DE19634513C2 - Verfahren zur Korrektur eines sich beim Zapfen eines fließenden Mediums seitens der Volumenmeßeinrichtung innerhalb eines Zapfzyklus ergebenden Zapffehlers und Volumenmeßeinrichtung zur Durchführung des Verfahrens - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Korrektur eines sich beim Zapfen eines fließenden Mediums seitens der Volumenmeßeinrichtung innerhalb eines Zapfzy­ klus ergebenden Zapffehlers, wobei die Volumenmeßeinrichtung ein vom fließen­ den Medium in Drehung versetzbares Volumengeberelement, insbesondere ein Flügelrad, diesem zugeordnete Detektormittel, die zur Erfassung der Drehung ei­ nem bestimmten Drehwinkel entsprechende Pulssignale liefern, und eine Re­ cheneinrichtung zum Bestimmen des Durchflußvolumens basierend auf den von den Detektormitteln gelieferten Pulssignalen aufweist, wobei jedem Pulssignal ein vorbestimmtes Volumeninkrement entspricht, wobei im Rahmen der Bestimmung des Durchflußvolumens des Zapfzyklus wenigstens ein von der Zapfzeit unab­ hängiger Korrekturwert rechnerisch berücksichtigt wird.

Volumenmeßeinrichtungen werden bekanntermaßen zum Ausschluß etwaiger Meßfehler im Dauerbetrieb kalibriert und beglaubigt. Dies erfolgt in der Regel der­ art, daß mit fliegendem Start-Stopp-Betrieb gearbeitet wird, d. h., bei konstantem Durchfluß wird eine vorbestimmte Menge gemessen und abhängig vom Meßer­ gebnis der Volumenmeßeinrichtung entsprechend kalibriert. Dabei sind gewisse maximale Fehlergrenzen zulässig. Zu diesem ausgleichbaren Fehler kommt aber vor allem bei Kurzzeitzapfungen noch ein zusätzlicher Zapffehler hinzu. Dieser kommt dadurch zustande, daß beim Anlaufen das Volumengeberelement träg­ heits- und reibungsbedingt (Flüssigkeitsreibung und Lagerreibung) nicht sofort, sondern erst nach einer gewissen Anlaufzeit die dem jeweiligen Durchfluß ent­ sprechende (konstante) Drehgeschwindigkeit erreicht. Während dieser Beschleu­ nigungsphase können im Vergleich zu einem konstanten Dauerdurchfluß einige Drehungen verlorengehen, so daß beim Andrehen ein zu kleines Volumen addiert wird. Demgegenüber stellt sich trägheitsbedingt am Ende des Zapfzyklus, wenn der Durchfluß gestoppt wird, ein Nachlauf ein, der um so größer ist, je größer der Durchfluß und damit die Drehzahl des Volumengeberelements, also des Flügelra­ des ist. Hierbei wird ein zu großes Volumen aufaddiert. Wären Start- und Stopp- Fehleranteil betragsmäßig gleich groß, so würden sie sich gegenseitig aufheben.

In der Regel sind die beiden Fehleranteile aber betragsmäßig verschieden, so daß es zu einem Nettofehler kommt, wobei der Stopp-Fehler in der Regel überwiegt. Der Nettofehler ist umgekehrt proportional zur Zapfdauer, d. h., je kürzer der Zapf­ zyklus ist, desto stärker geht der Fehler ein. Damit spielt der Zapffehler haupt­ sächlich bei Kurzzeitzapfungen wie beim Händewaschen, bei der Toilettenspülung und im Küchenbetrieb eine Rolle, während er im Bade-, Dusch-, Spül- und Waschbetrieb in der Regel zu vernachlässigen ist.

Wichtig ist die sichere Ermittlung des Beginns und des Endes des zu korrigieren­ den Zapfzyklus. Die hierzu in DE 39 15 299 A1 und DE 44 11 738 A1 beschriebe­ nen Erfassungsweisen sind sehr aufwendig und kompliziert.

Der Erfindung liegt damit das Problem zugrunde, ein Verfahren der eingangs ge­ nannten Art anzugeben, das es ermöglicht, den Beginn und das Ende eines zu korrigierenden Zapfzyklus auf einfache Weise zu erkennen, und das eine einfache und zuverlässige Korrektur ermöglicht.

Zur Lösung dieses Problems ist bei einem Verfahren mit den eingangs genannten Merkmalen erfindungsgemäß vorgesehen, daß zum Erkennen des Beginns und des Endes eines zu korrigierenden Zapfzyklus ein Zeitglied verwendet wird, wel­ ches bei jeder Gabe eines Pulssignals rückgestellt wird und anschließend abläuft, wobei die maximale Laufzeit des Zeitglieds mindestens dem maximalen Zeitab­ stand zwischen zwei bei einer Drehung des Volumengeberelements gebbaren Pulssignalen entspricht, wobei zum Erkennen die zeitliche Pulssignalfolge bezo­ gen auf die Zeitglied-Laufzeit ausgewertet wird.

Dieses einfache Verfahren nutzt ein mit jedem Pulssignal erneut rückgesetztes Zeitglied, z. B. ein Monoflop oder ein elektronisches Zeitglied, welches anschlie­ ßend abläuft. Die Laufzeit des Zeitglieds entspricht wenigstens dem maximalen Zeitabstand zwischen zwei gebbaren Pulssignalen bei einer Drehung des Gebere­ lements, d. h., wenn dieses so langsam wie möglich dreht. Ist das Zeitglied bei Gabe eines Pulssignals noch nicht vollständig abgelaufen, so läuft der Zapfvor­ gang noch, läuft es ohne Gabe eines Pulssignals ab, so steht das Geberelement, es fließt kein Medium mehr, das Zapfen ist beendet. Das Ende des Zyklus ist damit ermittelt. Wird nun erneut ein Pulssignal gegeben, so bedeutet dies, daß ein neuer Zapfvorgang beginnt, d. h., es wird der Zapfbeginn erfaßt.

Das Verfahren basiert darauf, daß zu jedem Zapfzyklus zumindest einmal ein bestimmter Korrekturwert berücksichtigt wird, der von der Zapfzeit unabhängig ist. Denn es hat sich herausgestellt, daß der Zapffehler von der Zapfzeit unabhängig ist und es infolgedessen möglich ist, einen diesbezüglich ungewichteten Korrek­ turwert anzusetzen. Dieser wird rechnerisch mit dem ermittelten Durchflußvolu­ men, welches dadurch ermittelt wird, daß das jedem Pulssignal zukommende Volumeninkrement kontinuierlich aufaddiert wird, oder welches nach Beendigung des Zapfzyklus anhand der aufaddierten Anzahl der Pulssignale ermittelt wird, verknüpft, also beispielsweise addiert oder insbesondere davon subtrahiert, be­ dingt durch die Tatsache, daß der Stopp-Fehler ausschlagkräftiger ist. Alternativ dazu ist es natürlich auch möglich, als Korrekturwert keinen Volumenwert anzu­ setzen, sondern eine Korrektur-Pulssignalanzahl, welche von den aufaddierten Pulssignalen subtrahiert oder hinzuaddiert wird. Auf diese Weise ist es möglich, den sich bei jedem Zapfzyklus ergebenden Zapffehler weitgehend auszuschalten.

Der erste Korrekturwert kann ein vorbestimmter Wert sein. Durch entsprechende Verknüpfung dieses vorbestimmten Wertes läßt sich in hinreichender Weise eine Fehlerbereinigung erzielen. Zweckmäßigerweise kann in diesem Zusammenhang vorgesehen sein, daß der erste Korrekturwert, welcher durch Versuche für jeden Zählertyp spezifisch festgelegt werden kann, bereits während des laufenden Zapf­ zyklus oder nach Beendigung desselben rechnerisch berücksichtigt wird, denn die Fehlerbereinigung kann hier unabhängig vom momentanen Zyklusstand erfolgen, da stets ein vorbestimmter fester Korrekturwert berücksichtigt wird. Es ist also möglich, unmittelbar nach Beginn die Korrektur durchzuführen, wobei in diesem Fall einer anfänglichen Korrektur letztlich etwas zu viel beispielsweise subtrahiert wird, wenn der Stopp-Fehler übergewichtig ist, da dieser noch nicht eingetreten ist. Jedoch gleicht sich vorteilhaft diese Überbewertung dann aus, wenn der Zapf­ zyklus beendet ist und der Stopp-Fehler sich eingestellt hat. Alternativ hierzu kann diese Art der Korrektur auch zu jedem Zeitpunkt während des Zapfzyklus oder nach Be­ endigung desselben ablaufen.

Im Rahmen von Versuchen hat es sich herausgestellt, daß das Zapffehler- Korrekturvolumen oder die Zapffehler-Korrekturpulszahl über sehr große Bereiche näherungsweise proportional zum Durchfluß ist. Hieraus resultiert die Weiterbil­ dung, gemäß welcher der erste Korrekturwert durch rechnerische Verknüpfung einer Konstanten mit dem im Rahmen des Zapfzyklus bestimmten Durchfluß er­ mittelt wird, wobei der Durchfluß durch Zählen der Pulssignale während einer bestimmten vorgegebenen Zeitdauer und entsprechende Bewertung ermittelbar ist, so daß sich auf diese Weise eine für alle Zapfzeiten und Durchflüsse optimale Fehlerkorrektur ermöglichen läßt. Auch hier erfolgt unter Anpassung an die tat­ sächlichen Gegebenheiten eine einmalige Korrektur unabhängig von der Zapfzeit. Auch dieser Korrekturwert kann, sobald er ermittelt ist, während oder nach Been­ digung des Zapfzyklus rechnerisch verknüpft werden.

Um etwaige Abhängigkeiten des Zapffehlers vom Durchfluß und/oder der Tempe­ ratur des Mediums und/oder der räumlichen Ausrichtung der Volumenmeßeinrich­ tung zu berücksichtigen, kann vorgesehen sein, daß die Konstante in Abhängig­ keit des im Rahmen des Zapfzyklus ermittelten Durchflusses und/oder der Tempe­ ratur des Mediums und/oder der räumlichen Ausrichtung aus wenigstens einer vorgegebenen, ggf. abhängigkeitsspezifischen Konstantenschar gewählt wird, um auf diese Weise durch die genannte Parameterabhängigkeit gegebene Nichtpro­ portionalitäten hinreichend zu berücksichtigten.

Die einmalige Berücksichtigung eines zapfzyklusspezifischen Korrekturwertes be­ rücksichtigt, wie eingangs beschrieben, insoweit die start- und stopp-bedingten Zapffehler, d. h. die Fehler, die aus einem Wechseln zwischen Stillstand und (konstantem) Nutzdurchfluß resultieren. Während des laufenden Zyklus werden aber auch bedingt durch etwaige Durchflußänderungen hervorgerufene Zapffehler erzeugt, welche darauf beruhen, daß bei einer Durchflußzunahme das Flügelrad auch hier trägheitsbedingt nachhinkt, bei einer Abnahme das Flügelrad dagegen nachläuft. Um dem zu begegnen, kann im Rahmen der Erfindung ferner vorgese­ hen sein, daß während des laufenden Zapfzyklus wenigstens eine Änderungsform des Durchflusses (Zunahme oder Abnahme) detektiert wird, und zu jeder detek­ tierten Änderung ein abhängig von der Art der Änderung vorzeichen-behafteter weiterer Korrekturwert rechnerisch berücksichtigt wird. Gemäß dieser Erfin­ dungsalternative wird mit besonderem Vorteil entweder jede Durchflußänderung, also jede Zu- oder Abnahme berücksichtigt, oder aber beispielsweise nur die Durchflußzunahmen oder nur die Durchflußabnahmen. Das bedeutet, daß ab­ hängig von einer detektierten Zunahme des Durchflusses beispielsweise ein wei­ terer Korrekturwert hinzuaddiert wird, wohingegen beispielsweise bei einer detek­ tierten Abnahme ein weiterer Korrekturwert subtrahiert wird, um die jeweiligen Fehler auszugleichen. Dabei kann im Hinblick auf eine unterschiedliche Gewich­ tung der zu- und abnahmebedingten Fehler ferner vorgesehen sein, daß die der oder den detektierten Änderungsarten zugeordneten weiteren Korrekturwerte vor­ bestimmt sind, wobei bei Detektion beider Änderungsarten die weiteren Korrek­ turwerte betragsmäßig verschieden gewählt sind, so daß es möglich ist, etwaige durchflußabnahmebedingte Fehler stärker zu gewichten, wie dies auch bezüglich des Stopp-Fehlers der Fall ist. Auch dieser weitere Korrekturwert kann, sofern nö­ tig, zu jedem Zeitpunkt während oder nach dem Zapfzyklus berücksichtigt werden.

Neben dem erfindungsgemäßen Verfahren betrifft die Erfindung ferner eine Volu­ menmeßeinrichtung zur Durchführung des beschriebenen Verfahrens, umfassend ein vom fließenden Medium in Drehung versetzbares Volumengeberelement, ins­ besondere ein Flügelrad, diesem zugeordnete Detektormittel, die zur Erfassung der Drehung einem bestimmten Drehwinkel entsprechende Pulssignale liefern, und eine Recheneinrichtung zum Bestimmen des Durchflußvolumens basierend auf den vom Detektormittel gelieferten Pulssignalen, wobei jedem Pulssignal ein bestimmtes Volumeninkrement entspricht, wobei die Rechnereinrichtung zur be­ züglich jedes Zapfzyklus erfolgenden rechnerischen Berücksichtigung eines Kor­ rekturwertes ausgebildet ist.

Diese erfindungsgemäße Volumenmeßeinrichtung zeichnet sich dadurch aus, daß Mittel zum Erkennen des Beginns und des Endes des zu korrigierenden Zapfzy­ klus vorgesehen sind, die ein Zeitglied umfassen, welches bei jeder Erfassung eines Pulssignals rückgestellt wird und anschließend abläuft, wobei die maximale Laufzeit des Zeitglieds mindestens dem maximalen Zeitabstand zwischen zwei bei einer Drehung des Volumengeberelements gebbaren Pulssignalen entspricht, wobei zum Erkennen die zeitliche Pulssignalfolge bezogen auf die Zeitglied-Lauf­ zeit ausgewertet wird.

Wie bereits eingangs beschrieben, liegt der Schwerpunkt auf der einmaligen Be­ rücksichtigung eines laufzeitunabhängigen Korrekturwertes für jeden Zapfzyklus. Dies bedingt es, daß ein derartiger Zapfzyklus sicher detektiert wird, so daß das Zapffehlervolumen oder der Zapffehlerkorrekturpulswert nicht fälschlicherweise rechnerisch berücksichtigt wird, wenn ein Zapfzyklus tatsächlich nicht begonnen hat. Um dem gerecht zu werden, sind auf Basis der Erfindung Mittel zum Erfassen des Beginns und/oder des Endes eines Zapfzyklus vorgesehen, so daß sicherge­ stellt ist, daß ein tatsächlicher, eine Korrektur benötigender Zapfzyklus tatsächlich vorliegt.

Die Mittel umfassen erfindungsgemäß ein bei Ermittlung eines Pulssignals rück­ stellbares Zeitglied, dessen Laufzeit wenigstens der maximalen Zeit zwischen zwei Pulssignalen entspricht, wobei zur Erfassung die zeitliche Pulssignalfolge bezüglich der jeweils angestoßenen Zeitglied-Laufzeit ausgewertet wird. Durch diese erfindungsgemäße Verbindung der zeitlichen Pulssignalfolge mit dem Ab­ lauf eines rückstellbaren Zeitgliedes kann mit besonderem Vorteil der jeweilige Zapfzyklus sicher detektiert werden. Denn aufgrund der Lagerreibung besitzt je­ des Volumengeberelement, also jedes Flügelrad, eine funktionsbedingte Maxi­ malzeit für eine Voll- bzw. Teilumdrehung, je nachdem was detektiert wird, im Be­ reich einiger Sekunden. Langsamer kann infolge der dann zu groß werdenden Reibungskräfte eine Bewegung nicht erfolgen. Ist nun diese vom rückstellbaren Zeitglied als Laufzeit gegebene Maximalzeit vergangen, ohne daß die Detektormit­ tel ein neues Signal abgegeben haben, so kann mit besonderem Vorteil der Still­ stand des Zählers festgestellt werden. Da mit jedem gelieferten Pulssignal vorteil­ haft das Zeitglied rückgestellt wird, kann also eine neue Drehbewegung dann de­ tektiert werden, wenn bei noch nicht abgelaufenen Zeitglied ein Pulssignale gelie­ fert wird, was dazu führt, daß ein entsprechendes Volumeninkrement berücksich­ tigt wird, oder aber das Pulssignal entsprechend addiert wird. Demgegenüber wird dann, wenn ein Pulssignal nach Ablauf des Zeitgliedes geliefert wird, darauf ge­ schlossen werden, daß ein neuer Zapfzyklus beginnt. Diese Erkenntnis stößt dann mit besonderem Vorteil den Korrekturvorgang an, je nachdem, ob dieser zu An­ fang des Zapfzyklus, während des Laufes oder nach Beendigung desselben er­ folgt.

Eine einfache Realisation des Zeitgliedes kann in Form eines Monoflop oder eines elektronischen Zeitglieds, ggf. in Form eines Datenprogramms, gegeben sein.

Der Korrekturwert kann ein vorbestimmter Wert sein, wobei alternativ hierzu die Recheneinrichtung zur Ermittlung des ersten Korrekturwerts durch rechnerische Verknüpfung einer Konstanten mit dem im Rahmen des Zapfzyklus bestimmten Durchflusses ausgebildet sein kann. Um etwaige Abhängigkeiten des Zapffehlers vom Durchfluß, der Mediumstemperatur und/oder der räumlichen Ausrichtung zu berücksichtigen, kann die Recheneinrichtung zum Auswählen der Konstanten in Abhängigkeit des im Rahmen des Zapfzyklus ermittelten Durchflusses und/oder der Temperatur des Mediums und/oder der räumlichen Ausrichtung aus wenig­ stens einer vorgegebenen, ggf. abhängigkeitsspezifischen Konstantenschar aus­ gebildet sein.

Um zusätzlich zu dem Start-Stopp-bedingten Zapffehler auch etwa auftretende durchflußänderungsbedingte Fehler berücksichtigen zu können, können Mittel zum Detektieren wenigstens einer Form einer Änderung des Durchflusses (Zunahme oder Abnahme) während des laufenden Zapfzyklus vorgesehen sein, wobei die Recheneinrichtung zum rechnerischen Verknüpfen wenigstens eines weiteren, abhängig von der Form der detektierten Änderung vorzeichen­ behafteten Korrekturwerts mit dem zunächst ermittelten Durchflußvolumen oder der Zahl der innerhalb des Zyklus aufaddierten Pulssignale, das oder die ggf. kon­ tinuierlich während des laufenden Zyklus bestimmt werden, in Abhängigkeit einer detektierten Änderung ausgebildet ist. Die Korrektur kann dabei beispielsweise derart sein, daß im Rahmen eines Zyklus mehrfach auftretende Erhöhungen au­ faddiert werden und ein zunahmebedingter Gesamtfehler ermittelt wird, der anschließend eingeht, oder daß beispielsweise die abnahmebedingten Fehler ermittelt werden, oder aber daß die Fehler miteinander ausgeglichen werden, so daß quasi nur der Nettofehlerwert rechnereinrichtungsseitig ermittelt wird und in die Berechnung eingeht.

Auch der weitere Korrekturwert kann ein vorbestimmter Wert sein, wobei jeder Form der Änderung ein spezifischer weiterer Korrekturwert zugeordnet sein kann, wobei diese dann betragsmäßig verschieden sein können, um zunahme- und ab­ nahmebedingte Fehler vorteilhaft unterschiedlich gewichten zu können.

Die Rechnereinrichtung kann erfindungsgemäß wenigstens eine Speichereinrich­ tung aufweisen, in der der erste vorbestimmte und/oder der weitere vorbestimmte Korrekturwert und/oder ggf. die Konstante und/oder ggf. Konstantenschar abge­ legt sind.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus dem im folgenden beschriebenen Beispiel sowie anhand der Zeichnungen. Dabei zei­ gen:

Fig. 1 ein Durchfluß-Zeit-Diagramm,

Fig. 2 ein Pulssignal-Zeit-Diagramm entsprechend dem in Fig. 1 gezeigten Durchfluß, den Idealfall darstellend,

Fig. 3 ein Pulssignal-Zeit-Diagramm entsprechend dem in Fig. 1 gezeigten Durchfluß, den Realfall darstellend,

Fig. 4 ein Durchflußvolumen-Zeit-Diagramm entsprechend den idealen und realen Pulsfolgen aus Fig. 2 und 3 und

Fig. 5 den zeitlichen Ablauf des Zeitglieds.

Fig. 1 zeigt ein Durchfluß-Zeit-Diagramm, wobei längs der Abszisse die Zeit t auf­ getragen ist, längs der Ordinate der Durchfluß Q. Gezeigt ist eine idealisierte Durchflußkurve 1, die ausgehend von einem Null-Durchfluß im Zeitpunkt t₀ auf den Zapfdurchfluß Q_Z springt, welcher über die Zeit t_Z konstant ist zum Zeitpunkt t₁ bleibt, wonach der Durchfluß wieder abrupt auf 0 fällt. Das hierbei geflossene Vo­ lumen errechnet sich zu V = t_Z . Q_Z. Fig. 2 sind die von dem Detektormittel gelie­ ferten Pulssignale 2 aufgetragen, die bedingt durch die flußbedingte Drehung des Flügelrades erzeugt werden. Im Idealzustand würde das Flügelrad sofort ohne Zeitverzögerung andrehen, weshalb das erste Pulssignal im richtigen Zeitpunkt gegeben wird, was gleichermaßen für das letzte Signal gilt, da im Idealzustand ein Nachlaufen des Flügelrades nicht gegeben wäre. Die in Fig. 2 gezeigten Puls­ signale, von denen jedes Pulssignal 2 mit einem bestimmten, beispielsweise kon­ tinuierlich aufaddierten Volumeninkrement zur Ermittlung des Gesamtdurchflußvo­ lumens belegt ist, führt zu der in Fig. 4 gezeigten stufenförmigen Kurve A. Jedem gemäß Fig. 2 gelieferten Pulssignal entspricht eine Volumeninkrementstufe a, wo­ bei die Stufen infolge der Belegung jedes Pulssignals mit einem Konstantenvolu­ meninkrement stets gleich hoch ist. Ersichtlich endet mit dem Zeitpunkt t₁ die Vo­ lumeninkrementaddition und die Volumenkurve A läuft in den konstanten Wert ein. In diesem Fall ergibt sich kein Zapffehlervolumen, welches auszugleichen wäre.

Demgegenüber steht aber der in Fig. 3 gezeigte Realfall. Auch hier ist längs der Abszisse wieder die Zeit aufgetragen, längs der Ordinate die in diesem Fall reale Pulssignalfolge. Ersichtlich wird das erste Pulssignal 2 zu einem wesentlich späte­ ren Zeitpunkt gegeben, da das Anlaufen des Flügelrades reibungsbedingt zeitver­ zögert erfolgt. Dieses verspätete Anlaufen führt ausweislich der Kurve B in Fig. 4 zu einem wesentlich später berücksichtigten ersten Volumeninkrement b. Nach Andrehen des Flügelrades werden auch hier die Pulssignale kontinuierlich gege­ ben; ein Fehler tritt erst dann wieder auf, wenn der tatsächliche Durchfluß beendet ist, also zum Zeitpunkt t₁, das Flügelrad aber trägheitsbedingt noch nachläuft, was durch die letzten drei Pulssignale 2' angegeben ist, die zu einem Zeitpunkt gege­ ben werden, wenn das Flügelrad idealerweise an und für sich stehen müßte. Die drei Pulssignale 2' führen zu drei Volumeninkrementadditionen b'. Das erste Vo­ lumeninkrement b' ist im Vergleich zum Idealfall noch zu berücksichtigen, da dies dann in der Summe zu dem gemäß Kurve A ermittelten Gesamtvolumen führt. Die beiden anderen Volumeninkremente b' aber stellen den Stopp-Fehler ΔQ_Z dar, wie in Fig. 3 angegeben. Dieses Volumen ist also der nachlaufbedingte Zapffeh­ ler, welcher zu korrigieren ist. Um dem gerecht zu werden, wird der Korrekturwert einmalig pro Zapfzyklus berücksichtigt, d. h. in diesem Fall wäre idealerweise ein Korrekturwert in der Größe von zwei Volumeninkrementen zu subtrahieren. Dem wird näherungsweise Rechnung getragen durch Berücksichtigung eines vorbe­ stimmten Korrekturwerts oder aber durch entsprechende konstantenabhängige Berechnung eines Korrekturwerts basierend auf dem tatsächlichen Durchfluß.

Um sicher einen zu korrigierenden Zapfzyklus erkennen zu können, ist das Zeit­ glied vorgesehen. Fig. 5 zeigt den Verlauf des Zeitglieds in Form der Kurve 3. Dieses wird im Zeitpunkt t' rückgestellt, wobei der Zeitpunkt t' dem Zeitpunkt ent­ spricht, in dem im Realfall das erste Pulssignal 2 (vgl. Fig. 3) gegeben wird und das erste Volumeninkrement aufaddiert wird. Das Zeitglied läuft mit einer vorbe­ stimmten Laufzeit, die dem maximal möglichen Pulsabstand entspricht, welcher bedingt durch die konstruktive Flügelradlagerung vorgegeben ist, ab. Mit jedem gegebenen Pulssignal wird das Zeitglied wieder rückgestellt, d. h., die Laufzeit beginnt von neuem. Letztmalig wird im Zeitpunkt t", welcher dem Zeitpunkt des letzten gegebenen Pulssignals 2' entspricht, das Zeitglied rückgesetzt. Anschlie­ ßend läuft das Zeitglied vollständig ab, wie in Fig. 5 durch die Zeitspanne t_g ange­ geben ist. Diese Zeit, die mindestens dem maximalen Pulsabstand entspricht, dient als Grundlage für die Erkennung der Beendigung des Zapfzyklus bzw. des Beginns eines weiteren Zapfzyklus. Denn wenn in dieser Zeit kein weiteres Puls­ signal mehr gegeben wird, ist davon auszugehen, daß das Flügelrad steht. Wird nun nach Ablauf der Zeit t_g wiederum ein Pulssignal geliefert, so stellt dies den Beginn eines neuen Zapfzyklus dar, was bedingt, daß das Korrekturverfahren, gleich zu welchem Zeitpunkt, angestoßen wird.

Claims (21)

1. Verfahren zur Korrektur eines sich beim Zapfen eines fließenden Mediums seitens der Volumenmeßeinrichtung innerhalb eines Zapfzyklus ergeben­ den Zapffehlers, wobei die Volumenmeßeinrichtung ein vom fließenden Medium in Drehung versetzbares Volumengeberelement, insbesondere ein Flügelrad, diesem zugeordnete Detektormittel, die zur Erfassung der Dre­ hung einem bestimmten Drehwinkel entsprechende Pulssignale liefern, und eine Recheneinrichtung zum Bestimmen des Durchflußvolumens basierend auf den von den Detektormitteln gelieferten Pulssignalen aufweist, wobei jedem Pulssignal ein bestimmtes Volumeninkrement entspricht, wobei im Rahmen der Bestimmung des Durchflußvolumens des Zapfzyklus wenig­ stens ein von der Zapfzeit unabhängiger Korrekturwert rechnerisch be­ rücksichtigt wird, dadurch gekennzeichnet, daß zum Erkennen des Beginns und des Endes eines zu korrigierenden Zapfzyklus ein Zeitglied verwendet wird, welches bei jeder Gabe eines Pulssignals rückgestellt wird und an­ schließend abläuft, wobei die maximale Laufzeit des Zeitglieds mindestens dem maximalen Zeitabstand zwischen zwei bei einer Drehung des Volu­ mengeberelements gebbaren Pulssignalen entspricht, wobei zum Erkennen die zeitliche Pulssignalfolge bezogen auf die Zeitglied-Laufzeit ausgewertet wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Zeitglied ein Monoflop oder ein elektronisches Zeitglied verwendet wird.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß als elektroni­ sches Zeitglied ein Datenprogramm verwendet wird.

4. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekenn­ zeichnet, daß im Rahmen der Bestimmung des Durchflußvolumens des Zapfzyklus wenigstens ein von der Zapfzeit unabhängiger erster Korrektur­ wert durch rechnerische Verknüpfung mit dem zunächst ermittelten Durch­ flußvolumen oder der Zahl der innerhalb des Zyklus aufaddierten Pulssigna­ le, das oder die insbesondere kontinuierlich während des laufenden Zy­ klus bestimmt werden, berücksichtigt wird, insbesondere davon subtrahiert wird, wobei der Korrekturwert zur Berücksichtigung der sich sowohl aus dem Anlaufen wie auch dem Nachlaufen des Volumengeberelements erge­ benden Fehlerkomponenten des Zapffehlers ausgelegt ist.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Kor­ rekturwert ein vorbestimmter Wert ist.

6. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Kor­ rekturwert durch rechnerische Verknüpfung einer Konstanten mit dem im Rahmen des Zapfzyklus bestimmten Durchfluß ermittelt wird.

7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß zur Berücksich­ tigung einer Abhängigkeit des Zapffehlers vom Durchfluß und/oder der Temperatur des Mediums und/oder der räumlichen Ausrichtung der Volu­ menmeßeinrichtung die Konstante in Abhängigkeit des im Rahmen des Zapfzyklus ermittelten Durchflusses und/oder der Temperatur des Mediums und/oder der räumlichen Ausrichtung aus wenigstens einer vorgegebenen, gegebenenfalls abhängigkeitsspezifischen Konstantenschar gewählt wird.

8. Verfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß während des laufenden Zapfvorgangs wenigstens eine Änderungsform des Durchflusses (Zunahme oder Abnahme) detektiert wird, und zu jeder detektierten Änderung ein abhängig von Art der Änderung vorzeichen­ behafteter weiterer Korrekturwert rechnerisch berücksichtigt wird.

9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die der oder den detektierten Änderungsarten zugeordneten weiteren Korrekturwerte vor­ bestimmt sind, wobei bei Detektion beider Änderungsarten die weiteren Korrekturwerte betragsmäßig verschieden gewählt sind.

10. Verfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Korrekturwert und ggf. der oder die weiteren Korrekturwerte während des laufenden Zapfzyklus oder nach Beendigung desselben rech­ nerisch berücksichtigt werden, insbesondere subtrahiert werden.

11. Volumenmeßeinrichtung, umfassend ein vom fließenden Medium in Dre­ hung versetzbares Volumengeberelement, insbesondere ein Flügelrad, diesem zugeordnete Detektormittel, die zur Erfassung der Drehung einem bestimmten Drehwinkel entsprechenden Pulssignale liefern, und eine Re­ cheneinrichtung zum Bestimmen des Durchflußvolumens basierend auf den vom Detektormittel gelieferten Pulssignalen, wobei jedem Pulssignal ein bestimmtes Volumeninkrement entspricht, wobei die Rechnereinrich­ tung zur bezüglich jedes Zapfzyklus erfolgenden rechnerischen Berück­ sichtigung eines Korrekturwertes ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, daß Mittel zum Erkennen des Beginns und des Endes des zu korrigieren­ den Zapfzyklus vorgesehen sind, die ein Zeitglied umfassen, welches bei jeder Erfassung eines Pulssignals rückgestellt wird und anschließend ab­ läuft, wobei die maximale Laufzeit des Zeitglieds mindestens dem maxima­ len Zeitabstand zwischen zwei bei einer Drehung des Volumengeberele­ ments gebbaren Pulssignalen entspricht, wobei zum Erkennen die zeitliche Pulssignalfolge bezogen auf die Zeitglied-Laufzeit ausgewertet wird.

12. Volumenmeßeinrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Zeitglied ein Monoflop oder ein elektronisches Zeitglied ist.

13. Volumenmeßeinrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß das elektronische Zeitglied ein Datenprogramm ist.

14. Volumenmeßeinrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Recheneinrichtung zur bezüglich jedes Zapfzyklus (1) erfolgenden rechnerischen Verknüpfung wenigstens eines ersten, von der Zapfzeit unabhängigen Korrekturwertes mit dem zunächst ermittelten Durchflußvolumen oder der Zahl der innerhalb des Zyklus aufaddierten Pulssignale (2, 2'), das oder die insbesondere kontinuierlich während des laufenden Zyklus bestimmt werden, ausgebildet ist, wobei der rechnereinrichtungsseitig verarbeitete Korrekturwert zur Be­ rücksichtigung der sich sowohl aus dem Anlaufen wie auch dem Nachlau­ fen des Volumengeberelements ergebenden Fehlerkomponenten des Zapffehlers ausgelegt ist.

15. Volumenmeßeinrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Korrekturwert ein vorbestimmert Wert ist.

16. Volumenmeßeinrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Recheneinrichtung zur Ermittlung des ersten Korrekturwerts durch rechnerische Verknüpfung einer Konstanten mit dem im Rahmen des Zapf­ zyklus bestimmten Durchfluß ausgebildet ist.

17. Volumenmeßeinrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Recheneinrichtung zur Berücksichtigung einer Abhängigkeit des Zapf­ fehlers (Δ Q_Z) vom Durchfluß und/oder der Temperatur des Mediums und/oder der räumlichen Ausrichtung des Volumenmeßeinrichtung zum Auswählen der Konstanten in Abhängigkeit des im Rahmen des Zapfzyklus ermittelten Durchflusses und/oder der Temperatur des Mediums und/oder der räumlichen Ausrichtung aus wenigstens einer vorgegebenen, gegebe­ nenfalls abhängigkeitsspezifischen Konstantenschar ausgebildet ist.

18. Volumenmeßeinrichtung nach einem der Ansprüche 14 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß Mittel zum Detektieren wenigstens einer Form einer Änderung des Durchflusses (Zunahme oder Abnahme) während des lau­ fenden Zapfzyklus vorgesehen sind, und daß die Recheneinrichtung zum rechnerischen Verknüpfen wenigstens eines weiteren, abhängig von der Form der detektierten Änderung vorzeichenbehafteten Korrekturwerts mit dem zunächst ermittelten Durchflußvolumen oder der Zahl der innerhalb des Zyklus aufaddierten Pulssignale, das oder die insbesondere kontinuier­ lich während des laufenden Zyklus bestimmt werden, in Abhängigkeit einer detektierten Änderung ausgebildet ist.

19. Volumenmeßeinrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß der weitere Korrekturwert ein vorbestimmter Wert ist.

20. Volumenmeßeinrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Form der Änderung ein spezifischer weiterer Korrekturwert zugeord­ net ist, wobei die Korrekturwerte betragsmäßig verschieden sind.

21. Volumenmeßeinrichtung nach einem der Ansprüche 14 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Recheneinrichtung wenigstens eine Speicherein­ richtung aufweist, in der der erste vorbestimmte und/oder der weitere vor­ bestimmte Korrekturwert und/oder gegebenenfalls die Konstante und/oder gegebenenfalls die Konstantenschar abgelegt sind.