DE3218327A1 - Mehrfachsonden-temperaturmesssystem, sowie sonden hierfuer - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft die Messung von Temperatur, und insbesondere Temperaturmeßverfahren und -vorrichtungen verbesserter Genauigkeit und größerer Flexibilität.

Zur Präzisionsmessung der Temperatur werden Platin-RTD (Widerstandstemperatur-Detektor)-Sonden in Verbindung mit einem Meßgerät verwendet, um eine Anzeige der gemessenen Temperatur zu liefern. Die Sonde umfaßt allgemein einen Sondenkörper mit einer Gestaltung, die für eine besondere Art der Temperaturmessung konstruiert ist; in der Sonde ist ein Platin-Widerstandsfühler montiert, wobei der Körper über einen Sondenschaft mit einem Handgriff oder einer anderen Halterung verbunden ist, so daß der Körper in Kontakt mit der Oberfläche eines Objektes positioniert werden kann, dessen Temperatur gemessen werden soll. Der Widerstand des Platinfühlers verändert sich mit der Temperatur entsprechend einer bekannten Beziehung, die von der Reinheit des Platins abhängt, und folglich kann der Platin-Widerstandsfühler durch das Meßgerät gemessen werden, um eine Anzeige der gemessenen Temperatur zu liefern. Platin ist durch die "International Practical Temperature Standards" von 1968 (IPTS-68) definiert sowie durch deutsche Normen (DIN4376O) für nominelle Werte. Platin ist der Interpolierungs-Temperaturstandard des US-National Bureau of Standards. Es ist daher ein Bestreben der Erfindung, alle mit Sonden beliebiger Gestaltung erfolgten Messungen auf Standardwerte bzw. Normen zu beziehen. Das Meßgerät wird entsprechend der bekannten Veränderung des Fühlerwiderstandes in Abhängigkeit von der Temperaturveränderung geeicht, so daß es ohne weiteres eine Anzeige in Gradangaben liefert, die auf dem gemessenen Widerstandswert beruhen.

Gewöhnlich werden unterschiedliche Widerstandssonden zur austauschbaren Verwendung mit einem einzigen Meßgerät hergestellt. Es können verschiedene Sonden-/ Schaft- und Spitzengestaltungen verwendet werden, um die Temperatur von unterschiedlichen Oberflächen von Objekten zu messen. Eine unterschiedliche Gestaltung einer Sonde kann zur Messung eines Materials verwendet werden, das durch Einsetzen der Sonde durchdrungen werden kann. Es können zwar bis zu zwanzig verschiedenen Arten von Sonden zur Verwendung mit einem einzigen Meßgerät hergestellt werden, jedoch haben die Sonden gewöhnlich zwei in weitem Sinne zu verstehende Gestaltungen, nämlich entsprechend den sogenannten "Oberflächensonden" und den "Tauchsonden". Bei der Anwendung ist der wärmeempfindliche Teil einer Tauchsonde vollständig in das Medium eingetaucht oder durchdringt den Körper, dessen Temperatur zu messen ist. Die Oberflächensonde hat andererseits nur einen Teil der äußeren Sondenkörper-Oberfläche in Kontakt mit der Oberfläche des Gegenstandes, dessen Temperatur zu messen ist. Bei der Tauchsonde kann folglich die Wärme des zu messenden Gegenstandes ohne Verluste an das umgebende Medium auf den Platinfühler innerhalb des Körpers der Sondenspitze übertragen werden. Bei der Oberflächensonde muß andererseits Wärme zu dem Platinfühler innerhalb der Sondenspitze durch nur denjenigen Teil des Sondenkörpers übertragen werden, der sich in Berührung mit der zu messenden Oberfläche befindet. Andere Teile des Sondenkörpers stehen nicht in Kontakt mit der zu messenden Oberfläche, sondern berühren das Umgebungsmedium, die umgebende Luft. Die von der Oberfläche des Sondenkörpers von der zu messenden Oberfläche absorbierte Wärme wird sowohl auf den Platinfühler als auch auf die umgebende Luft übertragen. In dem Ausmaß, in dem Wärme von dem Sondenkörper auf die umgebende Luft übertragen wird, kann der Körper auf einer geringeren Temperatur als die Temperatur der zu messenden Oberfläche sein. Daraus folgt, daß bei der Oberflächensonde ein Temperaturunterschied zwischen der unbe-

kannten Temperatur der von dem Sondenkörper berührten Oberfläche und der Temperatur des Platinfühlers bestehen kann. Dieser Temperaturunterschied bleibt auch lange nach der Beendigung der vorliegenden Ansprechzeit der Sonde bestehen, nämlich der Zeit, die erforderlich ist, damit die Sonde im wesentlichen ihre Endtemperatur erreicht.

Da die mit einem Widerstandselement vorgenommene Temperaturmessung den Widerstand auf der Grundlage der Temperatur des Fühlerelements selbst mißt, und nicht aufgrund der Temperatur des zu messenden Objektes, und da die Temperatur des Fühlerelementes in einer Oberflächensonde häufig geringer ist als die Temperatur der gemessenen Oberfläche (wenn die Umgebungstemperatur unter der gemessenen Temperatur liegt), muß der Oberflächentemperatur-Sondenkörper sorgfältig mit Hinblick darauf gefertigt werden, daß in größtmöglichem Ausmaß Wärmeverluste durch den Sondenkörper auf ein Minimum gebracht werden.

Die sorgfältige, präzise und kostspielige Herstellung der Oberflächensonde führt bei vielen Anwendungen zur Verminderung dieser Wärmeverluste und zur Veränderung der damit einhergehenden Wärmemeßfehler auf eine annehmbare Größe. Jedoch auch in diesem Fall liefert ein einziges Meßinstrument, das zur alternativen Verwendung mit Tauch- und Oberflächensonden ausgebildet ist, ungleiche Ablesungen mit den beiden Sonden.

Bei gewissen Obefflächensonden-Gestaltungen, wie bei denjenigen, die eine Spirale aus Platindraht verwenden, die auf einen Träger in derjenigen Art und Weise geklebt sind, wie sie in US-PS 3 114 125 dargestellt ist, ist es möglich, bei großer Sorgfalt während der Herstellung, die Wärmeverluste der Oberflächensonde auf einem kleinen Wert zu halten. Wenn jedoch eine Sonde unterschiedlicher Gestaltung mit einer Platindrahtspule unterschiedlichen Aufbaus oder

unterschiedlicher Orientierung verwendet wird, oder wenn ein Platin-Widerstandsfühler in Gestalt eines dünnen Filmes von Platin verwendet wird, das in Schlangenform auf einem Substrat abgeschieden ist, wie in den US-Patentschriften 4 129 848, 4 050 052 und 4 103 275 beispielsweise beschrieben, dann kann eine Oberflächensonden-Gestaltung mit unerträglich hohen Verlusten behaftet sein. Diese Verluste können bis zu 10 % betragen, so daß derartige Gestaltungen für Präzisionstemperaturmessungen nicht akzeptabel sind. Auch die Ansprechgeschwindigkeit kann vermindert sein.

Es ist daher ein Ziel der Erfindung, eine Präzisionstemperaturmessung zu schaffen, bei der die vorstehenden Probleme beseitigt oder nennenswert vermindert sind. Weitere Ziele bestehen darin, ein nützliches Temperaturmeßsystem zu schaffen, in welchem eine breite Vielfalt von Sondenfühlern austauschbar mit dem gleichen Meßinstrument verwendet werden kann, ohne daß eine spezielle Nacheichung erforderlich wäre, wenn eine Sonde gewechselt wird. Dieses Merkmal bedeutet für den Benutzer leichte Wartung und gibt ihm Vertrauen. Ein weiteres Ziel besteht darin, Oberflächen-Fühlersonden zu schaffen, welche präzise die Oberflächentemperatur messen, für welche sie konstruiert sind. Über die Hälfte der Sonden auf dem Markt sind für die Messung von Oberflächentemperaturen bestimmt. Die Messung der Oberflächentemperatur erfordert eine unterschiedliche Behandlung von Konstruktionsfaktoren, als die Tauchfühler.

Bei der Ausführung der Grundgedanken der Erfindung gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel, wird die Oberflächentemperatur durch eine wärmeempfindliche Sonde mit einem Sondenkörper gemessen, in welchem ein temperaturabhängiger Fühlerwiderstand angebracht ist, der eine Temperatur annehmen wird, die geringer ist als die einer Oberfläche, die mit dem Sondenkörper in Berührung steht. Eine

gegebene Sondengestaltung zeichnet sich dadurch aus, daß sie Verluste bei einer speziellen Sondengestaltung kompensiert. Der Widerstandswert des Fühlers wird gemessen und es wird eine Temperatur angezeigt, die größer ist als die Temperatur des Fühlerwiderstandes, und zwar um einen Wert, der sich mit der Temperatur ändert. Zur Verwendung mit einem Meßgerät, das zur Ablesung von Temperaturen auf der Basis eines Fühlerwiderstandswertes mit einem nominellen Widerstandswert bei einer Referenztemperatur geeicht ist, wird der Fühler mit einem größeren Widerstandswert bei einer derartigen Referenztemperatur ausgestattet.

Wenn sowohl eine Oberflächensonde als auch eine Tauchsonde mit dem gleichen Meßgerät verwendet werden, weist die Tauchsonde einen temperaturabhängigen Widerstandswert bei der Referenztemperatur auf, der geringer ist als der temperaturabhängige Widerstandswert der Oberflächensonde bei der Referenztemperatur. In den Sonden können zusätzlich kleine feste Widerstände vorgesehen werden, so daß alle Sonden im wesentlichen die gleiche Ablesung bei einer Referenztemperatur ergeben, die gewöhnlich der Gefrierpunkt ist.

Die Erfindung wird im folgenden beispielsweise unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert; es zeigt:

Fig. 1 und 2 Beispiele der Gestaltungen von Oberflächen- und Tauchsonden;

Fig. 3 einen stark vergrößerten Querschnitt des Aufbaus einer typischen Oberflächensonde;

Fig. 4 eine schematische Darstellung der elektrischen Schaltung einer Sonde und des Meßgeräts;

Fig. 5 eine graphische Darstellung der Leistung bzw. der Eigenschaften des Sondenfühlers; und

Fig. 6 und 7 vereinfachte graphische Darstellungen der Abhängigkeit des Widerstands von der Temperatur, die zur Erläuterung des Erfindungsprinzips dienen.

In der Fig. 1 ist eine typische Gestaltung einer Oberflächensonde gezeigt, die zum Einstöpseln in ein Meßgerät (in der Fig. 1 nicht dargestellt) geeignet ist, um Messungen der Oberfläche eines Gegenstands zu liefern. Eine Sonde umfaßt eine Sondenspitze 10 mit allgemein konischer Gestaltung, die eine Basis 12 in Gestalt einer kleinen, dünnen, ebenen Scheibe besitzt, die mittels eines konischen Gehäuses 14 und einem abgewinkelten Halsteil 16 mit einem Sondenschaft 18 verbunden ist. Der Sondenschaft ist mit einem länglichen zylindrischen Handgriffabschnitt 20 verbunden, der seinerseits über ein Kabel 22 mit einem dreiadrigen Phono-Stecker 24 verbunden ist, der zum Einstöpseln in ein Meßgerät gestaltet ist.

Einzelheiten einer typischen Gestaltung des Sondenkörpers 10 sind in der Fig. 3 dargestellt, die zeigt, daß die Sondenkörperbasis 12 fest mit einem aufrechtstehenden konischen Gehäuse 14 verbunden ist, das seinerseits an einem abgewinkelten Halsteil 16 befestigt ist. An der Innenseite der kreisförmigen Basisplatte 12 ist eine Spule aus feinem Platindraht 26 befestigt, der mit einem Hochtemperatur-Klebemittel, wie einem Epoxid 28 an der inneren Oberfläche der Platte 12 festgelegt ist. Vorzugsweise ist die Basisplatte 12 ebenfalls aus Platin hergestellt, um durch Temperatur hervorgerufene Dimensionsunterschiede auf ein Minimum zu bringen, die Spannungen im Platindraht hervorrufen könnten, wodurch seine Temperatur-Widerstandseigenschaften beeinträchtigt würden. Die beiden Enden der Spule 26 sind mit den Sonden-Ausgangsanschlüssen am Stecker 24 mittels Kupferleitungen 30, 32 verbunden, die sich von

der Spule durch das konische Gehäuse 14 und durch den Sondenschaft und Handgriff hindurcherstrecken.

Obgleich ein Spulen-Fühler dargestellt ist, gelten die Erfindungsprinzipien auch für andere Arten von Fühlern, wie einem Platin-Filmfühler, der durch Abscheiden eines Platinfilmes auf einem geeigneten Substrat hergestellt wird, wie beispielsweise in den US-Patentschriften 4 129 848; 4 050 052 und 4 103 275 beschrieben. Das Platin des Fühlers von beliebiger Art entspricht den Bedingungen der "International Practical Temperature Standards" von 19 68 (IPTS-1968) oder der Deutschen Norm (DIN4376O) für Nominalwerte. Platin ist der Interpolierungs-Standard des U.S. National Bureau of Standards. Die Erfindung betrifft Messungen nach Normen mittels Sonden beliebiger Gestaltung.

Der Tauchsondenkörper weist eine unterschiedliche äußere Gestalt auf (wie in der Fig. 2 gezeigt), da er lediglich in Form eines Zylinders 38 zu formen ist, bei dem die Platin-Spirale axial an seinem freien Ende oder der Spitze 40 angeordnet ist. Die Tauchsonde wird einfach dadurch angewendet, daß der Sondenkörper einschließlich eines nennenswerten Teils seines Schaftes in das fluide Medium eingetaucht wird (oder ein halbfestes Medium durchdringt), dessen Temperatur gemessen werden soll. Das Fluid oder Medium umgibt den Sondenkörper auf einer Strecke von der Tauchspitze 40, die gut über die Ausdehnung des Platinfühlers selbst hinausreicht, wodurch dieser im wesentlichen die präzise Temperatur des umgebenden Mediums erhält.

Bei der Oberflächensonde wird andererseits die flache äußere Oberfläche der Sondenkorperplatte 12 auf die Oberfläche in direkten Kontakt gebracht, deren Temperatur zu messen ist. Wärme wird von der zu messenden Oberfläche zur Platte oder Basis 12 und dann durch die Platte zur Platin-Spirale oder zu dem Platinfilm im Falle eines Filmfühlers überführt.

Wärme wird auch von der Platte zum konischen Gehäuse 14 übertragen und von dort zum Sonden-Verbindungsteil 16 und zum Schaft 18. Wärme wird auch von dem Sondenkörper und insbesondere von dem konischen Gehäuse 14 an die Umgebungsatmosphäre übertragen. Es ergibt sich also ein Temperaturgradient über der Platte 12, der bewirkt, daß der Fühlwiderstand 26 auf einer Temperatur liegt, die geringer ist als die der Oberfläche, die in Kontakt mit der Sondenkörper-Basisplatte 12 steht. Dabei wird vorausgesetzt, daß eine Messung einer Oberfläche über Raumtemperatur erfolgt. Wenn die Messung einer Oberfläche unterhalb der Raumtemperatur erfolgt, weist das Temperaturdifferential zwischen der Sondenkörper-Basisplatte und dem Fühler die entgegengesetzte Richtung auf, so daß der Fühler auf einer etwas höheren Temperatur liegt als die Basisplatte.

Sowohl bei der Oberflächensonde als auch bei der Tauchsonde ist der in der Fig. 4 mit 42 bezeichnete Platin-Widerstandsfühler mit dem Drei-Anschluß-Stecker 24 verbunden, der die Sonden-Ausgangsanschlüsse 46, 47 und 48 bildet. Der Stecker ist mit der Eingangsbuchse eines herkömmlichen Meßgerätes 50 von geeignetem Aufbau verbunden. Es können somit ein Meßgerät der in US-PS 4 050 309 beschriebenen Art oder andere äquivalente Meßgeräte in Analog- oder Digital-Technik verwendet werden. Beispielsweise kann ein Temperaturmeßinstrument verwendet werden, das ein Meßinstrument aufweist, welches auf einem kleinen Computer oder Mikroprozessor beruht, wie in US-PS 4 122 719 beschrieben.

Das Meßinstrument umfaßt eine Stromquelle 52, welche den Fühlwiderstand 42 mit Strom versorgt, sowie eine Widerstandsmeßeinrichtung, die schematisch durch eine Spannungsmeßschaltung 54 angedeutet ist, welche den Spannungsabfall am Widerstand 42 mißt. Der über die Sondenanschlüsse 46,48 mit Strom versorgte Fühlwiderstand und sein Widerstandswert, der durch die Spannung an den Anschlüssen 47 und 48

gemessen wird, liefert also die gewünschte Anzeige der Temperatur. Bekanntermaßen ist das Meßgerät entsprechend der Temperatur-Widerstandskurve des Platinfühlers gemäß IPTS-68 (International Practical Temperature Standards 19 68) geeicht. Für jeden gegebenen gemessen Widerstandswert liefert das Meßinstrument eine Ausgangsanzeige (vorzugsweise visuell) der durch diesen Widerstandswert repräsentierten Temperatur.

Die Betriebsweise der Oberflächensonde ist in der Fig. gezeigt, die eine graphische Darstellung der tatsächlichen Oberflächentemperatur in Abhängigkeit von der vom Fühler gemessenen Temperatur darstellt. Wegen der durch Oberflächensonden-Gestaltungen verursachten Verluste, wie vorstehend beschrieben, weist die tatsächliche Fühlertemperatur, die Kurve A der Fig. 5, eine geringere Neigung auf als die erwünschte Fühlertemperatur gemäß der Kurve B der Fig. 5. Es wäre wünschenswert, wenn die Fühlertemperatur präzise genau der Oberflächentemperatur wäre. Der Fühler zeigt jedoch eine Temperatur, die um einen feststehenden Prozentsatz (innerhalb einer vernünftigen Toleranz von + 0,3⁰C) über seinen Temperaturbereich von der Temperatur der gemessenen Oberfläche abweicht.

Gemäß einem Merkmal der Erfindung wird die Sonde selbst modifiziert, so daß sie eine automatische Kompensation der Verluste herbeiführt, die im allgemeinen bei Oberflächensonden auftreten. Die Modifikation besteht darin, den nominellen oder Referenz-Temperaturwiderstand des Platin-Widerstandsfühlers auf einen Wert zu erhöhen, der größer ist als der, für den das Meßgerät geeicht ist.

Beispielsweise wird bei einem Meßgerät, das für einen Platin-Widerstand mit 100 Ohm geeicht ist, in der Tauchsonde, die im wesentlichen keinen Wärmeverlust von ihrem Körper aufweist, ein Platin-Widerstand von präzise 100 Ohm bei Referenztemperatur verwendet (die Referenztemperatur ist gewöhnlich O⁰C oder der Gefrierpunkt). Bei der Oberflächensonde, die einen Wärmeverlust von dem Sondenkörper aufweist, der im Bereich von 1/2 bis 10 % liegen kann, wird andererseits der Fühlerwiderstand 1/2 bis 10 % höher gemacht. Bei den beiden Sonden, die mit dem einen Meßgerät verwendet werden, das für einen Platin-Widerstand von 100 Ohm geeicht ist, weist also die Tauchsonde einen Platin-Fühlwiderstand mit 100 Ohm auf und die Oberflächensonde einen Platin-Fühlwiderstand von 105 Ohm (bei einer Oberflächensonde mit 5 % Verlusten). Diese Erhöhung des nominellen Widerstands des Platin-Oberflächensonden-Fühlers trägt wirksam zu dem Fühlerwiderstand bei, der von dem Meßgerät ermittelt wird, so daß sich ein Kompensationsfaktor ergibt, der proportional zur Temperatur ist. Der Wärmeverlust der Oberflächensonde ist ebenfalls proportional zur Temperatur. Da der Verlust direkt mit dem Unterschied zwischen der Raumtemperatur und der Temperatur der zu messenden Oberfläche verknüpft ist, führt der Verlust zu einer niedrigeren Widerstandsmessung und folglich wird eine Messung niedrigerer Temperatur mit der Oberflächensonde durchgeführt. Indem man dem Widerstand des Oberflächensonden-Fühlers einen Faktor hinzufügt, der mit der Temperatur ansteigt, wird die Temperaturablesung, die mit dieser Oberflächensonde erhöhten Widerstandes gemacht wird, um einen Betrag erhöht, der zur Kompensation der Temperaturablesefehler aufgrund von Wärmeverlust von dem Sondenkörper neigt.

Der Widerstand R eines Platin-Widerstandes beträgt ¹¹P = ¹¹O ^{+ 11}O*^{11 (1}>

wobei R der Fühlerwiderstand bei der gewöhnlich verwendeten Referenztemperatur O°C ist, (X der Temperaturkoeffizient des Widerstandswertes des Platin-Widerstandes (gewöhnlich 0,00385 bei Platin von einer Qualität, die normalerweise bei der Widerstandsmessung verwendet wird) und T die Temperatur des Widerstandes in °C bezüglich der Referenztemperatur.

Die Gleichung umfaßt auch Ausdrücke höherer Ordnung, (wie

2
R bT , wobei b eine negative Konstante ist), einschließlich solcher, die sich mit dem Quadrat oder höheren Potenzen der Temperatur ändern und die tatsächliche Temperatur-Widerstandskurve nichtlinear gestalten. Solche nichtlinearen Ausdrücke höherer Ordnung brauchen jedoch bei dieser Diskussion nicht speziell berücksichtigt werden. Das in US-PS 4 050 309 beschriebene Meßgerät berücksichtigt ebenfalls, wie Ausdrücke höherer Ordnung behandelt werden können. Allgemein sind die Kompensationseffekte des Fühlers mit erhöhtem Widerstand im wesentlichen die gleichen für die nichtlinearen Ausdrücke und den linearen Bestandteil. Bei-

2 spielsweise ist für den Ausdruck zweiter Ordnung R bT der Fehler der Temperaturmessung aufgrund von Wärmeverlust von dem Oberflächensonden-Körper eine Funktion des Quadrats der Temperatur, und der durch den erhöhten Widerstand des Fühlers hinzugefügte Kompensationsfaktor ist ebenfalls eine Funktion des Quadrats der Temperatur.

Die Wärmeverlustkompensation, die einer Oberflächenprobe verliehen wird, welche einen Fühlerwiderstand größeren Wertes aufweist als der Widerstandswert, für den das Meßgerät geeicht ist, wird nun in Verbindung mit den Fig. 6 und 7 beschrieben, in denen die Ausdrücke höherer Ordnung der Platin-Temperatur-Widerstandskurven lediglich zur Vereinfachung der Diskussion weggelassen sind.

Wie in der Fig.6 gezeigt ist, stellt die gerade Linie der Kurve C graphisch die Temperaturveränderung eines Standard-Platin-Widerstandes dar, der einen Temperatur-Widerstands-

koeffizient von 0,00385 Ohm pro Ohm pro Grad Celsius aufweist

(wobei die Ausdrücke höherer Ordnung, wie R_bT unberücksichtigt sind). Ein herkömmliches Meßinstrument, das zur Verwendung mit einem derartigen Widerstand geeicht ist, wird 0⁰C anzeigen, wenn der Fühlerwiderstand 100 Ohm beträgt, und 100°C, wenn der Fühlerwiderstand 138,5 Ohm beträgt. Ein Standard-Platin-Fühlwiderstand mit 100 Ohm weist bei O⁰C einen Widerstandswert von 100 Ohm auf. Wenn der Fühler in einer manuell handhabbaren Oberflächensonde angebracht ist, wie in der von Hand zu haltenden Sonde der Fig. 1, kann der Platin-Widerstand, der selbst nicht in direktem Kontakt mit einer zu messenden Oberfläche stehen kann, nur eine Temperatur von einem Teil des Sondenkörpers erreichen, der in Berührung mit dem Fühler steht. Wie vorstehend beschrieben, leitet der Sondenkörper Wärme von der zu messenden Oberfläche ab, leitet die Wärme zum Fühlerwiderstand, leitet Wärme zum Sondenschaft oder einer anderen Haltestruktur für die Sondenspitze, und kann ferner Wärme auch abstrahlen. Es besteht immer ein Temperaturunterschied zwischen dem Fühlwiderstand und der zu messenden Oberfläche. Wenn man zu Diskussionszwecken annimmt, daß wie in der Fig. 5 gezeigt ein 5 %-Verlust (5° bei 100°) auftritt, wobei die Sonde in Kontakt mit einer Oberfläche der Temperatur 100° steht, dann beträgt die Temperatur des Fühlers 95° und sein Widerstand beträgt 136,6 Ohm. Bei Verwendung eines Standard-Meßinstruments, das auf die Standard-Kurve C geeicht ist, wird die Meßgeräte-Anzeige am Punkt 60 9 5° sein, während dann, wenn der Fühlwiderstand wirklich auf 100° liegen würde, sein Widerstand 138,5 Ohm wäre und das Meter 100° anzeigen würde.

Gemäß anderen Merkmalen der Erfindung wird der Sondenwiderstand in zweierlei Hinsicht für die (verlustbehaftete) Oberflächensonde und in einer Hinsicht für die (nicht verlustbehaftete) Tauchsonde abgewandelt. Der erste, nur bei der Oberflächensonde angewendete Gesichtspunkt kompensiert die

Wärmeverluste der Oberflächensonde durch Erhöhung des wärmeabhängigen Widerstandswerts. Ein zweiter Gesichtspunkt, der in gleicher Weise für verlustbehaftete und nicht verlustbehaftete Sonden eingesetzt wird, fügt einen feststehenden, unveränderlichen Widerstandswert hinzu, damit die modifizierte Oberflächensonde auswechselbar mit dem gleichen Meßgerät verwendet werden kann, wie die Tauchprobe, ohne daß eine Nachstellung des Meßgerätes oder eine Neueichung erforderlich wären. Die folgende Diskussion berücksichtigt nur den ersten Gesichtspunkt der Abwandlung der Oberflächensonde.

Zur Kompensation der Verluste der Oberflächensonde wird dem Sondenwiderstand ein Faktor in Form einer Größe

AR= KR hinzugefügt, wobei A R die Veränderung des Widerstands des Platin-Fühlers ist und K eine Konstante, die im wesentlichen gleich dem Verlust für eine spezielle Oberflächensonden-Gestaltung ist, wie beispielsweise der 5 %-Verlust, der vorstehend erwähnt wurde. Theoretisch führt die Hinzufügung dieses Faktors Δ R zum Oberflächensonden-Widerstandswert zu der Kurve D der Fig. 6. Der Faktor A R istim wesentlichen proportional zur Temperatur oder zum Widerstandswert der Sonde. Bei geeigneter Auswahl der Konstanten K beträgt der Oberflächensonden-Widerstandswert bei einer Fühlertemperatur von 95° 138,5 Ohm, entsprechend einem Punkt 62 auf der Kurve D (wobei ein 5 Verlust bei einer Sonde berücksichtigt ist, die in Kontakt mit einer Oberfläche von 100° steht). Die Verwendung dieses abgewandelten Widerstandswerts zur Ablesung eines Temperaturwerts von der originalen oder standardmäßigen Meßgeräte-Eichkurve C am Punkt 64 ergibt eine Ablesung von 100 bei einem Widerstandswert dieser abgewandelten Oberflächensonde von 138,5 Ohm. Ähnlich erhöhte Sonden-Widerstandswerte werden bei anderen Temperaturen oberhalb und unterhalb von 100 gemessen.

Bei einer praktischen Oberflächensonde wird der Widerstandsfaktor Λ R lediglich dadurch hinzugefügt, daß der nominelle Widerstand (der Widerstand bei O⁰C) des Fühlers erhöht wird, so daß sowohl der nominelle Widerstand anwächst als auch der Faktor Δ R hinzugefügt wird, der zur Kompensation des Temperaturverlustes der Sonde benötigt wird.

Bei Erhöhung des Widerstandswerts des Platin-Fühlers um den Betrag KR ist der gemessene Widerstandswert definiert durch

R_p = (R₀ + KR₀) + (R₀ + KR_o) C* T (2)

(wobei wiederum die Faktoren zweiter und höherer Ordnungen weggelassen werden, welche eine Nichtlinearität der Widerstandsveränderung mit der Temperatur in Platin hervorrufen) Der Oberflächensonden-Widerstandswert wurde durch die Hinzufügung des Faktors KR modifiziert. Die vorstehende Gleichung (2) kann umgeschrieben werden

R = R₀ + KR_o + R₀(XT + KR_O<XT (3)

Es ist somit erkennbar, daß der Faktor Λ R einfach dadurch eingeführt werden kann, daß der Betrag KR zum nominellen Sonden-Widerstand R , auf den das Meßgerät geeicht ist, hinzugefügt wird.

Die Fig. 7 zeigt die Verwendung einer modifizierten Eichkurve für die Oberflächensonde, die wie vorstehend beschrieben, modifiziert wurde. Die Kurve E stellt die theoretische Widerstands-Temperatur-Eichkurve in Form der Kurve eines Platin-Widerstands dar (wobei nichtlineare Werte weggelassen wurden), dem ein fester Widerstandswert hinzugefügt wurde, der sich mit der Temperatur nicht ändert. Wenn beispielsweise ein fester Widerstand mit 5 Ohm, also ein Widerstand, der sich nicht mit der Temperatur ändert,

"218327

zu dem Platin-Widerstand mit 100 Ohm (nomineller Widerstand bei 0° Referenztemperatur) hinzugefügt wird, ergibt sich die Eichkurve E. Diese Kurve wird zur Ablesung der Temperatur mit der verlustbehafteten Oberflächensonde mit erhöhtem nominellen Widerstandswert verwendet. Die gleiche Kurve wird auch, wie im einzelnen nachstehend beschrieben wird, zur Ablesung der Temperatur mit einer Sonde, wie einer Tauchsonde verwendet, die den Wärmeverlusten einer Oberflächensonde nicht ausgesetzt ist.

Die Kurve E ist definiert durch die Beziehung

R = R₀ + K₁ + R_o ίχ Τ (4)

wobei K- ein fester Widerstand mit 5 Ohm ist und R der Platin-Widerstand mit 100 Ohm. Die Eichkurve E umfaßt ht den Kon

gleich KR_c

nicht den Kompensationsterm KR Cx T. Vorzugsweise ist

Wenn dem Platin-Widerstand 5 Ohm hinzugefügt werden, so daß der Platin-Fühler bei 0° 105 Ohm aufweist, ergibt sich die Fühlerkurve F. Die Kurve weist immer noch 105 Ohm bei O C auf (wie die Kurve E), hat jedoch eine steilere Neigung. Dieser Fühler mit 105 Ohm weist bei 95° (bei einer verlustbehafteten Sonde auf einer Oberfläche mit 100 ) einen Widerstandswert von 143,4 0hm auf, wie am Punkt 66 der Kurve F angegeben. Bei Verwendung eines Meßgerätes, das auf die Kurve E geeicht ist, zur Ablesung einer Temperatur aus dem Widerstandswert eines Platin-Fühlers mit der Kurve F, ergeben sich Temperaturablesungen, die höher sind als diejenigen, die durch den tatsächlichen Widerstandswert des Sondenfühlers dargestellt ist, und zwar um einen Faktor, der im wesentlichen proportional zur Temperatur und im wesentlichen proportional zum Sondenwiderstand ist. Ein auf die Kurve E geeichtes Meßgerät (für einen Platin-Widerstand mit 100 Ohm) zeigt 100° bei

einer Widerstandsmessung von 143,5 Ohm an, wie am Punkt der Kurve F angegeben. Der hinzugefügte Faktor Δ R kompensiert also einen Hauptteil der Fehler, die aufgrund der Wärmeverluste der Oberflächensonde entstehen.

Da der Fehler der Oberflächensonde mit der Temperaturdifferenz zwischen der gemessenen Oberfläche und der Umgebungsatmosphäre zusammenhängt, wird der Fehler nur dann negativ sein, wenn die Umgebungstemperatur unter der gemessenen Temperatur liegt. Dieser Fehler ist gleich Null, wenn die Umgebungstemperatur und die gemessene Temperatur gleich sind, er ist hingegen positiv, wenn die Umgebungstemperatur niedriger ist als die gemessene Temperatur. Diese Vorzeichenänderung des Fehlers der Oberflächensonde ist in den Kurven der Fig. 5 zur Vereinfachung der Darstellung nicht gezeigt. Zur Messung von Oberflächen bei Temperaturen unter 0⁰C (Referenztemperatur) ändert sich das Vorzeichen des Korrekturfaktors KR o< T der Gleichung (3), wenn T negativ wird, so daß die beschriebene Kompensation auch für die Messung von Temperaturen unterhalb der Referenztemperatur anwendbar ist. Für den Temperaturbereich zwischen 0⁰C und Raumtemperatur (etwa 25°C) wird die beschriebene Verlustkompensation der Oberflächensonde nicht wirksam sein. Die Auswirkungen des erhöhten Fühlerwiderstandes sind jedoch klein genug, daß sie bei Messungen zwischen Umgebungstemperatur und Referenztemperatur unbeachtet bleiben können, überdies werden bei einem großen Hauptteil der Anwendungen von Sonden der beschriebenen Art Temperaturen gemessen, die erheblich über der Raumtemperatur liegen.

Im folgenden wird nun eine Sondenabwandlung beschrieben, welche es gestattet, daß sowohl verlustbehaftete (Oberflächen-) als auch nicht verlustbehaftete (Tauch)-Proben auswechselbar mit dem gleichen Meßgerät verwendet werden können.

Wie vorstehend erwähnt, liegt die Temperatur des Oberflächensonden-Widerstandswertes unter derjenigen der gemessenen Oberfläche, wenn die Meßoberfläche auf Temperaturen über der Raumtemperatur liegt, während hingegen die Temperatur des Tauchsonden-Widerstandes im wesentlichen gleich der Temperatur des zu messenden Mediums ist. Obwohl also der eine Sondenkörper Wärmeverluste erleidet, die bei dem anderen nicht auftreten, ist es erwünscht, beide mit dem gleichen Meßgerät zu verwenden, indem einfach die eine Sonde ausgestöpselt wird und die andere mit dem Meßgerät verbunden wird, wenn unterschiedliche Arten von Messungen vorgenommen werden sollen. Wünschenswerterweise sollte diese Austauschbarkeit der Sonden ohne Abwandlung des Meßgerätes erzielbar sein und ohne zusätzliche Vorgänge, wie die Bedienung von Schaltern oder die Veränderung der Eichung des Meßgerätes. Wenn es erforderlich ist, das Meßgerät in irgendeiner Weise zu manipulieren, beispielsweise seine Eichung zu verändern, ist es beim Wechseln von einer Sonde zu einer anderen möglich, daß in einigen Fällen die erforderliche Meßgeräte-Bedienung unbeabsichtigt unterbleibt, so daß sich eine unrichtige Messung ergibt.

Gemäß einem Merkmal der Erfindung sind sowohl die Tauchsonde als auch die Oberflächensonde derart ausgebildet, daß sie an den Sonden-Ausgangsanschlüssen, gesehen vom Meßgerät aus bei 0⁰C, den gleichen Widerstand zeigen. Beispielsweise sind sowohl die Tauch- als auch die Oberflächensonden derart ausgebildet, daß sie an den Sonden-Ausgangsanschlüssen 47, 48 (Fig. 4) einen Widerstandswert von 105 Ohm liefern. Bei der Oberflächensonde erfolgt dies dadurch, daß der (temperaturabhängige) Platin-Fühlwiderstand bei O⁰C einen nominellen Widerstandswert von 104,5 Ohm erhält und mit einem kleinen festen (temperaturunabhängigen) Trimm-Widerstand 60 (Fig.4) von 0,5 Ohm verbunden wird, und zwar innerhalb des Sondenhandgriffs in Reihe mit dem temperaturveränderlichen Platin-Widerstand 42, so daß sich an den Sonden-Ausgangsanschlüssen

3278327

ein Gesamtwiderstand von 105 Ohm bei O⁰C einstellt. Der Widerstand 60 wird an einem geeigneten Punkt innerhalb der Sonde zwischen der Sondenspitze und den Sondenanschlüssen angebracht. Er ist vorzugsweise nicht an einer Stelle angeordnet, an der er durch Wärme von einem Körper beeinflußt wird, dessen Temperatur zu messen ist. Er kann daher innerhalb des Handgriffs 20 oder an dem Stecker 24 angebracht sein.

Bei der Tauchsonde weist der Platin-Widerstand 42 bei O⁰C 100 0hm auf. Es ist ebenfalls ein feststehender, temperaturunveränderlicher Widerstand in Reihe mit dem Platin-Fühler innerhalb der Sonde verbunden. Bei der Tauchsonde beträgt jedoch der feststehende Widerstand 5 0hm, so daß wiederum der Gesamtwiderstand an den Sonden-Ausgangsanschlüssen bei 0⁰C 105 0hm beträgt. Verlustbehaftete und nicht verlustbehaftete Sonden zeigen also den gleichen (gegenseitig gleichen) Widerstandswert bei Referenztemperatur an den Sondenanschlüssen.

Der in jedem Fall verwendete feste Widerstand kann sich entsprechend dem tatsächlichen Sonden-Widerstandswert, wie er bei der Herstellung der Sonde gemessen wird, ändern. Der Platin-Fühlwiderstand in jeder Sonde ist mit innerhalb des Sondenkörpers angeordneten Kupferdrähten mit den Sonden-Ausgangsanschlüssen verbunden. Diese Kupferdrähte haben einen kleinen, jedoch endlichen Widerstand, der sich von Sonde zu Sonde ändern kann, obwohl derartige Sonden eigentlich eine präzise identische Gestaltung und Konstruktion aufweisen. Bei der Herstellung der Sonden werden die Platin-Widerstandswerte präzise gesteuert, und zwar der Tauchsonden-Widerstand auf 100 0hm und der Oberflächensonden-Widerstand auf einen größeren Wert, der von einem vorher bestimmten Wärmeverlust aus einem Sondenkörper gegebener Konstruktion abhängt. Derartige Wärmeverluste

32Ί8327

in irgendeiner Sondengestaltung können vorher bestimmt werden und können um sehr kleine Beträge von einem Sondenkörper zum anderen variieren, zwar trotz einer eigentlich identischen Konstruktion. Diese Veränderungen können innerhalb geringer Toleranzen gesteuert werden. Aus diesem Grunde kann eine vorgegebene Zunahme des Platin-Widerstandswertes in bequemer Weise für alle Sonden ähnlicher Gestaltungen vorgenommen werden, um die Wärmeverluste all dieser Sonden zu kompensieren.

Derartige Maßnahmen sind insbesondere nützlich bei Platin-Filmfühler-Sonden. Der Widerstand der internen Leitungen der Sonde wird ebenfalls gemessen, um den festen Widerstand derart auswählen zu können, daß präzise 105 Ohm (bei 0°) an den Sonden-Ausgangsanschlüssen erscheinen. Wenn beispielsweise bei der Oberflächensonde die inneren Leitungen der Sonde einen Gesamtwiderstand von 0,2 Ohm aufweisen und der Platin-Widerstand 104,5 Ohm beträgt, wird der feste, in Reihe mit dem Platin-Widerstand hinzugefügte Widerstand zu 0,3 Ohm gewählt, so daß sich ein Gesamtwert von 105 ergibt. Andere Werte des Platin-Widerstandes 42 des Oberflächensonden-Fühlers können verwendet werden, und zwar in Abhängigkeit von dem gemessenen tatsächlichen Wärmeverlust einer typischen Sondenkörper-Gestaltung. In gleicher Weise können andere Werte des festen Widerstandes 60 verwendet werden, um einen gesamten Ausgangswiderstand mit anderen Werten als 105 Ohm zu erzeugen, und zwar unter der Voraussetzung, daß der gesamte Ausgangswiderstand beider Arten von Sonden der gleiche ist.

Wenn beide Sonden mit einem nominellen Widerstand von 105 Ohm bei Referenztemperatur versehen werden, können sie gegeneinander austauschbar verwendet werden, wenn sie mit dem gleichen, auf die Kurve E der Fig. 7 geeichten Meßgerät verwendet werden. Die Tauchsonde, bei der der Faktor Λ R nicht zusätzlich vorgesehen wurde, liefert eine

Temperatur-Widerstands-Kurve, welche präzise zu der Temperatur-Widerstands -Kurve E paßt, auf welche das Meßgerät geeicht ist, so daß die Ablesungen der Pluidtemperatur genau sind. Andererseits liefert bei der Oberflächensonde der größere Platin-Widerstand eine Widerstandsablesung, die der Kurve F folgend hoch ist, und dieses wird von dem Meßgerät entsprechend der Eichkurve E interpretiert, so daß die Oberflächensonden-Ablesungen durch einen Betrag erhöht sind, der sich mit der Temperatur ändert. Dies kompensiert die Wärmeverluste der Oberflächensonde.

Vorstehend wurden also Verfahren und Vorrichtungen zur Erzielung verbesserter Genauigkeit und zur Erreichung einer Austauschbarkeit von Wärmefühlersonden beschrieben, die einfach und kostengünstig zu verwirklichen sind und verhältnismäßig frei von der Möglichkeit des fehlerhaften Gebrauchs.

Claims (11)

PAT EN i"ANW4LtE HELMUT SCHROETER KLAUS LEHMANN DIPL.-PHYS. DIPL.-INC. Wahl Instruments, Inc. ca-wa-11 ü/Sv 13. Mai 1982 Mehrfachsonden-Temperaturmeßsystem, sowie Sonden hierfür Patentansprüche

1. jWärmefühlersonde derjenigen Art, bei der ein Fühler- ---■ element mit einem bekannten Widerstands-Temperaturkoeffizienten und einem nominellen Widerstand bei Referenztemperatur in einem Sondenkörper angebracht ist, der zur Berührung mit einem Objekt ausgebildet ist, dessen Temperatur zu messen ist, wobei der Körper einen Wärmeverlust verursacht, der dazu neigt, zu verhindern, daß das Fühlerelement die Temperatur des Objektes annimmt, und wobei ferner die Sonde Einrichtungen zur Erzeugung eines Sondensignals umfaßt, das sich mit von der Referenztemperatür verändernder Temperatur ändert, dadurch gekennzeichnet, daß in der Sonde Kompensationseinrichtungen zur Erhöhung der Sondensignalveränderungen vorgesehen sind, daß die Kompensationseinrichtung das Fühlerelement umfaßt, und daß das Füh-

D-7070 SCHWÄBISCH CMOND KONTEN: D-8000 MÜNCHEN

H. SCHROETER Telefon: (07171) 56 90 Deutsche Bank Schwab. Gmünd 200535 (BLZ 61370086) K.LEHMANN Telefon: (089) 725 2071 Bocksgasse 49 Telex: 7 248 868 pagd d Postscheckkonto Stuttgart 540 40-709 (BLZ600 100 70) Lipowskystrafse 10 Telex: 5 212 248 pawc A

-I-

lerelement einen tatsächlichen Widerstand bei der ausgewählten Temperatur aufweist, der größer ist als der nominelle Widerstand.

2. Verfahren zur Anwendung einer wärmeempfindlichen Sonde zur Messung der Oberflächentemperatur, wobei die Sonde einen Sondenkörper aufweist, in welchem ein auf Temperatur ansprechender Fühlerwiderstand angebracht ist, wobei ferner der Körper einen Wärmeverlust erfährt, der bewirkt, daß der Fühlerwiderstand eine Temperatur aufweist, die niedriger ist als die einer von dem Sondenkörper berührten Oberfläche, gekennzeichnet durch die Verfahrensschritte, daß eine Oberfläche mit der Sonde in Berührung gebracht wird, daß der Widerstand des Fühlerwiderstandes gemessen wird, und daß der gemessene Widerstand zur Anzeige einer gemessenen Temperatur verwendet wird, die um einen Betrag größer als die Temperatur des Fühlerwiderstandes ist, der sich mit der Temperatur verändert.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeic hn e t , daß der Betrag proportional zum Widerstand der Sonde ist.

4. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichn et , daß der letztgenannte Schritt darin besteht, daß die gemessene Temperatur entsprechend einem gemessenen Wert des Sondenwiderstandes R angegeben wird, der wenigstens teilweise durch den Wert Ro + KR + Ro <x T definiert ist, wobei Ro ein Widerstandswert ist, der geringer ist als der tatsächliche Widerstandswert des Fühlerwiderstandes bei Referenztemperatur, K eine Konstante, (χ der Temperaturkoeffizient des Widerstandswertes des Fühlerwiderstandes und T die Temperatur des Fühlerwiderstandes.

.3-

5. Verfahren zur Anwendung einer wärmeempfindlichen Sonde zur Messung der Oberflächentemperatur, wobei die Sonde einen Sondenkörper umfaßt, der ein Fühlerelement mit bekanntem Widerstands-Temperaturkoeffizienten trägt, und der Körper einen Wärmeverlust erfährt, dadurch gekennzeichnet, daß das Verfahren die Schritte umfaßt, daß in dem Körper ein Fühler mit einem Widerstandswert R angebracht wird, der wenigstens teilweise durch die Beziehung R = Ro + KR + (Ro + KR ) CK T definiert ist, wobei Ro + KR der Widerstandswert des Fühlers bei einer Referenztemperatur ist, (X der Temperaturkoeffizient des Widerstandswertes des Fühlers und T die Temperatur, daß ferner eine Oberfläche in Berührung mit dem Sondenkörper gebracht wird, daß der Widerstandswert der Sonde gemessen wird, und daß die gemessene Temperatur als Funktion des Widerstandswertes angezeigt wird, der entsprechend dem Wert von R gemessen wird, welcher wenigstens teilweise durch die Beziehung R = Ro + K- + Ro (X T definiert ist, wobei K- eine Konstante ist, wodurch die angegebene gemessene Temperatur größer ist als die Temperatur des Fühlers, so daß der durch den Wärmeverlust aus dem Sondenkörper verursachte Fehler vermindert wird.

6. Verfahren zur Messung der Oberflächentemperatur mit einem Widerstandsfühler in einem System, das die Temperatur als Funktion des Widerstandswertes des Fühlers anzeigt, wobei das System eine bekannte Referenztemperatur in Abhängigkeit von einem nominellen Widerstand des Fühlers angibt, dadurch gekennzeichnet, daß ein Fühler verwendet wird, der bei der Referenztemperatur einen Widerstandswert aufweist, der größer ist als der nominelle Widerstandswert, wodurch das System über einen Bereich von temperaturveränderlichen Widerstandswerten des Fühlers höhere Temperaturen angibt, so

- fir -

daß Fehler vermindert werden, die auf der Unfähigkeit des Fühlers beruhen, die tatsächliche gemessene Temperatur anzunehmen.

7. Platinwiderstand-Wärmemeßsystem, gekennzeichnet durch eine Vielzahl von Sonden, die wenigstens eine Tauchsonde und eine Oberflächensonde umfassen, wobei jede Sonde einen Sondenkörper und einen darin angebrachten Platin-Widerstandsfühler umfaßt, sowie durch ein Meßgerät, das mit jeweils einer der Sonden verbunden werden kann und die Temperatur entsprechend dem gemessenen Widerstandswert des Sondenfühlers anzeigt, wobei der Oberflächen-Sondenfühler einen größeren Widerstandswert aufweist, als der Tauchsondenfühler, so daß der Widerstandswert des Oberflächen-Sondenfühlers sich mit größerer Rate in Abhängigkeit von der Temperatur ändert, als der Widerstandswert des Tauchsondenfühlers, um somit Fehler zu vermindern, die auf einem Wärmeverlust aus dem Oberflächen-Sondenkörper beruhen.

8. System nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß jede Sonde Ausgangsanschlüsse aufweist, an denen der Fühlerwiderstandswert gemessen wird, daß jede Sonde einen hinzugefügten festen Widerstand eines Wertes hat, der bewirkt, daß der gemessene Widerstandswert an den Anschlüssen für die beiden Sonden bei Referenztemperatur der gleiche ist.

9. Sonden zur Verwendung mit einem Temperaturmeßgerät derjenigen Art, welche die gemessene Temperatur als Funktion eines gemessenen Widerstandswertes einer Sonde angibt und dazu ausgebildet ist, mit Sonden unterschiedlicher Gestaltungen verbunden zu werden, dadurch gekennzeichnet , daß erste und zweite Sonden mit untereinander unterschiedlichen Gestaltungen vor-

gesehen sind, daß jede Sonde Ausgangsanschlüsse aufweist, die alternativ mit dem Meßgerät verbindbar sind, so daß das Meßgerät alternativ die Widerstandswerte beider Sonden mit der gleichen Meßgeräte-Eichung messen kann und die zweite Sonde einen größeren Wärmeverlust aufweist als die erste Sonde, daß beide Sonden Fühler aufweisen, die den gleichen Widerstands-Temperaturkoeffizienten haben, daß der Fühler der ersten Sonde einen nominellen Widerstand bei einer Referenztemperatur hat, und daß der Fühler der zweiten Sonde einen Widerstandswert aufweist, der größer ist als der nominelle Widerstandswert bei der Referenztemperatur.

10. Sonden nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß erste und zweite Abgleich-Widerstände jeweils in den ersten und zweiten Sonden angebracht und mit den Sondenfühlern verbunden sind, so daß gegenseitig gleiche Widerstandswerte an den Sonden-Ausgangsanschlüssen bei der Referenztemperatur erscheinen.

11. Platinfühler-Temperaturmeßsystem mit einem Meßgerät, das zur Ablesung der Temperatur eines Platinwiderstandes geeicht ist, der bei einer Referenztemperatur einen nominellen Widerstandswert aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß eine Oberflächensonde vorgesehen ist, die zur Kopplung mit dem Meßgerät ausgebildet ist, daß die Oberflächensonde einen darin angebrachten Platin-Widerstandsfühler umfaßt, daß der Fühler einen Widerstandswert aufweist, der größer ist als der nominelle Widerstandswert bei der Referenztemperatur, so daß wenigstens teilweise Wärmeverluste von der Oberflächensonde kompensiert werden.