DE19524551A1 - Elektrisches Energiemeßgerät mit Aufzeichnungsmöglichkeit von Meßgeräteeichdaten sowie Verfahren zum Aufzeichnen der Eichdaten - Google Patents
Elektrisches Energiemeßgerät mit Aufzeichnungsmöglichkeit von Meßgeräteeichdaten sowie Verfahren zum Aufzeichnen der EichdatenInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft elektrische Energiemeß
systeme sowie Verfahren zum Testen elektrischer Energiemeß
geräte.
Von elektrischen Energieversorgungsunternehmen wird häufig
durch staatliche oder örtliche Verordnungen oder durch En
ergiekunden gefordert, daß die Genauigkeit von elektrischen
Energiemeßgeräten verifiziert wird, die auf diesem Gebiet
(nachfolgend Feld genannt) betrieben werden. Um diese Er
fordernisse zu befriedigen, erwachsen den Energieversor
gungsunternehmen typischerweise Aufwendungen für ein an
fängliches Testen der Genauigkeit jedes Meßgeräts (oder ei
ner statistisch signifikanten Anzahl von Meßgeräten) nach
dem Erhalt durch einen Hersteller. Sobald sie in Dienst ge
stellt sind, erwachsen den Energieversorgungsunternehmen
Aufwendungen für das Testen der Genauigkeit jedes Meßge
räts, um dessen durchgehende Genauigkeit beginnend mit dem
Installationsdatum zu verifizieren. Deshalb entsenden
Energieversorgungsunternehmen periodisch geeignete Meßge
rät-Testpersonen zu Meßgerätaufstellungsorten, insbesondere
bei großen Energiekunden, um Servicemessungen der Genauig
keit der Meßgeräte sowie gegebenenfalls Eicheinstellungen
durchzuführen. Beispiele bekannter Meßgerät-Testvorrichtun
gen sind in den US-Patenten Nr. 4 271 390 (Canu) und 4 646
003 (Phillips et al) beschrieben. Gelegentlich erfordern
Meßgeräte jedoch eine Entfernung aus dem Feld zum Zwecke
der Eichung und dies kann zu signifikanten zusätzlichen
Ausgaben für die Energieversorgungsunternehmen führen.
Sämtliche dieser Kosten spiegeln sich letztendlich in höhe
ren Energiekosten für den Kunden wider.
Um Energie unter wirtschaftlichen Kosten zur Verfügung zu
stellen, und um die Qualitätskontrolle über Abrechnungsvor
gänge aufrechtzuerhalten, haben Energieversorgungsunterneh
men typischerweise vor Ort angeordnete Computer-Datenbasen
entwickelt, die die Wartungshistorie sämtlicher im Dienst
befindlicher Meßgeräte abdecken. Derartige Datenbasen kön
nen Informationen einschließen, die durch die Meßgerät-Se
riennummer und/oder den Hersteller- oder den Kundennamen
usw. katalogisiert sind. Diese Wartungshistorien können als
eine Form von Rückkopplung zu den Energieversorgungsunter
nehmen und den Meßgerätherstellern verwendet werden, um
eine genaue Energiemessung sicherzustellen. Die Einrichtung
und Wartung dieser Datenbasen erfordern jedoch zusätzliche
Computer-Hardware, -Software und Personal für die Datenba
sen, was kostenaufwendig sein kann.
Um die Qualitätskontrolle zu verbessern, und um Energie un
ter möglichst geringen Kosten liefern zu können, haben
Energieversorgungsunternehmen damit begonnen, von den
Meßgerätherstellern zu verlangen, daß sie nicht nur Meßge
räte mit einem hohen Genauigkeitsgrad liefern, sondern auch
Meßgeräte, die leicht getestet und geeicht werden können.
Die Energieversorgungsunternehmen haben außerdem damit be
gonnen, zusätzliche Informationen betreffend die spezifi
sche Genauigkeit jedes Meßgeräts vor dem Versand zu verlan
gen. Die Hersteller liefern diese Informationen zur Zeit in
Form von Medien, wie beispielsweise Ausdrucken oder Floppy-
Disks. Diese Informationen müssen jedoch häufig in ein For
mat gewandelt werden, das mit der Datenbasis der Energie
versorgungsunternehmen kompatibel ist und/oder das in die
Datenbasis erneut verschlüsselt werden muß. Dieser Vorgang
kann zeitaufwendig und teuer sein.
Ungeachtet dieser Anstrengungen, die Meßgerätgenauigkeit
sicherzustellen und genaue Abrechnungsvorgänge
aufrechtzuerhalten, besteht deshalb weiterhin ein Bedarf
darin, eine effizientere und wirtschaftlichere Datenbasis
für Meßgerätinformationen und eine Einrichtung zum Verfi
zieren der Meßgerätgenauigkeit zur Verfügung zu stellen.
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht deshalb
darin, eine elektrische Energiemeßeinrichtung zu schaffen,
das eine effiziente und wirtschaftliche Datenbasis zum
Warten von Meßgeräteichdaten aufweist.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht
darin, ein effizientes Verfahren zum Aufzeichnen von
Meßgeräteichdaten zu schaffen.
Noch eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung be
steht darin, ein elektrisches Energiemeßsystem zu schaffen,
um die automatisierte und papierlose Übertragung von
Meßgeräteichdaten von einem Meßgerät zu einer externen Da
tenbasis zu erleichtern.
Diese sowie weitere Aufgaben und Vorteile der Erfindung
werden durch ein elektrisches Energiemeßsystem gelöst, das
ein elektrisches Energiemeßgerät aufweist, einen nicht
flüchtigen Fabrikeichspeicher in dem Meßgerät, einen nicht
flüchtigen Feldeichspeicher in dem Meßgerät und eine auf
eine Benutzerbetätigung ansprechende Einrichtung zum Pro
grammieren des nicht-flüchtigen Fabrikeichspeichers und des
Feldeichspeichers mit Eichparametern. Das Meßgerät umfaßt
bevorzugt außerdem ein Meßgerätschutzgehäuse sowie eine
Meßeinrichtung, eine Registriereinrichtung und eine Anzei
geeinrichtung in dem Gehäuse.
Typischerweise umfassen die Eichparameter Voll-Last-,
Leicht-Last- und Verzögerungseichparameter. Diese Parameter
werden periodisch erzeugt und während der Standzeit des
Meßgeräts derartig überwacht, daß ein Energieversorgungsun
ternehmen die Qualitätskontrolle über seine Abrechnungsvor
gänge beibehalten kann, indem die Wahrscheinlichkeit ver
mindert wird, daß ein Energiekunde aufgrund eines ungenauen
Meßgeräts unter- oder überbelastet wird. Diese Parameter
können in der Fabrik sowie während periodischer Ser
vice (oder Meßgerätewerkstatt)-Testvorgänge des Meßgeräts
unter Voll-Last- und unter Leicht-Last-Bedingungen erzeugt
werden. Die Voll-Last- und Leicht-Last-Testbedingungen ba
sieren typischerweise auf speziellen Nenndaten des Meßge
räts.
Insbesondere arbeitet der nicht-flüchtige Feldeichspeicher
als eingebaute oder "persönliche" Datenbasis für die
Meßgeräteichparameter und weitere Daten für jedes jeweilige
Meßgerät. Entsprechende Kalenderdaten und Zeiten für jeden
der Feldtests können außerdem in benachbarten Adressen des
Feldeichspeichers derart beibehalten werden, daß eine chro
nologische Historie der Meßgerätgenauigkeit problemlos im
Feld durch die Anzeigeeinrichtung des Meßgeräts programm
geladen und angezeigt werden, entweder auf einem separaten
von Hand gehaltenen Computer oder auf einem Energieversor
gungs-Computersystem.
Die chronologische Historie der Meßgerätgenauigkeit wird
bevorzugt durch Messen der Betriebsgenauigkeit des Meßge
räts zu einem ersten Kalenderdatum bei jeweiligen Voll- und
Leicht-Last-Pegeln erreicht, um erste Eichparameter zu er
halten, woraufhin die ersten Eichparameter in dem Feldeich
speicher gespeichert werden. Diese Schritte werden darauf
hin zu zweiten und darauffolgenden Kalenderdaten während
der Standzeit des Meßgeräts wiederholt. Das Messen der Be
triebsgenauigkeit des Meßgeräts zu dem ersten Kalenderdatum
bei entweder einem Voll- oder Leicht-Last-Pegel erfordert
typischerweise ein Testen des Meßgeräts mit einer ersten
vorbestimmten Energiemenge (z. B. 500 VA-Stunden), um eine
Messung der ersten Menge (z. B. 500 ± ε VA-Stunden) zu erhal
ten, woraufhin ein erster Eichparameter basierend auf einer
Differenz (ε) zwischen der ersten Energiemenge und der Mes
sung der ersten Energiemenge erzeugt wird. Der erste Eich
parameter kann als Prozentanteil (z. B. ± 1% oder ± 0,01)
oder durch ein Verhältnis (z. B. 0,990 oder 1,01) oder eine
andere mathematisch äquivalente Form ausgedrückt werden.
Gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfin
dung wird eine Programmiereinrichtung durch einen tragbaren
Computer zur Verfügung gestellt, der betriebsmäßig an die
Registriereinrichtung des Meßgeräts durch eine Schnittstel
leneinrichtung, wie beispielsweise eine serielle Datenlei
tung, angeschlossen werden kann. Außerdem ist bevorzugt ein
Kommunikationsanschluß (-port) an einer Seite des Meßgerät
gehäuses vorgesehen, und die Schnittstelleneinrichtung ist
betriebsmäßig zwischen den Anschluß und die Registrierein
richtung geschaltet. Bei dieser Ausführungsform wird die
Programmiereinrichtung verwendet, um mit dem Meßgerät zu
kommunizieren und um den Feldeichspeicher darin periodisch
mit den Eichparametern zu programmieren, basierend auf dem
Service-Testvorgang des Meßgeräts im Feld. Die Programmier
einrichtung umfaßt bevorzugt eine Einrichtung zum Lesen der
Eichparameter aus dem Fabrikeichspeicher und dem Feldeich
speicher des Meßgeräts sowie eine Einrichtung zum Anzeigen
dieser Parameter, beispielsweise durch Anzeigen einer Ten
denz bzw. eines Trends oder einer Änderung der
Betriebsgenauigkeit des Meßgeräts als Funktion der Zeit
usw.
Gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfin
dung ist die vor stehend erläuterte Programmiereinrichtung
in dem Meßgerät vorgesehen. Bei dieser Ausführungsform ist
eine anwendungsspezifische integrierte Schaltung (ASIC) zum
Ausführen der Funktionen der Registriereinrichtung und der
Programmiereinrichtung vorgesehen. Die Programmiereinrich
tung umfaßt bevorzugt ein Tastenfeld an einer Seite des
Meßgeräts (oder des Meßgerätgehäuses). Das Tastenfeld ist
elektrisch an die anwendungsspezifische integrierte Schal
tung angeschlossen.
Die ersten und zweiten Ausführungsformen der vorliegenden
Erfindung umfassen demnach eine Einrichtung zum Überwachen
einer an eine Last gelieferten Menge elektrischer Energie,
eine Registriereinrichtung zum Aufzeichnen dieser Menge und
zum Ausführen weiterer Meßgerätfunktionen, eine Einrichtung
zum Anzeigen dieser Menge, einen nicht-flüchtigen Fa
brikeichspeicher und einen nicht-flüchtigen Feldeichspei
cher. Die Anzeigeeinrichtung für die ersten und zweiten
Ausführungsformen umfassen eine alphanumerische Anzeige an
einem tragbaren Computer oder einer Seite oder Fläche des
Meßgeräts.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand der Zeichnungen
beispielhaft näher erläutert; es zeigen:
Fig. 1 eine perspektivische Vorderansicht eines elektri
schen Energiemeßsystems gemäß einer ersten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung,
Fig. 2 ein elektrisches Schrittschaltbild des Meßsystems
von Fig. 1,
Fig. 3 ein elektrisches Schrittschaltbild eines elektri
schen Energiemeßsystems gemäß einer zweiten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung, und
Fig. 4 ein Flußdiagramm von Schritten entsprechend einer
bevorzugten Ausführungsform zur Aufzeichnung von Eichdaten
in einem elektrischen Energiemeßgerät.
Bei der folgenden Beschreibung sind in sämtlichen Figuren
gleiche Teile mit denselben Bezugsziffern bezeichnet.
In den Fig. 1 und 2 ist ein elektrisches Energiemeßsystem
gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfin
dung gezeigt. Das Meßsystem 10 umfaßt ein elektrisches
Energiemeßgerät 20 mit einem Schutzgehäuse 22 (z. B. Glas)
und einer Einrichtung 30 darin zum Messen einer Menge der
von einer Last verbrauchten elektrischen Energie. Eine Re
gistriereinrichtung 40, die elektrisch an die Meßeinrich
tung 30 angeschlossen ist, ist ebenfalls zum Aufzeichnen
der elektrischen Energiemenge vorgesehen. Ferner ist eine
Anzeigeeinrichtung 50 zum Anzeigen dieser Menge vorgesehen.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung ist die Meßeinrichtung 30 bevorzugt eine elektri
sche Schaltung, die in Form einer oder mehrerer integrier
ter Schaltungen und/oder weiterer elektrischer Bestandteile
ausgeführt ist. Die Meßeinrichtung 30 hat Eingänge zum Mes
sen eines Netzstroms und einer Netzspannung von einer
(nicht gezeigten) Netzleitung sowie Ausgänge zum Ausgeben
von Wattstunden- und Varstundenimpulszügen (WATT, VAR) so
wie zum Ausgeben weiterer benötigter (nicht gezeigter) Si
gnale an die Registriereinrichtung 40. Die Anzeigeeinrich
tung 50 umfaßt vorzugsweise eine alphanumerische Flüssig
kristall-Mehrsegment-Anzeige (LCD) an einer Seite 24 des
Meßgeräts 20, wie dargestellt. Die Flüssigkristallanzeige
50 kann ein alphanumerisches Sechs-Zeichen-Feld 52, ein nu
merisches Drei-Stellen-Feld 54 sowie Anzeige- bzw. Mel
desegmente und Impuls- und Richtungsanzeigen (nicht ge
zeigt) umfassen.
Die Registriereinrichtung 40 ist vorzugsweise ein
Halbleiterelement und umfaßt eine integrierte Registrier
schaltung 41, wie beispielsweise eine anwendungsspezifische
integrierte Schaltung (ASIC). Die Registriereinrichtung 40
umfaßt außerdem bevorzugt einen Datendirektzugriffspeicher
45 und einen Kode-Direktzugriffspeicher 46 (RAM) zur Daten
speicherung und einen Programmspeicher. An der Seite 24 des
Meßgeräts sind außerdem, wie gezeigt, Anzeige-, Rückstell-
und Testschalter 47 bis 49 vorgesehen. Der Rückstellschal
ter 48 kann betätigt werden, um das Meßgerät 20 zurückzu
stellen und um das Meßgerät beispielsweise von einer exklu
siven Leistungsanzeigebetriebsart in eine Benutzungszeit-
und Leistungsanzeigebetriebsart umzuschalten. Eine Testbe
triebsart kann außerdem derart initialisiert werden, daß
das Meßgerät 20 hinsichtlich der Eichung getestet werden
kann. Die Testbetriebsart wird durch Niederdrücken des
Testschalters 49 aktiviert. Während des Testbetriebs über
trägt die Registriereinrichtung 40 sämtliche Berechnungs
bzw. Fakturierungsdaten zum Speicher für eine spätere Wie
dergewinnung, nachdem der Eichungstest beendet worden ist.
Daten, die in der Testbetriebsart gesammelt worden sind,
werden den Berechnungsdaten nicht hinzugefügt. Der Anzeige
schalter 47 kann wiederholt niedergedrückt werden, um al
ternative Anzeigen für die alternativen Betriebsarten und
den Test usw. sequentiell zu ordnen oder durchlaufen zu
lassen.
Die ASIC 41 enthält integrierte Schaltungen zum Ausführen
von Mikroprozessor Steuerfunktionen, Anzeigesteuerfunktio
nen, A/D-Wandlungsfunktionen, Funktionen des nicht-flüchti
gen Speichers usw. Wie gezeigt, kann die ASIC 41 einen Mi
kroprozessorabschnitt 42, einen Nur-Lese-Spei
cher(ROM)abschnitt 43 und einen programmierbaren Nur-Lese-
Speicher(PROM)abschnitt 44 umfassen.
Im einzelnen ist ein Fabrikeichspeicher 44a in dem PROM 44
zum Aufnehmen einer Mehrzahl von fabrikinstallierten Eich
parametern vorgesehen, wie beispielsweise Leicht-Last (L/L)-,
Voll-Last(F/L)- und Verzögerungs- bzw. Nacheilparametern
(in den Figuren mit LAG bezeichnet). Daten entsprechend der
Meßgerätseriennummer, das Herstellungsdatum und die Benut
zer-ID (Identifizierung) können ebenfalls darin enthalten
sein. Ein Feldeichspeicher 44b ist im PROM 44 ebenfalls
vorgesehen, um mehrere feldprogrammierte Eichparameter auf
zunehmen. Feldprogrammierte Eichparameter enthalten au
ßerdem typischerweise Leicht-Last-, Voll-Last- und Verzöge
rungseichparameter. Die Größe des Feldeichspeichers 44b ist
vorzugsweise so gewählt, um einer Standzeit eines periodi
schen Feld- oder Meßwerkstatteichtestvorgangs des Meßgeräts
Rechnung zu tragen, um seine Genauigkeit zu verifizieren.
Wie gezeigt, ist der PROM 44 vorzugsweise derart forma
tiert, daß Eichparameter, die während aufeinanderfolgender
Feldtests erzeugt werden, in benachbarten Speicheradressen
zusammen mit den entsprechenden Testdaten und der Test zeit
aufgenommen werden können. Der nicht-flüchtige Feldeich
speicher 44b arbeitet als eingebaute oder "persönliche" Da
tenbasis für Meßgerät-Eichparameter, Testdaten und weitere
passende Daten, die verwendet werden können, um eine
chronologische Historie der Meßgenauigkeit während der
Standzeit eines Meßgeräts zu erstellen.
Eine Programmiereinrichtung 70, die auf eine Benutzerbetä
tigung anspricht, ist ebenfalls vorgesehen, um einen ersten
Abschnitt des Feldeichspeichers 44b mit einem ersten Eich
parameter(n) zu programmieren (z. B. L/L, F/L, LAG) sowie
zum Programmieren eines zweiten Abschnitts des Feldeich
speichers 44b mit einem zweiten Eichparameter(n). Entspre
chend der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung
kann die Programmiereinrichtung 70 einen tragbaren (z. B.
von Hand gehaltenen) Computer 71 umfassen, der eine Anzeige
72, ein Tastenfeld 73 zum Eingeben von Daten in das Meßge
rät 20 und eine optische/elektrische Datensonde 74 umfaßt.
Die Programmiereinrichtung 70 ist betriebsmäßig durch eine
Schnittstelleneinrichtung 60 an die ASIC 41 angeschlossen,
wobei die Schnittstelleneinrichtung eine serielle Datenlei
tung 61 oder einen HF Sende/Empfänger (Transceiver) aufwei
sen kann, um Radiofrequenzsignale zu einer entfernten
Quelle zu übertragen oder von dieser zu empfangen. Die
Schnittstelleneinrichtung 60 kann außerdem einen Übertrager
umfassen, um Informationsträgersignale zu einer
Starkstromleitung zu übertragen oder von dieser zu empfan
gen.
Eine bevorzugte serielle Datenleitung ist eine optische
"OPTOCOM"™-Leitung, die durch die General Electric Com
pany, Meßgeräteabteilung, Somersworth, New Hampshire, ge
halten wird, obwohl andere serielle Datenleitungen eben
falls verwendet werden können, wie beispielsweise ein Modu
lator/Demodulator-"Modem" (der bzw. das an eine Telefonlei
tung oder ein Koaxialkabel angeschlossen ist). Ein Übertra
gungsanschluß 62, wie beispielsweise ein optischer Übertra
gungsanschluß, kann ebenfalls an einer Seite des
Meßgerätgehäuses 22 vorgesehen sein. Die Schnittstellenein
richtung 60 ist zwischen den Anschluß 62 und die ASIC 41
geschaltet. Die Programmiereinrichtung 70 wird verwendet,
um mit dem Meßgerät 20 zu kommunizieren und den Feldeich
speicher 44b darin periodisch mit aktualisierten Parametern
auf der Grundlage Service-Feld- oder Meßgerätwerkstatt-
Testvorgängen des Meßgeräts zu programmieren. Die Program
miereinrichtung 70 umfaßt außerdem bevorzugt eine Einrich
tung zum Lesen der Eichparameter aus dem PROM 44 und zum
Anzeigen dieser Parameter oder anderer daraus abgeleiteter
Daten (z. B. Histogramme, Kurven, statistische Graphiken
usw.) auf der Anzeige 72. Wie dem Fachmann bekannt, kann
die Programmiereinrichtung 70 einen anwendungsspezifischen
oder universellen Mikroprozessor zum Ausführen der vorste
hend beschriebenen Funktionen umfassen.
Nunmehr wird anhand von Fig. 3 eine zweite Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung erläutert. Das in Fig. 3 ge
zeigte Meßsystem 10′ ist ähnlich wie das System von Fig. 2.
Das Meßgerät 20′ umfaßt jedoch eine Programmierschaltung 76
in der ASIC 41 und ein Tastenfeld 75 an der Seite 24 des
Meßgeräts (oder an der Fläche oder einer Seite des Gehäuses
22), das an die ASIC 41 elektrisch angeschlossen ist. Gemäß
der zweiten Ausführungsform sind das Tastenfeld 75 und die
Programmierschaltung 76 derart ausgelegt, daß sie die Funk
tionen des tragbaren von Hand gehaltenen Computers 71 und
des Tastenfelds 73, wie in Fig. 2 gezeigt, durchführen. Der
Anzeigeschalter 47 kann auch dazu betätigt werden, die nor
male Anzeige 50 in eine Anzeige zur Darstellung von Eichpa
rametern und verwandten Daten umzuschalten.
Anhand von Fig. 4 werden nunmehr die Schritte zum Aufzeich
nen von Eichdaten in einem elektrischen Energiemeßgerät er
läutert. Wie dargestellt, wird in Schritt 82 das elektri
sche Energiemeßgerät hergestellt, woraufhin der Fa
brikeichtest durchgeführt wird, um die Genauigkeit des Meß
geräts vor der Versendung an einen Kunden in Schritt 84 zu
prüfen. Durch den Test wird eine Mehrzahl von Fabrikeichpa
rametern in Schritt 86 erzeugt, und diese Parameter werden
in Schritt 88 in den Fabrikeichspeicher 44a des Meßgeräts
gespeichert. Das entsprechende Datum und die Zeit des Fa
brikeichtests werden ebenfalls bevorzugt in dem Meßgerät
zusammen mit der Meßgerät-Seriennummer und der Kunden-Iden
tifikationsnummer oder dem -namen gespeichert, was zweck
mäßig sein kann, um das Meßgerät im Feld bzw. im Einsatzge
biet aufzuspüren.
Wie durch die Schritte 84-86 gezeigt, wird anfänglich ein
Fabrikeichtest durch den Hersteller durchgeführt, um die
Genauigkeit jedes Meßgeräts zu prüfen. Der Eichtest umfaßt
typischerweise das Messen der Betriebsgenauigkeit des Meß
geräts in Bezug auf eine vorbestimmte Energiemenge sowohl
auf der Leicht- wie Voll-Last-Ebene. Diese Messungen können
daraufhin verwendet werden, um Fabrikeichparameter zu ge
winnen, beispielsweise Leicht-Last-, Voll-Last- und Verzö
gerungseichparameter unter Verwendung von Techniken, die
dem Fachmann bekannt sind. Beispielsweise kann eine lichte
mittierende Infrarot-Eichdiode (LED) 55 verwendet werden,
um den Eichtest des Meßgeräts zu erleichtern. Die LED
strahlt unsichtbare Infrarotimpulse aus, wobei jeder Impuls
eine durch das Meßgerät gemessene Energiemenge repräsen
tiert. Die Impulse können durch einen geeigneten Photo
transistor oder eine ähnliche Aufnahmeeinrichtung erfaßt
werden, die an der Fläche des Meßgerätgehäuses 22 ange
bracht ist.
Wie durch den Schritt 90 dargestellt, wird das unter Test
stehende Meßgerät daraufhin auf der Grundlage von einem
oder mehreren Eichparametern geeicht. Unter erneuter Bezug
nahme auf die Fig. 1 bis 3 können zur Durchführung von
Voll-Last (Verstärkungs)- und Leistungsfaktoreinstellungen
ein einstellbarer Voll-Last-Widerstand 21 in der Ausfüh
rungsart mit der Möglichkeit einer einzigen Umdrehung ver
wendet werden, der einen maximalen Bereich von ungefähr 3%
hat, und ein Leistungsfaktor-Einstellschalter 22, wie bei
spielsweise ein binär-kodierter 16-Positions-Schalter.
Nachdem das Meßgerät in der Fabrik in Schritt 90 geeicht
worden ist, wird es zu dem Kunden des Energieversorgungsun
ternehmens versandt. Wie durch die Schritte 92-98 darge
stellt, kann das Energieversorgungsunternehmen einen Vorin
stallationstest des Meßgeräts durchführen, um seine Genau
igkeit vor der Installation in dem Feld zu verifizieren,
und daraufhin gegebenenfalls das Meßgerät erneut eichen.
Die derart erhaltenen Vorinstallationseichparameter können
ebenfalls in dem Feldeichspeicher 44b derart gespeichert
werden, daß die chronologische Historie der Genauigkeit des
Meßgeräts durch das Meßgerät beibehalten werden kann. Wie
durch die Schritte 100-102 dargestellt, können die durch
den Vorinstallationstest erhaltenen Eichparameter auch zu
einer Datenbasis, wie beispielsweise einem zentralen Compu
ter des Energieversorgungsunternehmens, übertragen werden.
statistische oder ähnliche Analysen der Parameter können
ebenfalls in der Datenbank des Energieversorgungsunterneh
mens in Schritt 102 aufgezeichnet werden.
Wie in den Schritten 104-114 gezeigt, können die Schritte
92-102 während der Standdauer des Meßgeräts periodisch wie
derholt werden, und das Meßgerät kann periodisch aktuali
siert werden, um eine persönliche Historie sämtlicher
Tests, folgend auf die Installation, zu erhalten.
Claims (20)
1. Verfahren zum Aufzeichnen von Eichdaten in einem elektri
schen Energiemeßgerät, das einen nicht-flüchtigen Speicher
enthält, umfassend die Schritte:
Messen der Betriebsgenauigkeit des elektrischen Energiemeß geräts an einen ersten Kalenderdatum durch:
Testen des elektrischen Energiemeßgeräts mit einer ersten Energiemenge, um eine Messung der ersten Energiemenge zu erhalten, und
Erzeugen eines ersten Eichparameters basierend auf einer Differenz zwischen der ersten Energiemenge und der Mes sung der ersten Energiemenge,
Speichern des ersten Eichparameters in dem nicht-flüchti gen Speicher des elektrischen Energiemeßgeräts, gefolgt durch
Messen der Betriebsgenauigkeit des elektrischen Energiemeß geräts an einem zweiten Kalenderdatum durch:
Testen des elektrischen Energiemeßgeräts mit einer zwei ten Energiemenge, um eine Messung der zweiten Energie menge zu erhalten, und
Erzeugen eines zweiten Eichparameters basierend auf einer Differenz zwischen der zweiten Energiemenge und der Mes sung der zweiten Energiemenge, und
Speichern des zweiten Eichparameters in dem nicht-flüch tigen Speicher des elektrischen Energiemeßgeräts.
Messen der Betriebsgenauigkeit des elektrischen Energiemeß geräts an einen ersten Kalenderdatum durch:
Testen des elektrischen Energiemeßgeräts mit einer ersten Energiemenge, um eine Messung der ersten Energiemenge zu erhalten, und
Erzeugen eines ersten Eichparameters basierend auf einer Differenz zwischen der ersten Energiemenge und der Mes sung der ersten Energiemenge,
Speichern des ersten Eichparameters in dem nicht-flüchti gen Speicher des elektrischen Energiemeßgeräts, gefolgt durch
Messen der Betriebsgenauigkeit des elektrischen Energiemeß geräts an einem zweiten Kalenderdatum durch:
Testen des elektrischen Energiemeßgeräts mit einer zwei ten Energiemenge, um eine Messung der zweiten Energie menge zu erhalten, und
Erzeugen eines zweiten Eichparameters basierend auf einer Differenz zwischen der zweiten Energiemenge und der Mes sung der zweiten Energiemenge, und
Speichern des zweiten Eichparameters in dem nicht-flüch tigen Speicher des elektrischen Energiemeßgeräts.
2. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch die
Schritte:
Lesen des ersten Eichparameters und des zweiten Eichparame ters aus dem nicht-flüchtigen Speicher und
Aufzeichnen einer Tendenz oder eines Trends in der Betriebsgenauigkeit des Meßgeräts von dem ersten Kalender datum zum zweiten Kalenderdatum basierend auf dem ersten Eichparameter und dem zweiten Eichparameter.
Lesen des ersten Eichparameters und des zweiten Eichparame ters aus dem nicht-flüchtigen Speicher und
Aufzeichnen einer Tendenz oder eines Trends in der Betriebsgenauigkeit des Meßgeräts von dem ersten Kalender datum zum zweiten Kalenderdatum basierend auf dem ersten Eichparameter und dem zweiten Eichparameter.
3. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch die
Schritte:
Lesen des ersten Eichparameters und des zweiten Eichparame ters aus dem nicht-flüchtigen Speicher, daraufhin Übertragen des ersten Eichparameters und des zweiten Eich parameters zu einem zweiten Speicher extern vom Meßgerät, und
Aufzeichnen einer Tendenz oder eines Trends der Betriebsge nauigkeit des Meßgeräts von dem ersten Kalenderdatum zum zweiten Kalenderdatum basierend auf dem übertragenen ersten Eichparameter und dem übertragenen zweiten Eichparameter.
Lesen des ersten Eichparameters und des zweiten Eichparame ters aus dem nicht-flüchtigen Speicher, daraufhin Übertragen des ersten Eichparameters und des zweiten Eich parameters zu einem zweiten Speicher extern vom Meßgerät, und
Aufzeichnen einer Tendenz oder eines Trends der Betriebsge nauigkeit des Meßgeräts von dem ersten Kalenderdatum zum zweiten Kalenderdatum basierend auf dem übertragenen ersten Eichparameter und dem übertragenen zweiten Eichparameter.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es
zusätzlich die Schritte umfaßt:
Eichen des elektrischen Energiemeßgeräts basierend auf dem ersten Eichparameter, und
Eichen des elektrischen Energiemeßgeräts basierend auf dem zweiten Eichparameter.
Eichen des elektrischen Energiemeßgeräts basierend auf dem ersten Eichparameter, und
Eichen des elektrischen Energiemeßgeräts basierend auf dem zweiten Eichparameter.
5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dem
Meßschritt am ersten Kalenderdatum folgende Schritte vor
ausgehen:
Testen des elektrischen Energiemeßgeräts vor der Installa tion und. Erzeugen eines Voll-Last-Eichparameters, eines Leicht-Last-Eichparameters und eines Verzögerungseichpara meters daraus, und
Speichern des Voll-Last-Eichparameters, des Leicht-Last- Eichparameters und des Verzögerungseichparameters in dem nicht-flüchtigen Speicher.
Testen des elektrischen Energiemeßgeräts vor der Installa tion und. Erzeugen eines Voll-Last-Eichparameters, eines Leicht-Last-Eichparameters und eines Verzögerungseichpara meters daraus, und
Speichern des Voll-Last-Eichparameters, des Leicht-Last- Eichparameters und des Verzögerungseichparameters in dem nicht-flüchtigen Speicher.
6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das
erste Kalenderdatum in dem nicht-flüchtigen Speicher ge
speichert wird.
7. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch:
Speichern des ersten Kalenderdatums in dem nicht-flüchtigen Speicher benachbart zum ersten Eichparameter, und Speichern des zweiten Kalenderdatums in dem nicht-flüchti gen Speicher benachbart zum zweiten Eichparameter.
Speichern des ersten Kalenderdatums in dem nicht-flüchtigen Speicher benachbart zum ersten Eichparameter, und Speichern des zweiten Kalenderdatums in dem nicht-flüchti gen Speicher benachbart zum zweiten Eichparameter.
8. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das
Meßgerät eine alphanumerische Anzeige aufweist, und in dem
Aufzeichnungsschritt der Trend auf der alphanumerischen An
zeige dargestellt wird.
9. Verfahren zum Aufzeichnen von Eichdaten in einem elektri
schen Energiemeßgerät, das einen nicht-flüchtigen Speicher
enthält, umfassend die Schritte:
Testen der Genauigkeit des Meßgeräts an einem ersten Kalen derdatum vor der Feldinstallation, um einen ersten Eichpa rameter zu ermitteln,
Speichern des ersten Eichparameters und des ersten Kalen derdatums in dem dicht-flüchtigen Speicher, daraufhin Testen der Genauigkeit des Meßgeräts an einem zweiten Ka lenderdatum nach der Feldinstallation, um einen zweiten Eichparameter zu bestimmen,
Speichern des zweiten Eichparameters und des zweiten Kalen derdatums in dem nicht-flüchtigen Speicher, und Übertragen der ersten und zweiten Eichparameter und der er sten und zweiten Kalenderdaten aus dem nicht-flüchtigen Speicher zu einem zweiten Speicher extern vom Meßgerät.
Testen der Genauigkeit des Meßgeräts an einem ersten Kalen derdatum vor der Feldinstallation, um einen ersten Eichpa rameter zu ermitteln,
Speichern des ersten Eichparameters und des ersten Kalen derdatums in dem dicht-flüchtigen Speicher, daraufhin Testen der Genauigkeit des Meßgeräts an einem zweiten Ka lenderdatum nach der Feldinstallation, um einen zweiten Eichparameter zu bestimmen,
Speichern des zweiten Eichparameters und des zweiten Kalen derdatums in dem nicht-flüchtigen Speicher, und Übertragen der ersten und zweiten Eichparameter und der er sten und zweiten Kalenderdaten aus dem nicht-flüchtigen Speicher zu einem zweiten Speicher extern vom Meßgerät.
10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß dem
Schritt zum Testen der Genauigkeit des Meßgeräts zu einem
ersten Kalenderdatum ein Schritt zum Speichern einer Meßge
rätseriennummer sowie von Kunden-Identifikationsdaten in
dem dicht-flüchtigen Speicher vorausgeht.
11. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß auf
den Übertragungsschritt der Schritt folgt, demnach eine
Tendenz oder ein Trend der Betriebsgenauigkeit des Meßge
räts von dem ersten Kalenderdatum zu dem zweiten Kalender
datum basierend auf dem ersten Eichparameter und dem zwei
ten Eichparameter aufgezeichnet wird.
12. Einrichtung zum Messen elektrischer Energie, enthaltend:
ein Meßgerätgehäuse,
eine Einrichtung in dem Gehäuse, die elektrisch an eine Last angeschlossen ist, zum Messen einer Menge der durch die Last verbrauchten elektrischen Energie,
eine Registriereinrichtung, die elektrisch an die Meßein richtung angeschlossen ist, zum Aufzeichnen der Menge der durch die Last verbrauchten elektrischen Energie,
einen nicht-flüchtigen Fabrikeichspeicher in der Regi striereinrichtung zum Aufnehmen von mehreren fabrik installierten Eichparametern, wie beispielsweise Leicht- Last-, Voll-Last- und Verzögerungseichparametern,
einen nicht-flüchtigen Feldeichspeicher in der Registrier einrichtung zum Aufnehmen eines ersten feldprogrammierten Eichparameters basierend auf einem ersten Eichtest des Meß geräts nach der Installation sowie zum Aufnehmen eines zweiten feldprogrammierten Eichparameters basierend auf ei nem zweiten Eichtest des Meßgeräts nach der Installation, eine auf eine Benutzerbetätigung ansprechende Einrichtung zum Programmieren eines ersten Abschnitts des Feldeichspei chers mit dem ersten feldprogrammierten Eichparameter und zum Programmieren eines zweiten Abschnitts des Feldeich speichers mit dem zweiten feldprogrammierten Eichparameter, und
eine elektrisch an die Registriereinrichtung angeschlosse nen Anzeigeeinrichtung zum Anzeigen der Menge der durch die Last verbrauchten elektrischen Energie.
ein Meßgerätgehäuse,
eine Einrichtung in dem Gehäuse, die elektrisch an eine Last angeschlossen ist, zum Messen einer Menge der durch die Last verbrauchten elektrischen Energie,
eine Registriereinrichtung, die elektrisch an die Meßein richtung angeschlossen ist, zum Aufzeichnen der Menge der durch die Last verbrauchten elektrischen Energie,
einen nicht-flüchtigen Fabrikeichspeicher in der Regi striereinrichtung zum Aufnehmen von mehreren fabrik installierten Eichparametern, wie beispielsweise Leicht- Last-, Voll-Last- und Verzögerungseichparametern,
einen nicht-flüchtigen Feldeichspeicher in der Registrier einrichtung zum Aufnehmen eines ersten feldprogrammierten Eichparameters basierend auf einem ersten Eichtest des Meß geräts nach der Installation sowie zum Aufnehmen eines zweiten feldprogrammierten Eichparameters basierend auf ei nem zweiten Eichtest des Meßgeräts nach der Installation, eine auf eine Benutzerbetätigung ansprechende Einrichtung zum Programmieren eines ersten Abschnitts des Feldeichspei chers mit dem ersten feldprogrammierten Eichparameter und zum Programmieren eines zweiten Abschnitts des Feldeich speichers mit dem zweiten feldprogrammierten Eichparameter, und
eine elektrisch an die Registriereinrichtung angeschlosse nen Anzeigeeinrichtung zum Anzeigen der Menge der durch die Last verbrauchten elektrischen Energie.
13. Einrichtung nach Anspruch 12, gekennzeichnet durch:
einen Kommunikationsanschluß an einer Seite des Gehäuses, und
eine Einrichtung in dem Gehäuse, die betriebsmäßig zwischen die Registriereinrichtung und den Anschluß geschaltet ist,
um die Programmiereinrichtung über eine Schnittstelle an die Registriereinrichtung anzuschließen, indem eine Über tragung der ersten und zweiten feldprogrammierten Eichpara meter aus der Programmiereinrichtung zu der Registrierein richtung zugelassen wird.
einen Kommunikationsanschluß an einer Seite des Gehäuses, und
eine Einrichtung in dem Gehäuse, die betriebsmäßig zwischen die Registriereinrichtung und den Anschluß geschaltet ist,
um die Programmiereinrichtung über eine Schnittstelle an die Registriereinrichtung anzuschließen, indem eine Über tragung der ersten und zweiten feldprogrammierten Eichpara meter aus der Programmiereinrichtung zu der Registrierein richtung zugelassen wird.
14. Einrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß
die Programmiereinrichtung einen tragbaren Computer umfaßt
und daß die Schnittstelleneinrichtung eine serielle
Datenleitung umfaßt.
15. Einrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß
die Programmiereinrichtung in dem Gehäuse sowie ansprechend
auf eine Benutzerbetätigung an einer Seite desselben eine
Einrichtung zum Programmieren eines ersten Abschnitts des
Feldeichspeichers mit dem ersten feldprogrammierten Eichpa
rameter und zum Programmieren eines zweiten Abschnitts des
Feldeichspeichers mit dem zweiten feldprogrammierten Eich
parameter aufweist.
16. Einrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß
die Registriereinrichtung eine anwendungsspezifische inte
grierte Schaltung umfaßt.
17. Einrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß
die Programmeinrichtung ein Tastenfeld in dem Gehäuse um
faßt, das elektrisch an die anwendungsspezifische inte
grierte Schaltung angeschlossen ist.
18. Einrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß
der Fabrikeichspeicher eine Meßgerätseriennummer, das
Herstellungsdatum und das Fabrikeichdatum enthält.
19. Elektrisches Energiemeßgerät, enthaltend:
eine elektrisch an eine Last angeschlossenen Einrichtung zum Messen einer durch die Last verbrauchten elektrischen Energiemenge,
eine Registriereinrichtung, die zum Aufzeichnen der Ener giemenge an die Meßeinrichtung elektrisch angeschlossen ist,
einer Anzeigeeinrichtung, die zum Anzeigen der Energiemenge an die Registriereinrichtung elektrisch angeschlossen ist, einen nicht-flüchtigen Fabrikeichspeicher in der Regi striereinrichtung, der mehrere fabrikinstallierter Eichpa rameter enthält, wie beispielsweise Leicht-Last-, Voll- Last- und Verzögerungseichparameter.
eine elektrisch an eine Last angeschlossenen Einrichtung zum Messen einer durch die Last verbrauchten elektrischen Energiemenge,
eine Registriereinrichtung, die zum Aufzeichnen der Ener giemenge an die Meßeinrichtung elektrisch angeschlossen ist,
einer Anzeigeeinrichtung, die zum Anzeigen der Energiemenge an die Registriereinrichtung elektrisch angeschlossen ist, einen nicht-flüchtigen Fabrikeichspeicher in der Regi striereinrichtung, der mehrere fabrikinstallierter Eichpa rameter enthält, wie beispielsweise Leicht-Last-, Voll- Last- und Verzögerungseichparameter.
20. Elektrisches Energieineßgerät nach Anspruch 19, gekennzeich
net durch:
einen nicht-flüchtigen Feldeichspeicher in der Registrier einrichtung, der mehrere erste feldprogrammierte Eichpara meter basierend auf einem ersten Eichtest des Meßgeräts nach der Installation und mehrere zweite feldprogrammierte Eichparameter basierend auf einem zweiten Eichtest des Meß geräts nach der Installation aufweist.
einen nicht-flüchtigen Feldeichspeicher in der Registrier einrichtung, der mehrere erste feldprogrammierte Eichpara meter basierend auf einem ersten Eichtest des Meßgeräts nach der Installation und mehrere zweite feldprogrammierte Eichparameter basierend auf einem zweiten Eichtest des Meß geräts nach der Installation aufweist.
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