或確定測力裝置的狀況的方法,其中測力裝置包 括至少一個具有內(nèi)部空間的殼體,在所述內(nèi)部空間內(nèi)安裝至少一個測 力單元。本發(fā)明還涉及適于實現(xiàn)該方法的測力裝置。
背景技術(shù):
術(shù)語"測力單元"意味著一種測量轉(zhuǎn)換器(測量傳感器),該測量 轉(zhuǎn)換器將例如表現(xiàn)為輸入量的力轉(zhuǎn)換成作為輸出量的電信號。具體地 講,被構(gòu)造為稱重單元的測力單元用于將由稱重物體所施加的重力電-力轉(zhuǎn)換成電信號。
在某些情況中,在非常惡劣的環(huán)境中使用多種測力裝置、具體地 講諸如天平的重量測量儀器、熱解重量儀器、用于重量水確定的測量 儀器、用于罐設(shè)施和反應(yīng)器皿的稱重模塊、填充與包裝機內(nèi)的稱重模 塊和多模塊系統(tǒng)、以及還有扭矩-加速度-測量裝置,并且因此,采取了 高效的措施以保護它們免受破壞。這種保護措施包括適于操作環(huán)境的 殼體,其中所述殼體必須滿足與灰塵、水分等的滲入有關(guān)的要求,例
如正如根據(jù)歐洲典型標準EN 60529的所謂的侵入性保護規(guī)則所規(guī)定 的那樣。
該殼體包括一內(nèi)部空間,在所述內(nèi)部空間內(nèi)設(shè)置敏感部件,例如 電-力測量轉(zhuǎn)換器、傳感器和用于信號處理電路的電子器件;并且在所 述內(nèi)部空間內(nèi)還設(shè)置諸如傳力裝置或杠桿機構(gòu)的感力裝置。在產(chǎn)生與 外力相反的反作用力的測力裝置中,例如就像在基于電磁力補償原理 的測力裝置中那樣,產(chǎn)生力的裝置及其反饋控制裝置大體上也在殼體 的內(nèi)部空間內(nèi)設(shè)置,這是因為這些部件對于外界干擾是非常敏感的。
此外,在最后所述類型的測力裝置的情況中,在于內(nèi)部空間內(nèi)設(shè) 置的電力測量轉(zhuǎn)換器上作用的外力以及反作用力通過殼體壁內(nèi)的傳動件(passage)被傳遞,其中所述傳動件在某些情況中可以被構(gòu)造為膜 片。該功能大體上通過一力傳遞裝置被實現(xiàn),例如一桿,然而所述桿 應(yīng)該盡可能少地被所述殼體妨礙。
用于稱重模塊、所謂的罐或反應(yīng)器皿稱重模塊的高性能測力單元 例如在不銹鋼殼體內(nèi)被安裝,其中所述不銹鋼殼體通過氣密性釬焊部 被封閉。在這種殼體內(nèi)被封閉的測力單元沒有問題地操作,只要殼體 將測力單元與對稱重信號造成有害影響的環(huán)境因素隔離。如果在殼體 內(nèi)存在泄漏點,則測力單元在大多數(shù)情況中將不會立刻被破壞;實際
上,破壞逐漸地出現(xiàn)并且通常僅僅在晚期才被注意到。如果測量裝置 被安裝在具有高度自動化的工業(yè)系統(tǒng)中,則測量裝置的失效可以導致 系統(tǒng)的長停機時間或者可以造成次品。
高性能測力單元也可應(yīng)用于用于卡車規(guī)模的稱重模塊。大體上, 這種稱重系統(tǒng)具有多個稱重平臺,每個稱重平臺通過四個稱重模塊被 支承。這些模塊大體上是戶外使用的并因此尤其暴露于變化的環(huán)境條 件。另外,這種暴露造成了這樣直接的危險性,即這些稱重模塊由于 不正確的操作可能在性能方面受到妨礙而無法正常起作用,這種不正 確的操作例如為不自主的、疏忽的或錯誤的不正常的或侵犯性的動作。
取決于環(huán)境狀況,測力裝置并不必必須是被氣密性封裝的。在工 業(yè)環(huán)境中也可以使用這樣的不復雜的且不昂貴的殼體,該殼體具有無
接觸通道,其形式例如為專利公開文獻DE 10149606C2中所公開的迷 宮式擋板。同樣,如果正常規(guī)模的殼體適應(yīng)環(huán)境狀況,則該殼體也將 滿足目的。然而,在操作錯誤的情況中,可能出現(xiàn)的是例如液體可以 滲透到殼體的內(nèi)部中,因而殼體的內(nèi)部空間中的相對濕度可以增加到 一定程度,從而使得測力單元或信號處理電路的電子器件出現(xiàn)腐蝕。
在多數(shù)情況中,測力裝置被長距離運輸并在使用之前被中間存儲。 如果這些裝置在運輸與存儲的過程中暴露于不合適的環(huán)境狀況,則可 能發(fā)生的是在殼體的內(nèi)部中將出現(xiàn)冷凝物,而這種冷凝物可嚴重地影 響測量性能。
取決于測力裝置所封閉在其中的殼體,為了完成測力單元的檢測, 涉及到大量的工作或者甚至是不可能實現(xiàn)的。在系統(tǒng)中所使用的測力
8裝置的周期性檢查實現(xiàn)起來是復雜的和昂貴的。
專利公開文獻EP 1347277B1中所公開的測力單元附加地裝備有 溫度傳感器。測力單元的模擬信號借助一第一轉(zhuǎn)換電路被轉(zhuǎn)換,并且 由溫度傳感器所產(chǎn)生的模擬信號借助于第二轉(zhuǎn)換電路被轉(zhuǎn)換成兩級、 脈寬調(diào)制信號。這些信號通過連接器引線被傳輸至處理器模塊,在那 里,這些信號通過補償數(shù)據(jù)被進一步處理,其中所述補償數(shù)據(jù)從存儲 器模塊被調(diào)用。由于利用溫度傳感器信號處理測力單元信號,所以稱 重單元的溫度漂移被校正。盡管稱重信號的這種處理提供了對于周圍 環(huán)境在稱重信號上的影響的合適的補償,但是通過它無法確定稱重單 元的正確的狀況。
發(fā)明內(nèi)容
因此,本發(fā)明旨在提供一種監(jiān)測和/或確定在殼體內(nèi)設(shè)置的測力單 元的狀況的簡單與節(jié)約成本的方法。
該目的通過具有在獨立方法權(quán)利要求與獨立裝置權(quán)利要求中所提 到的特征的方法與測力裝置實現(xiàn)。本發(fā)明的有利的其它改型實施例在 附加的從屬權(quán)利要求中提出。
公開了一種監(jiān)測和/或確定測力裝置的狀況的方法,在其中,測力 裝置包括至少一個封閉內(nèi)部空間的殼體以及至少一個測力單元,其中 所述測力單元在所述至少一個殼體的內(nèi)部空間內(nèi)安裝,所述內(nèi)部空間 充滿可與外部大氣(環(huán)境)的氣體區(qū)別開的氣體;所述內(nèi)部空間內(nèi)的 氣體組分的至少一個參數(shù)或參數(shù)變化被測量,并且基于所述測量,形 成至少一個相應(yīng)的傳感器信號。
例如由于泄漏或者操作所導致的殼體中的開口大體上造成了內(nèi)部 空間中的氣體與殼體周圍外部大氣的氣體之間的增強的大氣交換。這 種交換由于從內(nèi)部空間逃出的氣體和/或從環(huán)境大氣進入的氣體而出 現(xiàn)。取決于氣體內(nèi)外的狀況和組分以及開口的尺寸,該氣體交換大致 快速實現(xiàn)。
因此,因為在氣體組分與殼體的整體性之間大體上存在直接的聯(lián) 系,所以這提供了一種簡單的方式,以實現(xiàn)監(jiān)測和/或確定殼體的狀況以及測力裝置的狀況的目標。
殼體的內(nèi)部空間中的氣體組分可進一步影響測力裝置的使用壽 命。例如,高含氧量或侵蝕性蒸汽成分可以加速氧化過程、測力裝置 的腐蝕或老化。通過測量氣體組分,因此可以預測測力裝置的使用壽 命。
此外,測力單元的狀況可以不僅從以氣體組分為特征的參數(shù)本身 確定,還可以從該參數(shù)的變化確定。 一方面,這避免了必須應(yīng)付取決 于氣體組分的參數(shù)的絕對值的傳感器信號,同時另一方面允許在例如 由于通過殼體密封件的氣體交換所造成的氣體組分的緩慢變化與例如 可由于腐蝕或由于與殼體的改裝造成的氣體組分的快速變化之間更加 明顯地區(qū)別。
本發(fā)明的優(yōu)選實施例包括一處理步驟,在該處理步驟中,傳感器 信號被存儲在一存儲器單元內(nèi)和/或被傳輸至一計算單元和/或一輸出 裝置。通過將信號存儲在內(nèi)存中,測力裝置的狀況在傳輸中斷的過程 中也可以被監(jiān)測。存儲的值在這種情況中可以在隨后的時間(例如在 維護、維修或法庭檢查的情況中)被檢索,并被傳輸至一計算單元和/ 或一輸出裝置以便進行處理。
通過將傳感器信號或存儲的值傳輸至一計算單元和/或一輸出裝 置,可以避免測力裝置的勞動密集型和消耗成本的手工檢修。
如果氣體組分的參數(shù)還影響測力裝置的稱重信號,則與內(nèi)部空間 的大氣的測量的參數(shù)相應(yīng)的傳感器信號可以通過附加的傳感器被送至 計算單元,在那里所述傳感器信號可以與可用范圍的上極限值和/或下 極限值對比。如果可用范圍的這些極限值中的一個極限值被越過,則 傳感器信號或計算單元的輸出信號傳輸至一輸出裝置。
當然,氣體組分的參數(shù)還可以連續(xù)地、周期性地和/或隨機地被確定。
各傳感器信號的連續(xù)記錄具有這樣的優(yōu)點,即傳感器的整個信號 歷史數(shù)據(jù)是可用的,這提供了關(guān)于測力單元的氣體組分的參數(shù)的強度 和持續(xù)時間的信息,從而信號歷史數(shù)據(jù)可以被用于確定狀況和/或計算 剩余的操作壽命。在上下文中"隨機"確定意味著,記錄或產(chǎn)生信號的觸發(fā)指令并 不根據(jù)固定時間序列給出,而是例如由隨機發(fā)生器或由使用者初始化。 這種初始化可以使得記錄各個信號或在預確定的時間段內(nèi)周期性地記 錄信號。
在本發(fā)明的另一實施例中,傳感器信號和/或在處理步驟中產(chǎn)生的 信號與至少一個閾值對比。在滿足至少一個判別標準之后,至少一個 相應(yīng)的事件被記錄并被傳輸至一存儲器單元和/或一計算單元和/或一 輸出裝置。所存儲或傳輸?shù)臄?shù)據(jù)容量因而可被減小至最小。這些事件 優(yōu)選標有測力裝置和/或傳感器的全球唯一的標識并且標有地理位置 的標識。
在此所用的術(shù)語"計算單元"包含所有信號處理元件,例如模擬 電路、數(shù)字電路、集成電路、處理器、計算機等,由傳感器所產(chǎn)生的 傳感器信號與已經(jīng)在傳感器內(nèi)或在計算單元內(nèi)存儲或設(shè)定的值比較。 這些值、尤其可用范圍的最大值、閾值和極限值可以來自于規(guī)定守則 例如國家或國際標準,它們通過對比測量被確定,或者它們可由測力 裝置的使用者建立。
最大值和閾值在大多數(shù)情況中取決于測力裝置的結(jié)構(gòu),并且大體 上由制造者確定,還有可能由使用者確定。閾值體現(xiàn)了針對特定癥狀 的極限值,如果該極限值被超過的話,可導致測力裝置的永久損害, 然而這種永久損害將基本上不會使得測力裝置不可使用。如果測力裝 置在極限值已經(jīng)被超過之后被再次校準,則變化可以被補償。超過閾 值的情況反復出現(xiàn)可以造成測力裝置的逐步的破壞,直至達到不再借 助于校準而被補償?shù)臓顩r。該狀況由最大值體現(xiàn)并表示。當然,如果 殼體的內(nèi)部空間中的氣體組分非常顯著地改變或者如果諸如震動沖擊 的其它外部因素導致測力裝置的破壞,則最大值可通過一次時間事件
(one-time event)被達至U。
除了最大值和閾值以外,存在限定針對內(nèi)部空間內(nèi)的大氣的特征 值的變化范圍的極限值,其中測力單元可在所述內(nèi)部空間內(nèi)操作,而 并不會違反針對測力裝置的測量結(jié)果的可容許的誤差極限。它們以合 適的形式被存儲在計算單元內(nèi)。如果需要的話,測力裝置還可包括多個計算單元,例如針對每個安裝的傳感器的單獨的專用計算單元。
術(shù)語"輸出裝置"被用于所有傳輸、發(fā)信號和報警系統(tǒng),所述系 統(tǒng)適于實現(xiàn)以下功能,即表示氣體組分的參數(shù)的傳感器信號或通過諸 如聲音、光、振動、電信號、電磁脈沖、數(shù)字輸出等的合適的措施表 示計算單元的輸出信號;或?qū)⑺鼈儌鬏斨疗渌b置、例如附加的輸出 裝置、導引計算機系統(tǒng)、終端等。因此,輸出裝置還可以是轉(zhuǎn)發(fā)器或 發(fā)射器,其例如將傳感器信號和/或輸出信號發(fā)送至一便攜裝置。借助 于輸出裝置,警報可以發(fā)至使用者,事件記錄可以發(fā)送至存儲器單元, 或者甚至可以想到的是例如通過互聯(lián)網(wǎng)連接器直接報告使用者或其服 務(wù)設(shè)施。
所有傳感器可以是有源系統(tǒng),該系統(tǒng)自動地檢測變化并且存儲傳 感器信號或記錄的事件和/或?qū)⑿盘柣蚴录涗浱峁┙o計算單元和/或 輸出裝置。然而,還可以使用無源傳感器,在這種情況中,傳感器信 號或存儲的值通過計算單元被周期性地詢問。以這種方式所獲取的數(shù) 據(jù)已經(jīng)允許剩余操作壽命的粗計算,這是通過對于閾值或最大值的每 次違反從預限定的操作壽命減去預限定的量而實現(xiàn)的。通過連續(xù)地記 錄傳感器信號,類似于信號的時間分布、并由于同時記錄的時間段, 可以非常精確地計算剩余的操作壽命。
稱重單元殼體內(nèi)的至少一個傳感器的本發(fā)明的結(jié)構(gòu)因而允許確定 稱重單元的當前的狀況,并且如果多個閾值中的任一閾值被超過,則 還允許計算剩余的操作壽命。為了完成該功能,由傳感器所確定的傳 感器信號在計算單元內(nèi)與至少一個閾值對比,并且在閾值已經(jīng)被超過 之后
a) 相應(yīng)的暴露導致的負荷(load exposure)被記錄;
b) 相應(yīng)的暴露導致的負荷被記錄,并且所有暴露導致的負荷之和 被計算;或者
c) 相應(yīng)的暴露導致的負荷被記錄,所有暴露導致的負荷之和被計 算,通過與可容許的暴露導致的負荷的最大值進行對比,可容許的剩 余暴露導致的負荷或剩余操作壽命被計算。
暴露導致的負荷之和和/或剩余操作壽命可以借助于輸出裝置從計算單元或存儲器單元被調(diào)用,或者計算單元每次在相應(yīng)的暴露導致 的負荷被記錄時自動地將該信息以輸出信號的形式傳輸至輸出裝置。 該輸出信號可以觸發(fā)不同的動作,例如警報或校準,或者該輸出信號 可中斷測力裝置的測量過程。
本質(zhì)上,傳感器在殼體內(nèi)安裝的部位是無關(guān)的。傳感器可安設(shè)至 稱重單元殼體的內(nèi)部或稱重單元本身,例如,所述傳感器還可結(jié)合在 信號處理裝置的電路板內(nèi)。甚至可想到的是,將傳感器安置在稱重單 元殼體的外側(cè),如果在內(nèi)部空間與傳感器之間存在合適的連接從而具 有足夠精度地記錄氣體成分的相應(yīng)的參數(shù)。例如,如果在內(nèi)部空間與 傳感器之間存在足夠的氣體交換,則傳感器可連接至殼體的外側(cè)。
在特別優(yōu)選的實施例中,測力單元的所有暴露導致的負荷之和通 過以下時間分布或時間段的積分被確定
a) 至少一個傳感器的傳感器信號的整個時間分布;或
b) 在閾值已經(jīng)被越過之后至少一個傳感器的傳感器信號的時間
分布;或
c) 至少一個傳感器的傳感器信號超過閾值的時間段。 積分的結(jié)果被存儲,并且在最大值已經(jīng)被超過之后,測力裝置的
狀況或超過最大值的情況被存儲和/或被傳輸至輸出裝置。
輸送至輸出裝置的傳感器信號或計算單元的輸出信號可例如通過
警報系統(tǒng)或報告系統(tǒng)觸發(fā)不同的動作,例如發(fā)出報警;和/或可以中斷
測力裝置的測量過程。還可以想到的是,操作讀取指示被取消,否則
這將表明測力裝置已經(jīng)準備好操作。
在另一改型實施例中,至少一個傳感器信號或輸出信號還可以觸
發(fā)測力單元的自動校準過程,或者可以請求由使用者或制造者完成的
人工校準。
在方法的另一優(yōu)選改型方式中,至少一個傳感器通過以下方式被 驗證,即至少周期性地檢查傳輸至計算單元的傳感器的傳感器信號, 其中,這種檢查包括將計算單元內(nèi)的傳感器信號與存儲在計算單元內(nèi) 或由計算單元產(chǎn)生的驗證值和驗證誤差值對比。如果驗證值和/或驗證
誤差值發(fā)現(xiàn)被違反,則差錯被記錄并被傳輸至輸出裝置。驗證值取決于所使用的傳感器,并且在大多數(shù)情況下由傳感器的制造者提供。例 如,如果在測力裝置操作的過程中傳感器發(fā)出不可與物理實際兼容的 傳感器信號,則這通過計算單元內(nèi)傳感器信號的驗證而被識別出。此 外,驗證值和驗證誤差值還可以基于之前的傳感器信號或借助于附加 的傳感器的傳感器信號被建立和/或被調(diào)整。
在特別優(yōu)選的其它改型中,至少一個傳感器信號在工廠在測力裝 置的運輸之前被確定,該傳感器信號在計算單元內(nèi)被處理并被存儲為 基準值。至少在測力單元的輸送之后,至少一個傳感器信號通過與該 基準信號相關(guān)的傳感器被確定,該傳感器信號被表示為傳感器測量值, 并且傳感器測量值與基準值對比。該過程可用于檢査是否測力裝置已 經(jīng)被打開。
測力裝置優(yōu)選包括獨立的電源,尤其是備用電池。這允許中央電 子器件、尤其傳感器的各器件、存儲器單元和計算單元的連續(xù)的供電, 從而測力裝置的狀況可以被連續(xù)地監(jiān)測,并且還可以在除了實際操作 以外的時間監(jiān)測并記錄狀況,例如在運輸、存儲、安裝的過程中,并 還在維修和任何形式的操作過程中。
根據(jù)本發(fā)明的裝置是一種測力裝置,該測力裝置包括至少一個殼 體,所述殼體包括內(nèi)部空間,在所述內(nèi)部空間內(nèi)安裝至少一個測力單 元,所述內(nèi)部空間包含與外部大氣(環(huán)境)的氣體不同的氣體。在殼 體的內(nèi)部空間內(nèi)設(shè)置的至少一個傳感器和/或在殼體上設(shè)置的至少一 個傳感器用于測量內(nèi)部空間中所包含的氣體的氣體組分的至少一個參 數(shù)和/或參數(shù)變化,并基于所述參數(shù)或參數(shù)變化產(chǎn)生至少一個相應(yīng)的傳 感器信號。
在優(yōu)選的實施例中,傳感器信號可傳輸至一處理裝置,尤其傳輸 至一存儲器單元和/或一計算單元和/或一輸出裝置。
在根據(jù)本發(fā)明的結(jié)構(gòu)中,至少一個傳感器包括觸發(fā)元件,其中所 述觸發(fā)元件根據(jù)作為氣體成分的至少一個參數(shù)的函數(shù)的可用范圍的至 少一個閾值和/或至少一個極限值起作用。在傳感器具有觸發(fā)元件的情 況中,測力裝置還可裝備有至少一個傳感器以及至少一個計算單元和/ 或包含輸出裝置的輸出單元和/或測量轉(zhuǎn)換器以及實現(xiàn)觸發(fā)功能的操作程序,所述操作程序包括作為氣體組分的至少一個參數(shù)的函數(shù)的可 用范圍的至少一個閾值和/或至少一個極限值,和/或所述操作程序包括 用于調(diào)用可用范圍的至少一個閾值和/或極限值和/或來自存儲器模塊 的最大值。具有觸發(fā)元件的傳感器和具有操作程序的計算單元的組合 當然也被包括在可實現(xiàn)的范圍。
優(yōu)選地,由觸發(fā)元件引起的傳感器信號被存儲在一存儲器單元內(nèi) 和/或被傳輸至一計算單元和/或一輸出裝置。觸發(fā)元件本身可以以不同 的方式被構(gòu)造,例如催化觸發(fā)器的形式,該催化觸發(fā)器在出現(xiàn)特定的 氣體成分時幵啟。當然,觸發(fā)元件還可以被構(gòu)造為利用電子器件的模 擬電路,所述電子器件例如為比較器元件,或者觸發(fā)元件被構(gòu)造為具 有微處理器的數(shù)字電路。
由操作程序觸發(fā)的計算單元的輸出信號還被構(gòu)造為傳輸至輸出裝 置和/或附加的計算單元。如果微處理器是測力裝置的計算單元的和/ 或包含輸出裝置的輸出單元的和/或與傳感器相連的測量轉(zhuǎn)換器的一 部分,則可以完成一操作程序中的進程的程序步驟的一些或多個或所 有,其中所述進程存儲在至少一部分時間與測力裝置連通的至少一個 存儲器單元。
在本發(fā)明的一個實施例中,如上所述的操作程序不必駐留在處理 器內(nèi),而是在需要時可以從測力裝置外的存儲器單元被調(diào)用并被上傳 至相應(yīng)的處理器。
在本發(fā)明的一個實施例中,計算單元和/或包含輸出裝置的輸出單 元通過無線傳輸器或有線傳輸器的方式被連接到至少一個傳感器。
在本發(fā)明的有利構(gòu)造的實施例中,至少一個傳感器具有這樣的結(jié) 構(gòu),其中,存儲器模塊和/或測量轉(zhuǎn)換器在所述傳感器內(nèi)結(jié)合。還可以 想到的是,測力裝置包括一存儲器單元,其中該存儲器單元用于存儲 所述傳感器信號和/或在處理步驟中產(chǎn)生的傳感器信號和/或與所述傳 感器和/或在所述處理步驟中產(chǎn)生的傳感器信號有關(guān)的事件的記錄。
在本發(fā)明的一個實施例中,測力裝置包括至少一個獨立的電源, 尤其是備用電池,其可用于向測力裝置的各電子器件、尤其傳感器、 存儲器單元和計算單元供電。傳感器優(yōu)選被構(gòu)造成測量氣體組分的氣體成分中的至少一個的導 熱率。因為這種類型的傳感器可以以成本最小化的結(jié)構(gòu)被制造、尤其 被制造為集成電路,所以該方法提供了針對監(jiān)測功能的耐用的、成本 節(jié)約的和可靠的技術(shù)方案,同時僅需要少量的額外空間。
在本發(fā)明的其它實施例中,殼體在很大程度上被密封以防受到周 圍大氣(環(huán)境)影響。在這方面,內(nèi)部空間內(nèi)的氣體與環(huán)境大氣的氣 體的交換可以被減小至這樣的程度,即只要殼體是未受損的則濃度變 換仍是在可接受的范圍內(nèi),并且僅僅在殼體經(jīng)受損害或濫用操作之后 氣體組分出現(xiàn)明顯可注意到的變化。
因此,在這種情況的上下文中可以看出密封的內(nèi)容。盡管不可能 利用迷宮式擋板實現(xiàn)絕對的氣密性密封,但是利用這種類型的密封可 以將氣體交換保持至最小的程度。
作為減小氣體交換的另一因素,內(nèi)部空間內(nèi)的氣體壓力基本上與 周圍大氣壓力匹配。在某些情況中,這利用一壓力平衡裝置、尤其隔 膜實現(xiàn)。由于這種高度的平衡,壓力差以及氣體交換的驅(qū)動力實際上 被減小至零或可接受的程度。在這種情況中,同樣,殼體上的損害或 濫用操作的影響將由傳感器檢測的氣體組分的無差錯的變化看出。
此外,利用密封的殼體,在從制造者送出之前并在消費者現(xiàn)場安 裝之后針對氣體濃度的傳感器信號可以彼此對比,因而可以確定測力 裝置是否已經(jīng)在各之間的時間被打開。這方面在經(jīng)受官方驗證的并體 現(xiàn)了除校準密封以外的其它安全因素的測力裝置的情況中是特別重要
殼體的內(nèi)部空間優(yōu)選充滿氣體,在所述氣體中,氣體組分的至少 一個氣體成分的導熱率與測力裝置周圍大氣(環(huán)境)的導熱率明顯不 同。在這種情況中所使用的傳感器可以是氣體的導熱率傳感器,該傳 感器適于監(jiān)測內(nèi)部空間內(nèi)氣體組分參數(shù)的變化,所述變化是由于殼體 內(nèi)的泄漏而出現(xiàn)的,和/或所述傳感器周期性地和/或隨機地或連續(xù)地產(chǎn) 生與氣體成分的參數(shù)相對應(yīng)的傳感器信號。
氣體組分尤其可包括氬氣成分和氦氣成分。這些氣體具有與空氣 明顯不同的導熱率。同樣,作為惰性氣體,它們提供了抵抗殼體的敏感器件的氧化和/或腐蝕的附加的保護。
除了至少一個傳感器以外,測力裝置可裝備有附加的傳感器,該附加的傳感器在殼體的內(nèi)部空間內(nèi)設(shè)置或連接至殼體,以便檢測測力單元的電源內(nèi)的電源線浪涌或者檢測自主式電源的狀況,尤其是檢査備用電池的電平。
同樣除了至少一個傳感器以外,測力裝置可裝備有附加的傳感器,其中所述附加的傳感器位于殼體的內(nèi)部空間中或連接至殼體,以便確定取決于測力單元的負載循環(huán)(周期)的傳感器信號。
然而,除了附加的傳感器以外,基于測力單元的稱重信號,在計算單元內(nèi)還可以直接確定機械負載循環(huán)。
測力裝置的傳感器可以以這樣的方式被構(gòu)造,即存儲器模塊和/或測量轉(zhuǎn)換器和/或收發(fā)器被結(jié)合在每個傳感器中。
通過附圖中所示的實施例的說明將清楚根據(jù)本發(fā)明的方法以及根據(jù)本發(fā)明的測力裝置的細節(jié),其中
圖1以剖視圖的方式示意性示出了形式為秤的測力裝置,其具有殼體以及在所述殼體內(nèi)設(shè)置的測力單元,其中所述殼體具有一內(nèi)部空間,所述內(nèi)部空間包括至少一個傳感器,所述傳感器用于實現(xiàn)根據(jù)本發(fā)明的方法;
圖2以剖視圖的方式示意性示出了形式為罐稱重模塊的測力裝置,其具有殼體以及在所述殼體內(nèi)設(shè)置的測力單元,其中所述殼體具有一內(nèi)部空間,所述內(nèi)部空間包括兩個傳感器,所述傳感器用于實現(xiàn)根據(jù)本發(fā)明的方法;所述傳感器借助于連接裝置連接至一輸出單元,其中所述輸出單元在所述殼體外側(cè)設(shè)置;
圖3示出了在殼體的內(nèi)部空間中設(shè)置的用于測量氣體成分的傳感器的信號的時間分布曲線,其中曲線3a代表了傳感器信號的時間分布,曲線3b代表了累積的負載暴露,曲線3c代表了基于傳感器信號的時間分布所產(chǎn)生的輸出信號或輸出信息;并且
圖4示出了在殼體的內(nèi)部空間中設(shè)置的用于測量氣體成分的傳感器的信號的時間分布曲線,其中曲線4a代表了傳感器信號的時間分布,曲線4b代表了傳感器信號的變化的時間分布,曲線4c代表了在規(guī)定
的極限值被違反時的所記錄的事件。
具體實施例方式
圖1以剖視圖的方式示意性示出了測力裝置100,其具體為秤。測力單元IO包括固定部件11以及負載接收部件12,所述固定部件與所述負載接收部件通過一中間區(qū)段13彼此相連。測力單元10在殼體20的內(nèi)部空間80中設(shè)置,并且所述測力單元的固定部件11借助于支承件21剛性連接至殼體20,其中所述支承件是所述殼體的一固定的部分。負載接收器30 (形式為在殼體20外側(cè)設(shè)置的稱重盤)借助于一傳力桿14連接至在所述內(nèi)部空間內(nèi)設(shè)置的測力單元10的負載接收部件12。借助于一通道開口 22,傳力桿14穿過殼體20而不與所述殼體接觸。殼體的通道開口 22被構(gòu)造成盡可能地避免了或至少強烈地減小了灰塵、塵土與水分的滲透。取決于應(yīng)用的情況,通過將內(nèi)部空間80在與測力裝置100的周圍環(huán)境相比更高的氣壓下設(shè)定而實現(xiàn)該目的。
此外,至少一個傳感器50在所述內(nèi)部空間內(nèi)設(shè)置,所述傳感器記錄內(nèi)部空間的氣體組分90的至少一個參數(shù),并確定相應(yīng)的傳感器信號Sc。該傳感器信號Sc為了進一步處理借助于一計算單元連接器51被傳輸至一計算單元60和/或借助于一輸出裝置連接器52被傳輸至一輸出裝置70。計算單元60包括存儲器單元64以及附加的獨立供電單元66,其中在與電源線隔離的過程中,所述附加的獨立供電單元可向傳感器50、存儲器單元64和計算單元60供電。計算單元60借助于計算單元/輸出裝置連接器62連接至輸出裝置70并將由計算單元60所產(chǎn)生的輸出信號Scx傳輸至輸出裝置70。如果殼體20利用透聲或透明壁被合適地制造以允許可以看到或聽到輸出信號,則所述輸出裝置可以直接設(shè)置在殼體20的外側(cè)上或者與所述殼體20隔開,或者還可以安裝在所述殼體內(nèi)部。具體針對待傳輸?shù)男畔⒒蚓瘓蠖{(diào)整的標志性與報警信號可以提高信息對于人的印象。可想到的是使用例如由交說明書第13/19頁
通符號可知的通常己知的象形文字或者針對對應(yīng)的報警消息具體產(chǎn)生的符號。報警或信息的不同程度的重要性可以通過改變可聽的輸出信
號的音量或音調(diào)而被表示。圖1的實施例中的每個連接器51、 52、 62
可以是諸如信號電纜、總線系統(tǒng)等的電纜連接器或者無線連接器。
各種不同類型的傳感器可以適用于測量氣體組分90的傳感器50。例如,可以從局部壓力或從導電性來確定氣體組分。還可以想到的是光譜方法。
用于測量導熱率的傳感器已經(jīng)證明是特別有利的。例如,由SilsensSA, Neuchatel Switzerland制造的"Micro Thermal Conductivity Sensor
MTCS"特別適于用在測力裝置中。這種類型的傳感器可以用于具有兩個以上成分的混合氣體,甚至其中一個所感興趣的成分具有與其它成分的導熱率明顯不同的導熱率。這些氣體混合物指的是準二元混合物(quasi-binary mixture )。
只要氣體組分90的參數(shù)改變或超過由制造者所規(guī)定的允許值,則結(jié)果被記錄和/或存儲在存儲器單元64中,和/或傳感器信號Sc或輸出信號Scx被傳輸至輸出裝置70,在那里,所述信號被合適地指示。這種指示可包括可聽的警報、諸如閃光的光學指示或在顯示器上表示的報警或信息消息。
圖2示出了測力裝置200,其形式為罐稱重模塊,其中所述罐稱重模塊根據(jù)本發(fā)明的方法被監(jiān)測。罐稱重模塊尤其被用在工業(yè)系統(tǒng)中,以對盆、罐、反應(yīng)器皿等中的物品進行稱重。在正常的狀態(tài)中,對于每個待稱重的容器而言,多個稱重模塊在容器230的足部與基座231之間設(shè)置。因而,容器的每個足部安坐在測力裝置200上。為了確定容器和/或其中物質(zhì)的重量,由測力裝置200所產(chǎn)生的稱重信號Su:必須被疊加,這是因為這些信號代表了對于部分質(zhì)量的各自的稱重信號Su:。為此原因,形式為稱重模塊的測力裝置200通常缺少輸出裝置。容器的各個測力裝置200的稱重信號SLc例如被傳輸至形式為導引計算機(lead computer)的計算單元206,在那里,各信號被處理并出現(xiàn)在輸出裝置207上,其中所述輸出裝置在所述導引計算機內(nèi)結(jié)合,大多數(shù)情況下作為概要系統(tǒng)顯示面板的一部分。測力裝置200包括測力單元210,其中所述測力單元通過一殼體220被包封。殼體220大體上與測力單元210被釬焊在一起并與測力裝置200的周圍環(huán)境密封隔離。在實現(xiàn)測量的操作中,測力單元210和殼體220被彈性壓縮。殼體的彈性阻力對于稱重信號SLc的影響可以部分地被補償,并且稱重模塊相對于測量范圍的滯后可忽略。內(nèi)部空間290內(nèi)的氣體組分的各參數(shù)借助于兩個傳感器250和251被檢測和/或測量。例如,第一傳感器可用于測量氬氣的導熱率,并且第二傳感器可用于測量氧氣的導熱率。這些傳感器250、 251通過物理連接器252和/或無線連接器253、收發(fā)器202、測量轉(zhuǎn)換器203、段耦合器204和總線系統(tǒng)205連接至一計算單元206。測力單元210的稱重信號Slc可通過這些連接器或通過其自己的稱重信號連接器254連接至計算單元206。
圖2中的測力裝置200包括兩個位于殼體280的內(nèi)部空間中的傳感器251和250??杀舜霜毩⒉僮鞯膫鞲衅?50、 251向計算單元206傳輸測量值,該測量值對應(yīng)于內(nèi)部空間中的氣體組分290。然而,這些測量值還可以在早期時候就已經(jīng)被采集、存儲在傳感器250、 251中或存儲在存儲器單元264中并在后期時候傳輸至計算單元206。傳感器250、 251、存儲器單元264以及可能還有附加的電子器件可通過附加的、獨立電源266供電。圖2中的計算單元206例如是處理控制系統(tǒng)的導引計算機。各傳感器自動地將相應(yīng)的傳感器信號SC1、 Sc2連續(xù)地或周期地和/或隨機地或在變化已經(jīng)出現(xiàn)之后傳輸至計算單元206,這取決于測量裝置200和計算單元206的構(gòu)造。當然,計算單元206還可以連續(xù)地、周期性地或隨機地從傳感器250、 251調(diào)用傳感器信號SC1、 SC2。傳感器250、 251檢測內(nèi)部空間中氣體組分290的參數(shù)的變化(SC1=70%、 SC2=25%),這種變化表明了殼體中的泄漏。因為多個測力裝置200被用于一個容器,所以其它測力裝置200的傳感器信號SC1、 Sc2可被用于驗證對應(yīng)的一個測力裝置200的信號SC1、 SC2。然而,用于驗證的各值還可以之前被存儲在傳感器250、 251內(nèi)或存儲在計算單元206內(nèi)。這些值例如可以來自于出版的表格,這些表格的值已經(jīng)從其它裝置被建立或者是基于互聯(lián)網(wǎng)的數(shù)據(jù)。例如,專門針對測力裝置使用場合的數(shù)據(jù)例如氣壓、溫度和輻射的范圍;或者震動的數(shù)據(jù)是已知的并且可以用于傳感器信號的驗證。如果傳感器信號SC1、 Sc2中
的一部分存儲在計算單元206中以建立一歷史數(shù)據(jù)庫,則這些歷史數(shù)據(jù)的分析可用于獲得與測力單元210以及傳感器251、 250的狀態(tài)有關(guān)的附加的信息。驗證值與驗證誤差值取決于被使用的傳感器,并且在大多數(shù)情況中由制造者被包括在貨物中。如果在測力裝置操作的過程中傳感器例如發(fā)出從物理狀態(tài)看難以置信的傳感器信號SC1、 SC2,則這將通過計算機單元206內(nèi)傳感器信號SC1、 Sc2的驗證而被發(fā)現(xiàn)。此外,還可以基于之前的傳感器信號SC1、 Sc2設(shè)定和/或調(diào)整驗證值和驗證誤差值。
根據(jù)本發(fā)明的方法可以借助于系統(tǒng)的控制裝置的集中的和/或分散的部件實現(xiàn),例如利用計算單元206禾B/或測量轉(zhuǎn)換器或收發(fā)器202、203,它們出于該目的裝備有必要的操作程序208。傳感器250的狀況例如可以僅僅在計算單元206的輸出裝置207上被顯示或者在測量轉(zhuǎn)換器或收發(fā)器202、 203上被顯示。然而,各任務(wù)還可以在處理控制的不同級別之間被劃分。利用合適的措施,本發(fā)明的方法因而可以在任何單級或多級系統(tǒng)中以最合理的代價實現(xiàn)。測量轉(zhuǎn)換器和收發(fā)器202、203還可以安裝在一移動設(shè)施內(nèi),借助于該移動設(shè)施的幫助,傳感器250、 251的各個值可以通過無線連接器253被調(diào)用。為了實現(xiàn)該內(nèi)容,各個傳感器250、 251必須承載識別編碼,其中所述識別編碼對于許多現(xiàn)有技術(shù)的應(yīng)用而言是己知和實際應(yīng)用的。
圖3示出了時間分布曲線圖,該時間分布曲線圖由圖1的傳感器50的殼體的內(nèi)部空間中的氣體組分的參數(shù)的連續(xù)記錄的傳感器信號Sc和基于傳感器信號Sc所產(chǎn)生的輸出信號或輸出信息Ac、 AM、 Ad形成。圖3a中所示的傳感器時間分布曲線在時間h、t3越過了閾值Kc。在由該閾值Kc所體現(xiàn)的極限被超過之后,內(nèi)部空間中的氣體組分與所規(guī)定的條件偏離得如此大以至于測力單元10或信號處理裝置的各部分的腐蝕將影響稱重信號并且測力單元將逐漸地被破壞。閾值Kc的大小一方面取決于測力裝置100的內(nèi)部空間中的氣體組分,并且另一方面取決于滲透介質(zhì)的侵蝕度(aggressiveness ),并且可以通過制造者基于不同的情況被指定,例如
氬氣濃度 50 %
氦氣濃度 25 %
氧氣濃度 25 %
氫氣濃度 0.5 ppm
只要閾值Kc沿向下方向在時間t2、 t4、 t7被再次越過,則狀態(tài)被 穩(wěn)定并且測力裝置100的內(nèi)部空間80中的破壞將不再進一步進行。如 圖3c所示,在閾值Kc沿向下方向被越過時,標定Ac可借助于輸出裝 置被要求,或者標定可以自動開始。
此外,還可以限定一最大值KCMAX,例如使得在該最大值被超過 時,測力單元IO和電子器件將在一非常短的時間內(nèi)被破壞。
在各個時間段(t2至tn U至t3; t7至ts;…)內(nèi)參數(shù)值在閾值Kb 與最大值KcMAx之上的歷程被記錄并被累加地疊加為如圖3b所示的暴
露導致的負荷INTYtc。累積的暴露量INTltc與操作壽命的極限值 MAXltc対比,其中所述極限值已經(jīng)通過實驗被確定,并且基于這種對
比,剩下的操作壽命RLTC1、 RlTC2、 RLTC3被計算。計算的結(jié)果被傳輸
至輸出裝置70或者被存儲在計算單元內(nèi)。
如圖3b所示,甚至可以限定附加的極限值。例如,維護服務(wù)極限 値Lmc可以被述及,在該值被超過時,將觸發(fā)使得輸出裝置70進行維 護的警報和/或請求AM (圖3c)。此外,在時間t6維護服務(wù)極限值LMc 的越過可例如觸發(fā)測力單元的測量值的輸出阻斷、秤精度級別的降級 和/或通過互聯(lián)網(wǎng)連接器對制造者的自動報警。這種列舉并不意味著是 完整的,這是因為許多其它的動作和輸出布置結(jié)構(gòu)也是可行的。
只要累積的暴露導致的負荷INTltc超過操作壽命極限值MAXltc , 則相應(yīng)的信號值A(chǔ)D被傳輸至輸出裝置,以表明測力裝置的潛在的最終 內(nèi)部破壞。作為一種敏感的測量,信號但Ad阻斷瑜出裝置,因而停止 了測力裝置的進一步使用。
圖4示出了時間分布曲線圖,其由通過殼體的內(nèi)部空間內(nèi)設(shè)置的 傳感器所檢測的氣體組分的參數(shù)的連續(xù)記錄的傳感器信號Sc以及在計 算單元內(nèi)基于該傳感器信號Sc所產(chǎn)生的事件Ec、 Edc的輸出信號或記錄形成。對于一部分時間而言,圖4a中的氣體組分的參數(shù)掉入下閾值 Kcl之下,并且對于一部分時間而言,其超過上閾值Kcu。
此外,如圖4a所示,基于傳感器信號Sc的時間分布曲線,可以 通過獲取通過一時間間隔dt分開的兩個信號值之差而確定差值dSc。 可以針對信號曲線Sc的所有區(qū)段計算所述差值dSc,并且該差值dSc 同樣可以與下閾值KcL和上閾值Kcu對比。對于dSc的時間曲線同樣 在一部分時間內(nèi)低于這些閾值而在一部分時間內(nèi)超過這些閾值,同時 使得記錄相應(yīng)的事件Edc。虛線代表了對于內(nèi)部空間內(nèi)的變化的氣體組 分情況的測量信號的時間分布。這種情況例如在不同的操作環(huán)境之間 具有變化時或者在殼體上進行維護工作和操作過程中可以出現(xiàn)。
圖4b示出了整個時間內(nèi)信號分布Sc的變化。在該曲線的情況中, 同樣,閾值之上和之下的歷程被監(jiān)測。虛線曲線對應(yīng)于圖4a中的虛線 曲線。
圖4c示出了所記錄的事件Ec、 EdC、 Ecx和Edcx的記載,其形式 為它們可例如存儲在存儲器單元66、 266中和/或傳輸至計算單元60、 260禾口/或輸出裝置70。在圖4a和4b中,事件Ecx和EdCX對應(yīng)于實線 所繪制的信號分布,而事件Ec和Edc對應(yīng)于虛線所繪制的信號分布。
本發(fā)明還具有僅僅與操作狀況的確定間接有關(guān)的其它優(yōu)點。例如, 通過至少一個傳感器所產(chǎn)生的合適的傳感器信號還可以被用來校正測 量值,從而避免安裝附加的測量傳感器,這種附加的測量傳感器類型 是根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)例如針對滯后和/或漂移效應(yīng)補償所使用的。
還可以將暴露導致的負荷的極限值以合適的形式存儲在計算單元 中。例如,可用范圍的以下的極限值在規(guī)章標準OIML R60下針對稱
重設(shè)備被規(guī)定-
氣壓極限 +95 kPa至+105 kPa
對于第II級的溫度極限 +10"至+30" 對于第m級的溫度極限 -1(TC至+4(TC
該可用范圍的極限值限定了針對天氣的值的范圍,在該范圍中, 測力單元可以被操作,而不超過測力裝置的測量結(jié)果的容許誤差。
在此所述的實施例并不意味著本發(fā)明限于在僅僅一個殼體中具有僅僅一個稱重單元的布置結(jié)構(gòu)。正如本領(lǐng)域技術(shù)人員所清楚的那樣, 本發(fā)明還可以用于殼體內(nèi)包括至少兩個稱重模塊的布置結(jié)構(gòu)中。此外, 測量與警告的體系并不限于本發(fā)明的技術(shù)方案。消息或警報可以實時 地并且在與測量時間隔開的一時間被輸送。
附圖標記列表
210、 10測力單元
11固定部件
12負載接收部件 13中間區(qū)段 14傳力桿 220、 20殼體
21基于殼體內(nèi)的固定支承件 22穿過殼體的通道開口 30負載接收器 250、 251、 50用于測量氣體組分的傳感器 51連至計算單元的連接器 52連至輸出裝置的連接器 260、 60計算單元
62計算單元與輸出裝置之間的連接器 264、 64存儲器 266、 66供電單元 70輸出裝置 280、 80內(nèi)部空間 290、卯氣體組分的參數(shù) 200、 100測力裝置 202收發(fā)器 203測量轉(zhuǎn)換器 204段耦合器 205總線系統(tǒng)206計算單元/導引計算機
207輸出裝置/導引計算機輸出裝置
208操作程序
230容器足部
231基座
252物理連接器
253無線連接器
254稱重信號連接器
權(quán)利要求
1.一種測力裝置(100、200)的狀況的監(jiān)測和/或確定方法,其中所述測力裝置包括至少一個殼體(20、220),其封閉內(nèi)部空間(80、280);以及至少一個測力單元(10、210),其中所述測力單元在所述至少一個殼體(20、220)的內(nèi)部空間(80、280)內(nèi)安裝,其特征在于,所述內(nèi)部空間(80、280)充滿可與外部大氣的氣體區(qū)分開的氣體,并且所述內(nèi)部空間(80、280)內(nèi)的氣體組分(90、290)的至少一個參數(shù)或參數(shù)變化通過至少一個傳感器(50、250、251)被測量,其中所述傳感器在所述殼體(20、220)的內(nèi)部空間(80、280)中和/或在所述殼體(20、220)上設(shè)置,并且基于所述測量,形成至少一個相應(yīng)的傳感器信號(SC)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,在一處理步驟中, 所述傳感器信號(Sc)被存儲在一存儲器單元(64、 264)內(nèi)和/或被 傳輸至一計算單元(60、 206、 260)禾卩/或被傳輸至一輸出裝置(70、 207)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于,所述傳感器信號(Sc) 和/或在所述處理步驟中所產(chǎn)生的傳感器信號(Scx)與至少一個閾值(Kc)對比,并且在滿足至少一個判別標準之后,至少一個相應(yīng)的事 件(Ec)被記錄并被傳輸至存儲器單元(64、 264)和/或計算單元(60、 206、 260)禾口/或輸出裝置(70)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1至3任一所述的方法,其特征在于,所述氣體 組分(90、 290)的參數(shù)被連續(xù)地或周期性地和/或隨機地測量。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1至4任一所述的方法,其特征在于,所述傳感 器信號(Sc)在所述計算單元(60、 206、 260)內(nèi)與至少一個閾值(Kc) 對比,并且在所述閾值(Kc)被超過之后a) 相應(yīng)的暴露導致的負荷被記錄;b) 相應(yīng)的暴露導致的負荷被記錄,并且所有暴露導致的負荷之和 (INTltc)被計算;或者c) 相應(yīng)的暴露導致的負荷被記錄,所有暴露導致的負荷之和(INTuc)被計算,并且通過與可容許的暴露導致的負荷的最大值 (MAXLTC)進行對比,計算可容許的剩余暴露導致的負荷或剩余操作 壽命(RLTC)0
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法,其特征在于,影響所述測力裝置 (100、 200)的所有暴露導致的負荷之和(INTltc)通過以下時間分布或時間段的積分被確定a) 所述至少一個傳感器的傳感器信號(Sc)的整個時間分布;b) 在一閾值(Kc)已經(jīng)被越過之后所述至少一個傳感器的傳感器 信號(Sc)的時間分布;或者c) 所述傳感器信號(Sc)在所述閾值(Kc)之上或之下的時間段((t2至t》、(U至t3)、 (t 至t5)),并且其特征在于,在已經(jīng)超過最大值(MAXltc)之后,所述測力 裝置(100、 200)的狀態(tài)或出現(xiàn)超過所述最大值(MAXl.tc)的事件被 存儲和/或被傳輸至所述輸出裝置。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1至6任一所述的方法,其特征在于,輸送至所 述輸出裝置(70、 207)的傳感器信號(Sc)或所述計算單元的輸出信 號(Scx)觸發(fā)一警報和/或中斷測量過程和/或取消讀取信息。
8. 根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的方法,其特征在于,所述至少一個 傳感器信號(Sc)或所述計算單元的輸出信號(Scx)啟動所述測力單 元(10、 210)的自動校準過程(Ac)或者請求由使用者或制造者完成 的人工校準(Mc)。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1至8任一所述的方法,其特征在于,所述至少一個傳感器(50、 250、 251)通過至少周期地檢査其傳感器信號(Sc) 而被驗證,其中所述傳感器信號被傳輸至所述計算單元(60、206、260), 所述檢查包括將所述計算單元(60、 206、 260)內(nèi)的傳感器信號(Sc) 與存儲在所述計算單元(60、 206、 260)內(nèi)的驗證值和驗證誤差值對 比,如果發(fā)現(xiàn)違反所述驗證值和/或驗證誤差值,則一錯誤被記錄并被 傳輸至所述輸出裝置(70、 207)。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1至9任一所述的方法,其特征在于,在所述 測力裝置(100、 200)的運輸之前確定至少一個傳感器信號(Sc),所 述傳感器信號(Sc)作為一基準值被存儲在所述計算單元中,并且至 少在所述測力單元的運輸之后,利用與所述基準值相關(guān)的傳感器(50、 250、 251)確定至少一個傳感器信號(Sc),并且所述后一傳感器信號(Sc)相對于所述基準值被對比。
11. 根據(jù)權(quán)利要求1至IO任一所述的方法,其特征在于,所述測 力裝置(100、 200)的電器件、尤其所述傳感器(50、 250、 251)、所 述存儲器單元(64、 264)和所述計算單元(60、 260)通過附加的、 獨立的電源單元(66、 266)、尤其備用電池被供電。
12. 根據(jù)權(quán)利要求1至11任一所述的方法,其特征在于,出現(xiàn)在 所述內(nèi)部空間中的或出現(xiàn)在環(huán)境大氣中的至少一個氣體成分的導熱率 被測量,以用作為所述氣體組分(90、 290)的參數(shù)。
13. —種測力裝置(100、 200),包括至少一個具有內(nèi)部空間(80、 280)的殼體(20、 220)以及至少一個在所述內(nèi)部空間(80、 280)中 安裝的測力單元(10、 210),其特征在于,所述內(nèi)部空間(80、 280) 包括與周圍大氣的氣體不同的氣體,并且至少一個傳感器(50、 250、 251)在所述殼體(20、 220)的內(nèi)部空間(80、 280)中和/或在所述 殼體(20、 220)上設(shè)置,所述傳感器(50、 250、 251)操作成測量所 述內(nèi)部空間(80、 280)內(nèi)所包含的氣體的氣體組分(90、 2卯)的至少一個參數(shù)和/或參數(shù)變化,并產(chǎn)生至少一個基于所述參數(shù)和/或參數(shù)變化的相應(yīng)的傳感器信號(Sc)。
14. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的測力裝置(100、 200),其特征在于, 所述傳感器信號(Sc)適于傳輸至一處理裝置、尤其傳輸至一存儲器 單元(64、 264)和/或一計算單元(60、 206、 260)禾卩/或一輸出裝置(70、 207)。
15. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的測力裝置(100、 200),其特征在于, 所述測力裝置(100、 200)包括一存儲器單元(64、 264),其中所述 存儲器單元操作成存儲所述傳感器信號(Sc)和/或由所述處理裝置所 產(chǎn)生的傳感器信號(Scx),禾口/或存儲與所述傳感器信號(Sc)禾口/或由 所述處理裝置所產(chǎn)生的傳感器信號(Scx)有關(guān)的至少一個事件(Ec) 的記錄。
16. 根據(jù)權(quán)利要求13至15任一所述的測力裝置(100、 200),其 特征在于,所述計算單元(60、 206)禾口/或包括所述輸出裝置(70、 207)的輸出單元通過無線連接器或有線連接器連接至所述至少一個傳 感器(50、 250、 251)。
17. 根據(jù)權(quán)利要求13至i6任一所述的測力裝置(100、 200),其 特征在于,所述測力裝置(100、 200)包括至少一個獨立的電源(66、 266),尤其為備用電池,其操作成對所述測力裝置(100、 200)的電 器件、尤其是所述傳感器(50、 250、 251)、所述存儲器單元(64、 264) 和所述計算單元(60、 260)供電。
18. 根據(jù)權(quán)利要求13至17任一所述的測力裝置(100、 200),其 特征在于,所述傳感器(50、 250、 251)操作成測量所述氣體組分(90、 290)的至少一個氣體成分的導熱率。
19. 根據(jù)權(quán)利要求13至18任一所述的測力裝置(100、 200),其特征在于,所述殼體很大程度地被密封以防止周圍大氣影響,例如通過迷宮式擋板或通過氣密性密封件密封。
20. 根據(jù)權(quán)利要求13至19任一所述的測力裝置(100、 200),其特征在于,所述內(nèi)部空間中的氣體壓力很大程度匹配周圍大氣壓力,如果需要的話這利用壓力平衡裝置、尤其隔膜實現(xiàn)。
21. 根據(jù)權(quán)利要求13至20任一所述的測力裝置(100、 200),其特征在于,所述氣體組分(90、 2卯)的至少一個氣體成分的導熱率與所述測力裝置周圍的大氣的導熱率不同。
22. 根據(jù)權(quán)利要求13至21任一所述的測力裝置(100、 200),其特征在于,所述氣體組分(90、 290)基本上包括氬氣成分與氦氣成分。
全文摘要
公開了一種測力裝置(100)的狀況的監(jiān)測和/或確定方法,其中所述測力裝置包括至少一個殼體(20),其封閉內(nèi)部空間(80);以及至少一個測力單元(10),其中所述測力單元在所述至少一個殼體(20)的內(nèi)部空間(80)內(nèi)安裝,所述內(nèi)部空間(80)充滿與外部大氣氣體不同的氣體,并且所述氣體成分的至少一個參數(shù)(90)在所述殼體(20)的內(nèi)部空間(80)中和/或在所述殼體(20)上設(shè)置的至少一個傳感器(50)被測量。
文檔編號G01G21/30GK101688805SQ200880009485
公開日2010年3月31日 申請日期2008年3月7日 優(yōu)先權(quán)日2007年3月23日
發(fā)明者K·延森, U·洛爾, V·齊巴特 申請人:梅特勒-托利多公開股份有限公司