DE202005007144U1

DE202005007144U1 - Meßvorrichtung zum Messen des Zustandes eines Meßgutes bestehend aus Ölen oder Fetten

Info

Publication number: DE202005007144U1
Application number: DE200520007144
Authority: DE
Original assignee: Ebro Electronic GmbH and Co KG
Current assignee: Xylem Analytics Germany GmbH
Priority date: 2005-05-02
Filing date: 2005-05-02
Publication date: 2005-07-14
Anticipated expiration: 2015-05-03

Abstract

Meßvorrichtung (1) zum Messen des Zustandes eines Meßgutes bestehend aus Ölen oder Fetten, mit einem Träger (21) mit einem darauf angebrachten, die Kapazität des Meßgutes messenden Sensor (2), mit einem Gehäuse (11) zum einhändigen Ergreifen und Festhalten der Meßvorrichtung (1) während der Messung im heißen Öl oder Fett, und mit einem rohrförmigen Ansatz (12) zwischen dem Gehäuse (11) und dem Sensor (2), wobei der Sensor (2) über wenigstens eine im Ansatz (12) verlaufende elektrische Leitung (3) mit einer Auswerteelektronik (32) zum Auswerten der Meßergebnisse in Verbindung steht, wobei die Auswerteelektronik (32) zumindest teilweise in dem Gehäuse (11) angeordnet ist, sowie mit einer Ausgabeeinheit (13) zum Ausgeben von Signalen an den Bediener, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßvorrichtung (1) dahingehend eingerichtet ist, daß die Auswerteelektronik (32) bei Messung in mindestens einem ersten Prüföl, welches nominell keine polaren Anteile enthält und eine bekannte Dielektrizitätskonstante besitzt, die gemessene Dielektrizitätskonstante einem fiktiven Gehalt an polaren...

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Meßvorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Aus der DE 100 15 516 A1 sowie der DE 101 63 760 A1 sind zwei derartige Meßvorrichtungen bekannt, mit welchen erstmals schnell und unkompliziert direkt im Meßgut die Öl- bzw. Fettqualität auf Grundlage der gemessenen Kapazität ermittelt werden konnte. Hierbei ist am Ende des rohrförmigen Ansatzes ein entsprechender Sensor angeordnet, wobei am anderen Ende des Ansatzes das Gehäuse vorgesehen ist. Die Ausgabeeinheit zum Ausgeben von Signalen ist bei diesen Geräten am Gehäuse angeordnet.
Die gemessene Kapazität des Meßgutes wird mittels eines Softwareprogramms einem Gehalt an polaren Anteilen zugeordnet, welcher – im Falle beispielsweise von Frittierfetten – innerhalb oder außerhalb in gesetzlichen Verordnungen geregelter Grenzwerte liegt. Ein frisches Frittierfett besitzt beispielsweise polare Anteile im Bereich von 3 %. Ab 24 % polaren Anteilen gilt das Frittierfett als verbraucht und muß ausgewechselt werden.
Bei den genannten bekannten Geräten ist eine in jährlichen Abständen vorzunehmende Kalibrierung im Werk vorgesehen. Wenn im Laufe eines Jahres Funktionsstörungen auftreten, die für den Benutzer nicht ohne weiteres ersichtlich sind, resultieren daher Meßfehler. Bei Bedarf kann auch vom Benutzer eine Kalibrierung vorgenommen werden. Wann eine solche Kalibrierung vonnöten ist, ist bisher nicht definiert gewesen. Daher wird bisher zweckmä ßigerweise eine Kalibrierung seitens des Benutzers in regelmäßigen, relativ kurzen Abständen vorgenommen.
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Verläßlichkeit der Messungen unkompliziert zu gewährleisten.
Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.
Die Vorteile der Erfindung sind insbesondere darin zu sehen, daß mittels eines oder mehrerer Prüföle, welche nominell keine polaren Anteile enthalten und eine bekannte Dielektrizitätskonstante besitzen, der Benutzer in die Lage versetzt wird, je nach Wunsch oder auch in regelmäßigen Abständen die Meßvorrichtung auf Funktionsgenauigkeit zu überprüfen. Hierzu ordnet die Auswerteelektronik der in den Prüfölen gemessene Dielektrizitätskonstanten einen fiktiven Gehalt an polaren Anteilen zu. Wenn der Meßwert der Dielektrizitätskonstanten bzw. der zugeordnete fiktive Gehalt an polaren Anteilen innerhalb bzw. außerhalb vorgegebener oder vom Benutzer zu wählender Grenzbereiche liegt, wird dem Benutzer mittels der Ausgabeeinheit signalisiert, daß die Meßvorrichtung bestimmungsgemäß einsetzbar bzw. neu zu justieren ist.
Die Erfindung ist somit im Zusammenhang mit separat vorzunehmenden, regelmäßigen Kalibrierungen zu sehen und gibt dem Benutzer unmittelbar die Sicherheit, daß sein Meßgerät zuverlässig mißt.
Das Prüföl weist – im Gegensatz zu den Meßgütern – selbst keine polaren Anteile auf, was den Vorteil bringt, daß keine Degradation des Prüföls hinsichtlich der polaren Anteile eintritt. Dementsprechend werden die gemessenen Dielektrizitätskonstanten einem jeweiligen fiktiven Gehalt an polaren Anteilen zugeordnet und entsprechend ausgewertet.
Um Temperatureinflüsse auf die Meßergebnisse auszuschließen, ist bevorzugt ein Temperatursensor vorgesehen, der mit der Auswerteelektronik verbunden ist. Die Auswerteelektronik führt anhand der gemessenen Temperaturen im Prüföl eine Temperaturkompensation der Meßergebnisse durch.
Gemäß einer vorteilhaften Vorgehensweise wird die erfindungsgemäße Funktionsüberprüfung in nur einem einzigen Prüföl vorgenommen. Mittels mindestens zweier Prüföle läßt sich vorteilhafterweise die Genauigkeit der Funktionsprüfung steigern.
Gemäß der zuvor genannten Ausführungsform liegen die fiktiven Gehalte an polaren Anteilen des ersten und des zweiten Prüföls bevorzugt im unteren bzw. oberen Meßbereich oder sogar unter- bzw. oberhalb dieses Meßbereichs für Messungen in praxisrelevanten Meßgütern. Auf diese Weise kann der gesamte Meßbereich der zu vermessenden Meßgüter mittels der beiden Prüföle abgedeckt werden.
Hierbei ist dem ersten Prüföl vorzugsweise ein niedrigerer fiktiver Gehalt an polaren Anteilen zugeordnet als dem zweiten Prüföl. Das erste Prüföl kann auf diese Weise auch zur Überprüfung des Offsets des funktionellen Zusammenhangs zwischen der in praxisrelevanten Meßgütern gemessenen Dielektrizitätskonstanten und dem tatsächlichen Gehalt an polaren Anteilen dienen, wenn der dem ersten Prüföl zugeordnete fiktive Gehalt an polaren Anteilen im Bereich des tatsächlichen Gehalts von frischen Ölen und Fetten liegt.
Dem zweiten Prüföl ist vorzugsweise ein höherer fiktiver Gehalt an polaren Anteilen zugeordnet als dem ersten Prüföl. Hierbei ermittelt die Auswerteelektronik bei Messungen mit dem zweiten Prüföl, ob der Anteil an fiktiven polaren Anteilen innerhalb oder außerhalb des vom unteren und oberen Toleranzwert des zweiten Prüföls definierten Bereichs liegt. Auch hier gilt, daß innerhalb der Toleranzwerte Messungen von Meßgütern mit insbesondere hohem Gehalt an polaren Anteilen zuverlässig präzise durchgeführt werden können.
Die Verwendung von zwei Prüfölen bietet der Auswerteelektronik die Möglichkeit, die Steigung zwischen den beiden zugeordneten fiktiven Gehalten an polaren Anteilen zu ermitteln und mit einer vorgegebenen Steigung zu vergleichen. Wenn die Steigung innerhalb eines entsprechend vorgegebenen Toleranzbereiches liegt, kann die Auswerteelektronik über die Ausgabeeinheit signalisieren, daß eine hinreichende Meßgenauigkeit vorliegt oder eine Justierung der Meßvorrichtung vorgenommen werden muß.
In der Auswerteelektronik ist dem ersten Prüföl bevorzugt ein fiktiver Gehalt an polaren Anteilen von in Bereich 2 – 6 % und dem zweiten Prüföl bevorzugt ein fiktiver Gehalt an polaren Anteilen im Bereich von 27 – 33 % zugeordnet. Diese Werte haben sich als sinnvoll bei der gewünschten Abdeckung des möglichst gesamten Meßbereichs für Meßgüter erwiesen.
Vorzugsweise ist der untere und der obere Toleranzwert für das erste und/oder das zweite Prüföl in der Auswerteelektronik 2 % – 4 % unterhalb bzw. oberhalb des für das erste bzw. zweite Prüföl festgesetzten fiktiven Gehalts an polaren Anteilen eingestellt. Je enger die Toleranzwerte festgelegt werden, desto eher erhält der Benutzer den Hinweis, daß die Meßvorrichtung zu kalibrieren ist. Je nach Einsatzgebiet kann die Größe der Toleranzwerte verschieden sein.
Vorzugsweise umfaßt die Ausgabeeinheit einen akustischen und/oder optischen Signalgeber, mittels welchem signalisiert werden kann, ob die Meßvorrichtung einsatzbereit und/oder eine Neujustierung bzw. Kalibrierung notwendig ist.
Der Auswerteelektronik ist bevorzugt eine Eingabeeinheit für die Eingabe von Daten zugeordnet. Auch ist vorzugsweise eine Ausgabeeinheit für die Aus gabe des Meßergebnisses vorhanden, wobei diese Ausgabeeinheit vorteilhafterweise mit derjenigen zur Signalisierung des Prüfzustandes der Meßvorrichtung identisch ist.
Wenn die Ausgabeeinheit ein Display umfaßt, können auf diesem mittels der Eingabeeinheit eingegebene Parameter und/oder Meßergebnisse dargestellt werden.
Bevorzugt umfaßt die Auswerteelektronik Speichermittel zur Speicherung von beispielsweise den gemessenen Dielektrizitätskonstanten und/oder den zugehörigen fiktiven oder tatsächlichen polaren Anteilen.
Die Erfindung betrifft gleichfalls ein Set, welches die oben beschriebene Meßvorrichtung sowie mindestens eines der genannten Prüföle umfaßt. Hierbei sind das erste und/oder das zweite Prüföl Synthetiköle. Wenn die beiden Öle zudem unterschiedliche Farben aufweisen, können sie vom Benutzer leichter auseinander gehalten werden.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind durch die Merkmale der Unteransprüche charakterisiert.
Im folgenden wird die Erfindung anhand der Figuren näher erläutert. Es zeigen:
1 eine Meßvorrichtung zum Messen des Zustandes eines Meßgutes mit einem Gehäuse und einer Anzeige für das Meßergebnis;
2 eine Detaildarstellung eines Trägers mit Sensor;
3 ein schematisches Blockschaltbild der Auswerteelektronik und der Peripherie, und
4 der Gehalt an fiktiven oder realen polaren Anteilen in Relation zu den gemessenen Dielektrizitätskonstanten.
1 zeigt eine erfindungsgemäße Meßvorrichtung 1 zum Messen des Zustandes von Ölen oder Fetten, umfassend ein Gehäuse 11, das zumindest einen Teil der Meßelektronik 32 enthält, und einem Ansatz 12, der an seiner dem Gehäuse 11 abgewandten Seite über ein Befestigungsmittel 4 einen Träger 21 aufnimmt, auf dem seinerseits ein Sensor 2 aufgebracht ist. Über im Inneren des Ansatzes 12 verlaufende elektrische Leitungen 3 (mit unterbrochenen Linien dargestellt) ist der Sensor 2 mit der Meßelektronik 32 verbunden. Der Sensor 2 mit seinem Träger 21 ist von einer U-förmigen Abschirmung 5 umgeben, die als Fortsatz des Ansatzes 12 ausgebildet ist.
Das Gehäuse 11 enthält von außen sichtbar eine Ausgabeeinheit 13, u.a. für die Anzeige des Meßwertes, der sich am Ende der Messung ergibt. Die Ausgabeeinheit 13 ist in Form einer LCD-Anzeige ausgebildet und je nach Betrieb der Meßvorrichtung 1 zum leichteren Verständnis des Benutzers für verschiedene Darstellungen umschaltbar. So ist es beispielsweise möglich, die Meßvorrichtung 1 auf eine Darstellung einzustellen, die den Zustand des Öles oder Fettes in Form eines Prozentwertes angibt. Alternativ ist die Ausgabeeinheit 13 so eingestellt, daß eine graphische Darstellung den Zustand des Meßgutes repräsentiert. Das Umschalten auf verschiedene Anzeigearten erfolgt über eine als Tastatur ausgebildete Eingabeeinheit 14, mit deren Hilfe das Gerät bedient, gesteuert und programmiert werden kann. Die Eingabeeinheit 14 kann beispielsweise als Folientastatur ausgebildet sein.
Darüber hinaus ist am Gehäuse eine Schnittstelle 15 angebracht, mit deren Hilfe Daten, die beispielsweise in der Meßelektronik 32 der Meßvorrichtung 1 gespeichert sind, ausgelesen werden können und auch Daten von außerhalb, beispielsweise eines PCs, in die Meßvorrichtung 1 eingelesen werden können.
Das Gehäuse 11 bildet neben der Aufnahme für die Einrichtungen zum Bedienen und Ablesen des Meßergebnisses noch gleichzeitig den Griff für das Erfassen und Halten der Meßvorrichtung 1 während der Bestimmung der Qualität des Öles oder Fettes.
Über den Ansatz 12 ist zwischen dem Gehäuse 11 und dem heißen Meßgut ein genügender Abstand gewährleistet, so daß der Sensor 2 der Meßvorrichtung 1 gefahrlos von der Bedienperson in das heiße Meßgut hineingehalten werden kann. Um die empfindliche Meßelektronik 32 vor der Hitze des Meßgutes zu schützen, besitzt der Ansatz 12 eine genügende Länge und ist darüber hinaus aus einem Material mit einer schlechten Wärmeleitfähigkeit ausgebildet. Im vorliegenden Fall ist der Ansatz zweckmäßigerweise aus Edelstahl ausgebildet, der, obwohl ein Metall, relativ schlecht die Wärme leitet. Edelstahl besitzt zusätzlich den Vorteil, daß er problemlos mit Lebensmitteln in Kontakt gebracht werden kann.
Der Ansatz 12 ist als rohrförmiges Bauteil ausgebildet, in das der Träger 21 des Sensors 2 am vom Gehäuse 11 abgewandten Ende eingeführt und mittels des als Dichtmittel (beispielsweise einem Silikonkleber) ausgebildeten Befestigungsmittels 4 befestigt ist, das den Ansatz gleichzeitig gegen ein Eindringen von Meßgut abdichtet.
2 zeigt den Träger 21, auf dem die elektrischen Leitungen 3, die den Sensor 2 mit der Meßelektronik verbinden, angeordnet sind. Der Träger 21, der in einer Alternative auch mehrteilig ausgebildet sein kann, besteht aus einem Keramikbauteil mit einer Länge, die vom Ansatz 12, auf dem der Sensor 2 angeordnet ist, durch den Ansatz 12 hindurch bis in das Gehäuse 11 der Meßvorrichtung 1 reicht. Seine Breite b ist an die Breite des Sensors 2 angepaßt. Seine Dicke ist wesentlich geringer als seine Breite b und beträgt zwischen ca. 1 mm und 3 mm. Die Abmessungen richten sich im wesentlichen nach den Erfordernissen, die an die elektrischen Leitungen 3 gestellt werden, nach der Länge des Ansatzes 12 und den Anforderungen an die mechanische Festigkeit.
Der Sensor 2 besteht aus feinen ineinander verzahnten Golddrähten, wodurch ein Kondensator 22 gebildet wird, der im speziellen Fall auch als Interdigital-Kondensator bezeichnet wird. Die beiden elektrischen Anschlüsse 221 des Kondensators 22 gehen einteilig in dazugehörige elektrische Leitungen 3 über und sind an ihrem anderen Ende an die Meßelektronik 32 angeschlossen, die teilweise, nämlich der Vorverstärker 39, auf dem Träger 21 direkt angeordnet ist.
Die elektrischen Leitungen 3 sowie der Kondensator 22 bestehen aus einer feinen Goldauflage auf dem Träger 21, wobei diese Auflage auf das keramische Bauelement direkt aufgedruckt ist. Weil Keramik ein elektrischer Nichtleiter ist, sind die elektrischen Leitungen sowie die Finger des Interdigital-Kondensators gegeneinander elektrisch isoliert.
Neben dem Sensor 2 ist auf dem Träger 21 in unmittelbarer Nachbarschaft zum Kondensator 22 ein Temperaturfühler 6 angeordnet. Dieser ist als elektrischer Widerstand, hier aus Platin, ausgebildet. Der Temperaturfühler 6 – wie auch der Kondensator 22 – ist mittels elektrischer Leitungen 3 mit der Meßelektronik 32 verbunden. Der Temperaturfühler 6 ist aufgrund seiner Anordnung in unmittelbarer räumlicher Nähe zum Kondensator 22 geeignet, diejenige Temperatur zu bestimmen, die auch der Kondensator 22 selbst hat - insbesondere deshalb, weil der Temperaturfühler 6 und der Kondensator 22 beide auf dem Träger 21 angeordnet sind.
3 zeigt ein Blockschaltbild der Meßelektronik 32 für die erfindungsgemäße Meßvorrichtung. Für die Messung der Kapazität des Sensors 2 wird ein integrierter Baustein 33 verwendet, an den der Sensor 2 in einer Halbbrücken-Konfiguration angeschlossen ist. Der integrierte Baustein 33 erzeugt eine Meßfrequenz im Bereich von 50 kHz und wandelt die in Abhängigkeit von der Kapazität sich ergebende Frequenz in ein Spannungssignal um. Dieses Spannungssignal wird anschließend von einem Analog-Digital-Wandler 34 digitalisiert.
Der integrierte Baustein 33 beinhaltet darüber hinaus einen Filter für die Unterdrückung von 50/60 Hz Brummen. Darüber hinaus ist der integrierte Baustein 33 derart ausgestaltet, daß er sowohl den Offset als auch die Verstärkung – nach entsprechender Befehlseingabe mittels der Eingabeeinheit 14 seitens des Benutzers – nachzujustieren vermag. Das Signal des Temperaturfühlers 6 von einem PT-Vorverstärker 35 wird aufbereitet und anschließend über den Analog-Digital-Wandler 34 in ein digitales Signal umgewandelt. Die digitalen Signale des integrierten Bausteins sowie des Vorverstärkers 35 des Temperaturfühlers 6 werden anschließend in einem Mikrocontroller 36 weiter verarbeitet. Der Mikrocontroller 36 wird über eine Spannungsversorgung 37 mit einer Gleichspannung versorgt. Darüber hinaus steht der Mikrocontroller 36 noch mit einem Speicherbaustein 38, beispielsweise einem EEPROM, in Verbindung sowie mit den bereits bei 1 beschriebenen Elementen, der Eingabeeinheit 14 und der Ausgabeeinheit 13.
Anhand der 4 wird im folgenden erläutert, wie die Meßvorrichtung 1 einschließlich der erfindungsgemäßen Ausgestaltung funktioniert. Auf der Abszisse ist die gemessene Dielektrizitätskonstante ε_ɼ der zu vermessenden Substanzen (Prüföle, Meßgüter) aufgetragen, auf der linken Ordinate der zugeordnete fiktive Gehalt an polaren Anteilen PC (polar compounds) von Prüfölen und auf der rechten Ordinate der reale Gehalt an polaren Anteilen von Meßgütern. Die polaren Anteile werden auch mit TPM (total polar material) bezeichnet. Mit „Meßbereich" ist derjenige Bereich bezeichnet, in dem sich die gemessene Dielektrizitätskonstante ε_ɼ von üblichem Meßgut, insbesondere Frittierfett, bewegt. Die gemessenen Dielektrizitätskonstanten ε_ɼ in diesem Bereich entsprechen einem realen Gehalt an polaren Anteilen von ca. 3 % bis 35 %. An diesen Punkten sind in 4 unausgefüllte Kreise eingezeichnet. Im Bereich von 24 % gilt Frittierfett als verbraucht und vermutlich gesundheitsschädlich.
Links und rechts von dem mit „Meßbereich" gekennzeichneten Bereich sind die Dielektrizitätskonstanten ε_ɼ von zwei Prüfölen eingezeichnet. Diese beinhalten keine polaren Anteile, sondern sind Synthetiköle, die daher ausgezeichnet für eine große Anzahl wiederholter Messungen verwendbar sind. Vorteilhafterweise werden sie mit der Meßvorrichtung 1 als Set dem Kunden zur Verfügung gestellt. Um eine Verwechslung der beiden Prüföle zu vermeiden, weisen beide Prüföle vorzugsweise unterschiedliche Farben auf.
Dem ersten Prüföl ist seiner tatsächlichen Dielektrizitätskonstanten ε_ɼ = 2,7 seitens der Meßelektronik 32 ein fiktiver Gehalt an polaren Anteilen von 5 % zugeordnet, während das zweite Prüföl in der Auswerteelektronik mit einem fiktiven Gehalt an polaren Anteilen von 30 % abgespeichert ist. In 4 sind an diesen Stellen ausgefüllte Kreise eingezeichnet. Real liegt der jeweilige Gehalt an polaren Anteilen für das erste Prüföl deutlich unterhalb von 5 %, evtl. sogar im negativen Bereich (im meßtechnischen Sinne) bzw. für das zweite Prüföl deutlich oberhalb von 30 %, evtl. sogar über 50 %. Der Zuordnung der realen Dielektrizitätskonstanten ε_ɼ der Prüföle zu fiktiven Gehalten an polaren Anteilen dient erfindungsgemäß der besseren Visualisierung des Justagezustandes der Meßvorrichtung, da die zugeordneten fiktiven Werte im Bereich der tatsächlichen Meßgüter, d.h. von üblicherweise Frittierfetten, liegen und somit dem Benutzer klarer vor Augen führen, ob die Meßvorrichtung justiert werden muß.
Vorgegeben oder vom Benutzer einzustellen sind Grenzbereiche um den jeweiligen zugeordneten fiktiven Gehalt an polaren Anteilen der beiden Prüföle. In dem gewählten Ausführungsbeispiel werden die beiden Grenzbereiche durch jeweils einen unteren und einen oberen Toleranzwert definiert, der jeweils 3 % unterhalb bzw. oberhalb des dem ersten bzw. zweiten Prüföl zuge ordneten fiktiven Gehalt an polaren Anteilen von 5 % bzw. 30 % liegt. Der Grenzwertbereich für das erste Prüföl liegt daher bei 5 % ± 3 % und für das zweite Prüföl bei 30 % ± 3 %. In 4 sind die entsprechenden Grenzpunkte mit ausgefüllten Kreisen markiert.
Bei Vermessung der beiden Prüföle wird über die Ausgabeeinheit das Meßergebnis des zugeordneten fiktiven Gehalts an polaren Anteilen angezeigt. Wird z.B. das erste Prüföl vermessen und der Sensor mißt eine Dielektrizitätskonstante ε_ɼ, dem von der Auswerteelektronik 32 ein fiktiver Gehalt an polaren Anteilen außerhalb des Grenzbereichs von 5 % ± 3 % zugeordnet wird, kann – alternativ oder zusätzlich zu den Werten des prozentualen Anteils an polaren Anteilen – angezeigt werden, daß die Meßvorrichtung neu zu kalibrieren bzw. zu justieren ist (z.B. mittels einer Anzeige ERR, einem roten Licht oder ähnliches). Bei einem Ergebnis innerhalb des genannten Grenzbereichs kann entweder der fiktive Gehalt an polaren Anteile ausgegeben und/oder über ein geeignetes Symbol (grünes Licht, Anzeige von „o.k." oder ähnliches) dem Benutzer die korrekte Justage der Meßvorrichtung angezeigt werden. Gleiches gilt für das Vermessen des zweiten Prüföls.
Die Vermessung des ersten Prüföls entspricht im vorliegenden Fall einer Ermittlung des Offsets des funktionellen Zusammenhangs zwischen der in praxisrelevanten Meßgütern gemessenen Dielektrizitätskonstanten und dem tatsächlichen Gehalt an polaren Anteilen, da hier der dem ersten Prüföl zugeordnete fiktive Gehalt an polaren Anteilen im Bereich des tatsächlichen Gehalts von frischen Ölen und Fetten liegt.
Ebenso kann die Auswerteelektronik durch Vermessung des ersten und des zweiten Prüföls vorteilhafterweise die Steigung zwischen den beiden zugeordneten fiktiven Gehalten an polaren Anteilen ermitteln und diese mit einer vorgegebenen Steigung vergleichen. Wenn die Steigung innerhalb eines entsprechend vorgegebenen Toleranzbereiches liegt, kann die Auswerteelek tronik über die Ausgabeeinheit signalisieren, daß eine hinreichende Meßgenauigkeit vorliegt oder eine Justierung der Meßvorrichtung vorgenommen werden muß. Mit anderen Worten ermittelt die Auswerteelektronik 32 bei Messungen mit dem ersten und dem zweiten Prüföl, ob die Steigung der Funktion, welche den Zusammenhang zwischen der gemessen Dielektrizitätskonstanten ε_ɼ und dem Gehalt an polaren Anteilen wiedergibt, innerhalb vorgegebener oder vom Bediener zu definierender Grenzwerte liegt, um die Ausgabe eines entsprechendes Signals zu veranlassen.
Die Auswerteelektronik 32 ist des weiteren in der Lage, eine Temperaturkompensation dergestalt vorzunehmen, daß die vom Temperaturfühler 6 gemessenen Temperaturen keinen Einfluß auf die Feststellung des tatsächlichen oder fiktiven Gehalts an polaren Anteilen haben.

Claims

Meßvorrichtung (1) zum Messen des Zustandes eines Meßgutes bestehend aus Ölen oder Fetten, mit einem Träger (21) mit einem darauf angebrachten, die Kapazität des Meßgutes messenden Sensor (2), mit einem Gehäuse (11) zum einhändigen Ergreifen und Festhalten der Meßvorrichtung (1) während der Messung im heißen Öl oder Fett, und mit einem rohrförmigen Ansatz (12) zwischen dem Gehäuse (11) und dem Sensor (2), wobei der Sensor (2) über wenigstens eine im Ansatz (12) verlaufende elektrische Leitung (3) mit einer Auswerteelektronik (32) zum Auswerten der Meßergebnisse in Verbindung steht, wobei die Auswerteelektronik (32) zumindest teilweise in dem Gehäuse (11) angeordnet ist, sowie mit einer Ausgabeeinheit (13) zum Ausgeben von Signalen an den Bediener, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßvorrichtung (1) dahingehend eingerichtet ist, daß die Auswerteelektronik (32) bei Messung in mindestens einem ersten Prüföl, welches nominell keine polaren Anteile enthält und eine bekannte Dielektrizitätskonstante besitzt, die gemessene Dielektrizitätskonstante einem fiktiven Gehalt an polaren Anteilen zuordnet, und wenn der Meßwert der Dielektrizitätskonstanten bzw. der zugeordnete fiktive Gehalt an polaren Anteilen innerhalb bzw. außerhalb vorgegebener oder vom Benutzer zu wählender Grenzbereiche liegt, dem Benutzer mittels der Ausgabeeinheit (13) signalisiert wird, daß die Meßvorrichtung (1) bestimmungsgemäß einsetzbar bzw. neu zu justieren ist.
Meßvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Temperatursensor (6) vorgesehen ist, der mit der Auswerteelektronik (32) verbunden ist, und daß die Auswerteelektronik (32) eine Tempera turkompensation der Meßergebnisse dahingehend durchführt, daß Einflüsse der Temperatur auf die Meßergebnisse herausgerechnet werden.
Meßvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie für die Auswertung von Meßergebnissen im ersten und mindestens in einem weiteren, zweiten Prüföl eingerichtet ist und daß für beide Prüföle jeweils ein oberer und ein unterer Toleranzwert für die Werte der Dielektrizitätskonstanten oder des Gehalts an fiktiven polaren Anteilen voreingestellt oder vom Benutzer einstellbar ist.
Meßvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß dem zweiten Prüföl ein höherer fiktiver Gehalt an polaren Anteilen zugeordnet ist als dem ersten Prüföl, wobei die Auswerteelektronik bei Messungen mit dem zweiten Prüföl ermittelt, ob der Anteil an fiktiven polaren Anteilen innerhalb oder außerhalb des vom unteren und oberen Toleranzwert des zweiten Prüföls definierten Bereichs liegt.
Meßvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die fiktiven Gehalte an polaren Anteilen des ersten und des zweiten Prüföls im unteren bzw. oberen Meßbereich für Messungen in praxisrelevanten Meßgütern liegen oder sogar darunter bzw. darüber.
Meßvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Auswerteelektronik (32) bei Messungen mit dem ersten und dem zweiten Prüföl die Steigung zwischen den beiden zugeordneten fiktiven Gehalten an polaren Anteilen ermittelt und diese Steigung mit einer vorgegebenen Steigung vergleicht, und die Ausgabeeinheit (13) nach Vergleich der Steigungen signalisiert, daß eine hinreichende Meßgenauigkeit vorliegt oder eine Justierung der Meßvorrichtung (1) vorgenommen werden muß.
Meßvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß dem ersten Prüföl in der Auswerteelektronik (32) ein fiktiver Gehalt an polaren Anteilen im Bereich von 2 – 6 % zugeordnet ist.
Meßvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß dem zweiten Prüföl in der Auswerteelektronik (32) ein fiktiver Gehalt an polaren Anteilen im Bereich von 27 – 33 % zugeordnet ist.
Meßvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der untere und der obere Toleranzwert für das erste und/oder das zweite Prüföl in der Auswerteelektronik (32) 2 % – 4 % unterhalb bzw. oberhalb des für das erste bzw. zweite Prüföl festgesetzten fiktiven Gehalts an polaren Anteilen eingestellt ist.
Meßvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Sensor (2) als Interdigitalkondensator ausgebildet ist.
Meßvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgabeeinheit (13) einen akustischen und/oder optischen Signalgeber umfaßt zur Signalisierung der Einsatzbereitschaft der Meßvorrichtung (1) und/oder der Notwendigkeit der Justierung.
Meßvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgabeeinheit (13) ein Display umfaßt zur Anzeige von über eine Eingabeeinheit (14) eingegebenen Parametern und/oder zur Darstellung der Meßergebnisse.
Meßvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Auswerteelektronik (32) Speichermittel (38) um faßt zur Speicherung von beispielsweise gemessenen Dielektrizitätskonstanten und/oder den zugehörigen fiktiven oder tatsächlichen polaren Anteilen, Kalibrierdaten, Korrekturdaten und/oder gemessenen Temperaturen.
Set, umfassend eine Meßvorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche sowie mindestens eines der genannten Prüföle.
Set nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß das erste und/oder das zweite Prüföl Synthetiköle sind.
Set nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß das erste und das zweite Prüföl unterschiedliche Farben aufweisen.