Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Überprüfung des Zustands eines Temperatursensors eines Dichtesensors gemäß Patentanspruch 1 , sowie ein Dichtemessgerät zur Bestimmung der Dichte eines Fluids gemäß Patentanspruch 16.

Aus dem Stand der Technik sind Dichtemessgeräte für Flüssigkeiten und Gase für Labor- Anwendungen und verschiedene Auswertemethoden z.B. aus der AT 516420 B1 - betreffend das Abklingverhalten - und der AT 515552 B1 - betreffend die Viskokorrektur - bekannt. Derartige Dichtemessgeräte bestehen üblicherweise aus einem Dichtesensor mit integriertem Temperatursensor, einem (Festkörper-)Thermostat zur

Temperatureinstellung von Dichtesensor und Messprobe, elektronischen und mechanischen Komponenten zum Betrieb des Dichtesensors und des Thermostats, einer elektrischen Versorgungseinheit, einer digitalen Auswerteeinheit zur Ermittlung, Anzeige und Ausgabe der Dichte- und Temperaturmesswerte und von davon abgeleiteten Größen sowie einem Gehäuse, das die genannten Elemente umschließt.

Da die Dichte als Masse pro Volumen der Messprobe stark von der Temperatur abhängt, ist eine genaue Messtemperatur mit entscheidend für die Genauigkeit der Dichtemessung. Die Kalibrierung und Justierung des Dichtesensors ist daher üblicherweise zweistufig: Zuerst wird mit einer externen, auf internationale Temperaturstandards rückführbar kalibrierten Referenztemperatur-Messeinrichtung der im Dichtesensor integrierte Temperatursensor kalibriert. Dazu wird der Referenztemperatursensor in geeigneter Weise in den Dichtesensor eingebracht. Anschließend werden mit dem Thermostat schrittweise Temperaturen im Messbereich des Dichtemessgerätes angefahren, der isotherme Zustand abgewartet und die Temperaturdifferenz zwischen dem integrierten Temperatursensor und dem Referenztemperatursensor aufgezeichnet. Die Durchführung der Temperaturkalibrierung und Justierung erfordert neben einer geeigneten Referenztemperatur-Messeinrichtung entsprechende Fachkenntnis. Bei unsachgemäßer Durchführung besteht die Gefahr von Fehljustierungen und Beschädigung des Dichtesensors.

Im Anschluss wird die Kennlinie des integrierten Temperatursensors durch Anpassung zumindest einer Justierkonstanten justiert, sodass die aufgezeichneten Abweichungen zum Referenztemperatursensor minimal werden und damit die Temperaturmesswerte des integrierten Temperatursensors im Rahmen der geforderten Spezifikationen mit den Messwerten des Referenztemperatursensors übereinstimmen. Nachdem der Thermostat über einen eigenen Temperatursensor verfügen kann, wird auch dieser bei Bedarf mitjustiert. Nachdem der integrierte Temperatursensor wie beschrieben kalibriert und justiert ist, kann der Dichtesensor mit auf internationale Standards rückführbaren Dichtestandards kalibriert und justiert werden.

Da Dichte- und Temperatursensoren einer zeitlichen Veränderung unterliegen, die sowohl durch ihren Gebrauch als auch durch diverse physikalische oder chemische Änderungsprozesse verursacht sein können, ist die oben beschriebene zweistufige Justierung und Kalibrierung nicht nur bei einem Neugerät, sondern in geeigneten Kalibrierintervallen auch während der Einsatzdauer des Dichtemessgeräts notwendig. Da diese Maßnahmen mit einem beachtlichen Aufwand verbunden sind und das Dichtemessgerät währenddessen nicht messbereit ist, können die Kalibrierintervalle nicht beliebig kurz gewählt werden. Tritt innerhalb des Kalibrierintervalls eine wesentliche Änderung der Sensorcharakteristik ein, so ist die Gefahr von Messfehlern und entsprechenden Folgeschäden gegeben.

Stand der Technik für die rückführbare Kalibrierung von Temperatursensoren ist, diese in geeignete Vorrichtungen einzubringen, in denen Temperaturfixpunkte durch Phasenübergänge von Reinstoffen realisiert sind, und damit die Temperatursensoren an diesen Temperaturfixpunkten zu kalibrieren, wie dies beispielsweise in der US 4244207 A oder der KR 101486731 B1 beschrieben ist. Die Temperaturfixpunkte sind durch die Internationale Temperaturskala von 1990 (ITS-90) festgelegt.

Mit Hilfe von rückführbar kalibrierten Referenztemperatursensoren können Vergleichskalibrierungen durchgeführt werden. Dabei werden der Referenztemperatursensor und der zu kalibrierende Temperatursensor in eine geeignete Vorrichtung eingebracht, deren Temperatur einstellbar und die in der Lage ist, isotherme Bedingungen an den eingestellten Temperaturpunkten herzustellen. Unter isothermen Bedingungen wird die Differenz der Anzeigen des Referenztempertatursensors und des zu kalibrierenden Temperatursensors bestimmt und im Bedarfsfall eine Justierung des Temperatursensors durchgeführt, wobei Letzteres üblicherweise durch Neuberechnung der Justierkonstanten erfolgt.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, die bekannten Nachteile zu beheben und ein Verfahren bzw. ein Dichtemessgerät bereitzustellen, das eine Überprüfung des Zustands eines Temperatursensors eines, insbesondere im Dichtemessgerät verbauten, Dichtesensors während des Betriebs des Dichtemessgeräts zu ermöglichen, ohne dass dazu längere Stillstandszeiten erforderlich sind und bei denen die Gefahr einer Beschädigung des Dichtesensors vermieden wird.

Die Erfindung löst diese Aufgabe mit einem Verfahren zur Überprüfung des Zustands eines Temperatursensors eines Dichtesensors, bei dem zumindest ein in den Dichtesensor eingebautes Referenzmaterial oder mehrere Referenzmaterialien als Temperaturreferenz verwendet werden, die eine Phasenumwandlung bei genau definierten Temperaturen durchlaufen.

Erfindungsgemäß ist dabei vorgesehen, dass

- der Dichtesensor ein Gehäuse umfasst, in dessen Innenraum ein Biegeschwinger angeordnet ist,

- der Dichtesensor eine Temperaturregelungseinheit zur Erwärmung und/oder Abkühlung des Dichtesensors umfasst, die mit dem Gehäuse des Dichtesensors in wärmeleitendem Kontakt steht,

- in der Umgebung des Biegeschwingers ein Temperatursensor derart angeordnet ist, dass die Temperatur des Biegeschwingers erfassbar ist,

- in der Umgebung des Biegeschwingers zumindest ein Referenzmaterial angeordnet ist, wobei das zumindest eine Referenzmaterial zumindest einen Phasenübergang im Erwärmungs- und/oder Abkühlungsbereich der Temperaturregelungseinheit aufweist, und

- zumindest ein Phasenübergangssensor zur Detektion des Phasenübergangs des zumindest einen Referenzmaterials in der Umgebung des Referenzmaterials (4) angeordnet ist, und

a) dass der Dichtesensor zumindest so lange erwärmt oder abgekühlt wird, bis in dem zumindest einen Referenzmaterial ein Phasenübergang einsetzt, insbesondere bis das zumindest eine Referenzmaterial einen Phasenübergang durchlaufen hat,

b) dass der zeitliche Verlauf der Temperatur des Biegeschwingers mittels des Temperatursensors gemessen wird,

c) dass das Einsetzen des Phasenübergangs des zumindest einen Referenzmaterials mittels des Phasenübergangssensors detektiert wird,

d) dass in dem vom Temperatursensor registrierten zeitlichen Verlauf der Temperatur die zum detektierten Zeitpunkt des Einsetzens des Phasenübergangs gemessene Phasenübergangs-Messtemperatur ermittelt wird,

e) dass die vom Temperatursensor gemessene Phasenübergangs-Messtemperatur oder ein davon abgeleiteter Wert mit einer für das zumindest eine Referenzmaterial vorgegebenen Phasenübergangs-Referenztemperatur für das Einsetzen des

Phasenübergangs verglichen wird und

f) dass die Abweichung der vom Temperatursensor gemessenen Phasenübergangs- Messtemperatur oder eines davon abgeleiteten Werts von der Phasenübergangs- Referenztemperatur bestimmt wird.

Durch diese Ausgestaltung eines erfindungsgemäßen Verfahrens lassen sich unter anderem folgende Vorteile erzielen:

- Da ein oder mehrere Referenzmaterialien im Dichtesensor als Temperaturreferenz integriert sind, kann auf den Einsatz einer externen Referenztemperatur-Messeinrichtung verzichtet werden, wodurch die Kalibrierung und Justierung des Dichtemessgerätes insbesondere während der Einsatzdauer bei den Benutzern wesentlich vereinfacht sind.

- Da für die Temperaturkalibrierung somit keine externe Referenztemperatur- Messeinrichtung erforderlich ist, besteht keine Gefahr, den Dichtesensor zu beschädigen.

- Ein derartiger Temperatur-Kalibrierlauf kann fast beliebig oft und automatisch durchgeführt werden, beispielsweise in der Nacht, während längerer Arbeitspausen oder während der Thermostat betriebsbedingt einen Phasenübergangsbereich durchfährt. Damit ist die Gefahr von Messfehlern, die durch eine unerkannte Änderung der Sensorcharakteristik des integrierten Temperatursensors verursacht sind, praktisch ausgeschlossen.

- Durch die Verwendung eines separaten Phasenübergangssensors bleibt der im Dichtesensor standardmäßig integrierte Temperatursensor unbeeinflusst und ist daher im gesamten Temperaturmessbereich einsatzbereit.

Als Temperaturregelungseinheit wird im Zusammenhang mit der Erfindung eine Vorrichtung wie beispielsweise ein Festkörperthermostat mit Peltierelementen verstanden, mit der eine Erwärmung oder Abkühlung des Dichtesensors vorgenommen werden kann. Dabei wird nicht nur der Dichtesensor erwärmt, sondern auch der in dessen Innenraum verbaute Biegeschwinger und auch die in der Umgebung des Biegeschwingers, beispielsweise im Innenraum des Dichtesensors oder außerhalb des Gehäuses des Dichtesensors, angeordneten Komponenten, wie der Temperatursensor, das Referenzmaterial und der Phasenübergangssensor.

Als Erwärmungs- und/oder Abkühlungsbereich der Temperaturregelungseinheit wird im Zusammenhang mit der Erfindung derjenige Temperaturbereich verstanden, innerhalb dessen bzw. zwischen dessen oberer und unterer Grenztemperatur eine Erwärmung oder Abkühlung des Dichtesensors mittels der Temperaturregelungseinheit vorgenommen werden kann.

Eine besonders einfache und exakte Detektion des Einsetzens des Phasenübergangs im Referenzmaterial kann gewährleistet werden, wenn die Erwärmung und/oder Abkühlung des Dichtesensors mit einem definierten Temperaturgradienten, insbesondere mit einer definierten linearen Temperaturrampe vorgenommen wird.

Eine besonders einfache Korrektur der vom Temperatursensor gemessenen Temperatur kann erzielt werden, wenn die Abweichung der vom Temperatursensor gemessenen Phasenübergangs-Messtemperatur oder eines davon abgeleiteten Werts von der Phasenübergangs-Referenztemperatur für eine Korrektur der vom Temperatursensor gemessenen Temperatur herangezogen wird.

Eine besonders zuverlässige Variante eines erfindungsgemäßen Verfahrens zur Überprüfung des Zustands eines Temperatursensors eines Dichtesensors, die vorteilhafterweise auch eine Neukalibrierung des Temperatursensors ermöglicht, kann bereitgestellt werden, wenn

- der Dichtesensor aufeinanderfolgend mit zumindest zwei verschiedenen Heiz- und/oder Abkühlraten erwärmt und/oder abgekühlt wird,

- für jede Heiz- und/oder Abkühlrate das Einsetzen des Phasenübergangs des zumindest einen Referenzmaterials mittels des Phasenübergangssensors detektiert wird,

- für jede Heiz- und/oder Abkühlrate in dem vom Temperatursensor registrierten zeitlichen Verlauf der Temperatur die zum detektierten Zeitpunkt des Einsetzens des Phasenübergangs gemessene Phasenübergangs-Messtemperatur ermittelt wird,

- auf Grundlage der jeweils vom Temperatursensor ermittelten Phasenübergangs- Messtemperatur und der jeweiligen Heiz- und/oder Abkühlrate eine Extrapolation auf eine vorgegebene Heiz- und/oder Abkühlrate, insbesondere auf eine vorgegebene Referenztemperatur, vorzugsweise mittels linearer Regressionsanalyse, durchgeführt wird,

- die extrapolierte Phasenübergangs-Messtemperatur mit der für das jeweilige Referenzmaterial vorgegebenen Phasenübergangs-Referenztemperatur verglichen wird und

- bei einer, einen vorgegebenen Schwellenwert überschreitenden, Abweichung der extrapolierten Phasenübergangs-Messtemperatur von der Phasenübergangs- Referenztemperatur ein Korrekturwert zur Korrektur der vom Temperatursensor gemessenen Temperatur auf Grundlage der ermittelten Abweichung bestimmt wird. Ein erfindungsgemäßes Verfahren kann vorteilhafterweise auch zur Verbesserung der Genauigkeit eines mittels des Dichtesensors bestimmten Dichtemesswerts herangezogen werden, indem der Korrekturwert bei einer erneuten Erwärmung und/oder Abkühlung des Dichtesensors für eine Dichtebestimmung für die Korrektur der vom Temperatursensor gemessenen Temperatur herangezogen wird.

Um das unterschiedliche Zeitverhalten bzw. das unterschiedliche Aufheizverhalten des Temperatursensors und des zumindest einen Referenzmaterials aneinander anzugleichen, kann vorgesehen sein, dass vor Schritt a) eine Zeitkonstanten-Kalibrierung des Temperatursensors durchgeführt wird, indem

- der Dichtesensor aufeinanderfolgend mit zumindest zwei verschiedenen Heiz- und/oder Abkühlraten erwärmt wird,

- für jede Heiz- und/oder Abkühlrate das Einsetzen des Phasenübergangs des zumindest einen Referenzmaterials mittels des Phasenübergangssensors detektiert wird,

- für jede Heiz- und/oder Abkühlrate in dem vom Temperatursensor registrierten zeitlichen Verlauf der Temperatur die zum detektierten Zeitpunkt des Einsetzens des Phasenübergangs gemessene Phasenübergangs-Messtemperatur ermittelt wird,

- auf Grundlage der jeweils vom Temperatursensor ermittelten Phasenübergangs- Messtemperatur bei Einsetzen des Phasenübergangs und der jeweiligen Heiz- und/oder Abkühlrate eine Zeitkonstante zur Angleichung des unterschiedlichen Zeitverhaltens des Temperatursensors, des zumindest einen Phasenübergangssensors und des zumindest einen Referenzmaterials berechnet wird und

- dass die ermittelte Zeitkonstante bei einer erneuten Erwärmung und/oder Abkühlung des Dichtesensors für die Korrektur des vom Temperatursensor gemessenen Temperaturverlaufs herangezogen wird, wobei die ermittelte Zeitkonstante zu den jeweiligen Messzeitpunkten des Temperaturverlaufs addiert oder subtrahiert wird, sodass die Messzeitpunkte verschoben werden oder ein Verzögerungsglied, insbesondere erster Ordnung, für die Korrektur des Zeitverhaltens eingesetzt wird.

Eine besonders rasche Aussage über eine mögliche Abweichung des Temperatursensor kann bereitgestellt werden, wenn - für jede Heiz- und/oder Abkühlrate jeweils die vom Temperatursensor gemessene Phasenübergangs-Messtemperatur zum detektierten Zeitpunkt des Einsetzens des Phasenübergangs als eine Temperatursensor-Referenztemperatur hinterlegt wird, und

- bei einer erneuten Erwärmung und/oder Abkühlung des Dichtesensors mit einer vorgegebenen Heiz- und/oder Abkühlrate

- die aktuell vom Temperatursensor zum detektierten Zeitpunkt des Einsetzens des Phasenübergangs gemessene Phasenübergangs-Messtemperatur ermittelt wird,

die vom Temperatursensor aktuell gemessene Phasenübergangs- Messtemperatur mit der für die jeweilige Heiz- und/oder Abkühlrate hinterlegten Temperatursensor-Referenztemperatur verglichen wird und

- die Abweichung der aktuell gemessenen Phasenübergangs-Messtemperatur von der hinterlegten Temperatursensor-Referenztemperatur ermittelt wird,

wobei insbesondere vorgesehen ist, dass bei einer, einen vorgegebenen Schwellenwert überschreitenden, Abweichung erneut ein Korrekturwert zur Korrektur der vom Temperatursensor gemessenen Temperatur bestimmt wird.

Um auch für Heiz- und oder Abkühlraten, für die noch keine Temperatursensor- Referenztemperatur hinterlegt ist, eine Temperatursensor-Referenztemperatur zum Vergleich mit der aktuell gemessenen Phasenübergangs-Messtemperatur bereitzustellen, kann vorteilhafterweise vorgesehen sein, dass für den Vergleich mit der vom Temperatursensor aktuell gemessenen Phasenübergangs-Messtemperatur bei einer aktuellen Heiz- und/oder Abkühlrate, auf Grundlage der für vorgegebene Heiz- und/oder Abkühlraten hinterlegten Temperatursensor-Referenztemperatur eine Temperatursensor- Referenztemperatur für die aktuelle Heiz- und/oder Abkühlrate abgeleitet, insbesondere interpoliert oder extrapoliert, wird.

Eine besonders zuverlässige Detektion des Einsetzen des Phasenübergangs kann gewährleistet werden, wenn als Einsetzen des Phasenübergangs die Veränderung einer physikalischen Größe des zumindest einen Referenzmaterials, insbesondere der Temperatur, der Schallgeschwindigkeit, der Dichte, der thermischen Leitfähigkeit oder der elektrischen Leitfähigkeit, mittels des Phasenübergangssensors detektiert wird.

Weiters kann eine besonders zuverlässige Detektion des Einsetzen des Phasenübergangs erzielt werden, indem der zeitliche Verlauf der Veränderung einer physikalischen Größe des zumindest einen Referenzmaterials, die durch den Phasenübergang im Referenzmaterial verändert wird, insbesondere der Temperatur, der Schallgeschwindigkeit, der Dichte, der thermischen Leitfähigkeit oder der elektrischen Leitfähigkeit, mittels des Phasenübergangssensors gemessen wird.

Diese Ausgestaltungsvarianten des Phasenübergangssensors bieten den Vorteil, dass sie derart gestaltet werden können, dass keine signifikanten Mehrkosten für den Dichtesensor entstehen.

Eine besonders exakte Detektion des Einsetzens des Phasenübergangs kann erzielt werden, wenn das Einsetzen des Phasenübergangs als Schnittpunkt der Tangenten oder Regressionsgeraden des zeitlichen Verlaufs der vom Phasenübergangssensor gemessenen physikalischen Größe vor und während des Phasenübergangs bestimmt wird.

Eine Überprüfung des Zustands eines Temperatursensors eines Dichtesensors auf Grundlage einer Vielzahl von Referenztemperaturen kann vorteilhafterweise bereitgestellt werden, wenn

- bei Anordnung mehrerer Referenzmaterialien im Innenraum des Dichtesensors für jedes Referenzmaterial das Einsetzen des Phasenübergangs, insbesondere mittels zumindest eines Phasenübergangssensors, vorzugsweise mittels eines separaten Phasenübergangssensors für jedes Referenzmaterial, detektiert wird,

- dass für jedes Referenzmaterial die vom Temperatursensor gemessene Phasenübergangs-Messtemperatur oder ein davon abgeleiteter Wert mit einer für das jeweilige Referenzmaterial vorgegebenen Phasenübergangs-Referenztemperatur verglichen wird, und

- dass gegebenenfalls der Korrekturwert zur Korrektur der vom Temperatursensor gemessenen Temperatur auf Grundlage der, vorzugsweise ausgewählter, für die jeweiligen Referenzmaterialien ermittelten Abweichungen bestimmt wird.

Dies bringt vorteilhafterweise auch eine weiter verbesserte Genauigkeit bei der Bestimmung der Abweichung des Temperatursensors mit sich.

Eine Überprüfung des Zustands eines Temperatursensors eines Dichtesensors mit besonders günstige Referenzmaterialien für den Einbau in einen Dichtesensor kann bereitgestellt werden, wenn als Referenzmaterial Wasser, Gallium und/oder Indium eingesetzt werden.

Um sicherzustellen, dass das Referenzmaterial den Phasenübergang im Zuge der Überprüfung durchlaufen hat, kann vorgesehen sein, - dass der Dichtesensor mit einer Heiz- oder Abkühlrate mit einem Anstiegsbetrag oder einem Abstiegsbetrag von 0,1 bis 20 K/min erwärmt oder abgekühlt wird und/oder

- dass die Erwärmung oder Abkühlung des Dichtesensors in einem Bereich von zumindest 0,5 K unterhalb der Phasenübergangs-Referenztemperatur bis zumindest 0,5 K über das Ende des Phasenübergangs hinaus durchgeführt wird.

Eine besonders exakte Dichtebestimmung mittels eines erfindungsgemäß überprüften Dichtesensors kann gewährleistet werden, wenn im Zuge der Überprüfung für die Beurteilung der Abweichung der Phasenübergangs-Messtemperatur oder eines davon abgeleiteten Werts von der Phasenübergangs-Referenztemperatur ein Schwellenwert von kleiner als 0,05 K, insbesondere kleiner als 0,02 K, herangezogen wird.

Eine weitere Verbesserung der Genauigkeit der Dichtemessung mittels eines erfindungsgemäß überprüften Dichtesensors bzw. Dichtemessgeräts kann gewährleistet werden, wenn

- die Temperaturregelungseinheit einen Temperaturregelungseinheits-Temperatursensor umfasst, wobei mit dem Temperaturregelungseinheits-Temperatursensor der zeitliche Verlauf der Temperatur in unmittelbarer Umgebung des Dichtesensors ermittelt wird und

- dass für den Temperaturregelungseinheits-Temperatursensor eine erfindungsgemäße Überprüfung dessen Zustands vorgenommen wird.

Die Erfindung betrifft weiters ein Dichtemessgerät zur Bestimmung der Dichte eines Fluids. Erfindungsgemäß ist dabei vorgesehen, dass das Dichtemessgerät folgende Komponenten umfasst:

- einen Dichtesensor mit einem Gehäuse, in dessen Innenraum ein Biegeschwinger angeordnet ist,

- wobei in der Umgebung des Biegeschwingers ein Temperatursensor derart angeordnet ist, dass die Temperatur des Biegeschwingers erfassbar ist,

- wobei der Temperatursensor dazu ausgebildet ist, den zeitlichen Verlauf der Temperatur des Biegeschwingers zu messen,

- wobei in der Umgebung des Biegeschwingers zumindest ein Referenzmaterial angeordnet ist, wobei das zumindest eine Referenzmaterial zumindest einen Phasenübergang im Erwärmungs- und/oder Abkühlungsbereich der Temperaturregelungseinheit aufweist, und

- wobei zumindest ein Phasenübergangssensor in der Umgebung des Referenzmaterials angeordnet ist, der zur Detektion des Phasenübergangs des zumindest einen Referenzmaterials ausgebildet ist, - eine Temperaturregelungseinheit zur Erwärmung und/oder Abkühlung des Dichtesensors, die mit dem Gehäuse des Dichtesensors in wärmeleitendem Kontakt steht, und dazu ausgebildet ist, den Dichtesensor zumindest so lange zu erwärmen oder abzukühlen, bis in dem zumindest einen Referenzmaterial ein Phasenübergang einsetzt, insbesondere bis das zumindest eine Referenzmaterial einen Phasenübergang durchlaufen hat, und

- eine Steuer- und Auswerteeinheit, die mit der Temperaturregelungseinheit, dem Phasenübergangssensor und dem Temperatursensor verbunden ist und die dazu ausgebildet ist, die Temperaturregelungseinheit zu steuern und bei Detektion des Einsetzens eines Phasenübergangs des zumindest einen Referenzmaterials mittels des Phasenübergangssensors

- in dem vom Temperatursensor registrierten zeitlichen Verlauf der Temperatur die zum detektierten Zeitpunkt des Einsetzens des Phasenübergangs gemessene Phasenübergangs-Messtemperatur oder einen davon abgeleiteten Wert zu ermitteln und mit einer für das zumindest eine Referenzmaterial vorgegebenen, insbesondere in der Steuer- und Auswerteeinheit hinterlegten, Phasenübergangs- Referenztemperatur zu vergleichen und

- die Abweichung der vom Temperatursensor gemessenen Phasenübergangs- Messtemperatur oder eines davon abgeleiteten Werts von der Phasenübergangs- Referenztemperatur zu bestimmen.

Eine besonders einfache und exakte Detektion des Einsetzens des Phasenübergangs in dem zumindest einen Referenzmaterial kann gewährleistet werden, wenn die Temperaturregelungseinheit dazu ausgebildet ist, den Dichtesensor mit einem definierten Temperaturgradienten, insbesondere mit einer definierten linearen Temperaturrampe, zu erwärmen und/oder abkühlen.

Eine besonders kompakte und robuste Ausgestaltung eines Dichtesensors, der mittels eines erfindungsgemäßen Verfahrens überprüft werden kann, kann bereitgestellt werden, wenn der Temperatursensor, der Biegeschwinger und das zumindest eine Referenzmaterial im Innenraum des Dichtesensors derart zueinander beabstandet angeordnet sind, dass der Temperatursensor und der Biegeschwinger unbeeinflusst von einer Erwärmung und/oder Abkühlung des zumindest einen Referenzmaterials bleiben.

Besonders exakt den Phasenübergang detektierende und gleichzeitig kostengünstige Varianten von Phasenübergangssensoren für den Einsatz in einem erfindungsgemäßen Dichtemessgerät können bereitgestellt werden, wenn der Phasenübergangssensors dazu ausgebildet ist, die Veränderung einer physikalischen Größe des zumindest einen Referenzmaterials, insbesondere der Temperatur, der Schallgeschwindigkeit, der Dichte, der thermischen Leitfähigkeit oder der elektrischen Leitfähigkeit, als Einsetzen des Phasenübergangs zu detektieren oder wenn der Phasenübergangssensors dazu ausgebildet ist, den zeitlichen Verlauf der Veränderung einer physikalischen Größe des zumindest einen Referenzmaterials, die durch den Phasenübergang im Referenzmaterial verändert wird, insbesondere der Schallgeschwindigkeit, der Dichte, der thermischen Leitfähigkeit oder der elektrische Leitfähigkeit, zu messen oder wenn der Phasenübergangssensor als mit dem Referenzmaterial wärmeleitend verbundener Temperatursensor zur Messung des zeitlichen Verlaufs der Temperatur des zumindest einen Referenzmaterials ausgebildet ist.

Somit können je nach Anwendungsfall Phasenübergangssensoren zum Einsatz kommen, die entweder direkt das Eintreten einer Veränderung der gemessenen physikalischen Größe als Einsetzen des Phasenübergangs detektieren oder das Einsetzen des Phasenübergangs wird aus dem vom Phasenübergangssensor ermittelten zeitlichen Verlauf der gemessenen physikalischen Größe z. B. von der Steuer- und Auswerteeinheit berechnet.

Nachteilige Beeinflussungen des Einsetzen des Phasenübergangs im Referenzmaterial können vermieden werden, indem das zumindest eine Referenzmaterial in einem hermetisch dichten Behälter, insbesondere mit Wänden aus Glas, Kunststoff oder Metall, im Innenraum des Dichtesensors angeordnet ist.

Ein Dichtemessgerät, das eine besonders exakte Überprüfung eines Temperatursensors des Dichtesensors ermöglicht, kann bereitgestellt werden, wenn mehrere Referenzmaterialien im Innenraum des Dichtesensors angeordnet sind, wobei insbesondere vorgesehen ist, dass für jedes Referenzmaterial jeweils ein separater Phasenübergangssensor im Innenraum des Dichtesensors angeordnet ist.

Besonders kostengünstige Referenzmaterialien im Temperatur-Messbereich des Dichtemessgeräts können bereitgestellt werden, wenn als Referenzmaterial Wasser, Gallium und/oder Indium vorgesehen ist.

Eine weitere Verbesserung der Genauigkeit der Dichtemessung mittels eines erfindungsgemäßen Dichtemessgeräts kann gewährleistet werden, wenn - die Temperaturregelungseinheit einen Temperaturregelungseinheits-Temperatursensor umfasst, der zur Ermittlung des zeitlichen Verlaufs der Temperatur in unmittelbarer Umgebung des Dichtesensors ausgebildet ist und mit der Steuer- und Verarbeitungseinheit verbunden ist, und

- dass die Steuer- und Verarbeitungseinheit dazu ausgebildet ist, für den Temperaturregelungseinheits-Temperatursensor ein erfindungsgemäßes Verfahren zur Überprüfung des Zustands des Temperaturregelungseinheits-Temperatursensor durchzuführen.

Die besonders einfache Implementierung eines erfindungsgemäßen Verfahrens zur Überprüfung des Zustands eines Temperatursensors des Dichtesensors kann bei einem Dichtemessgerät gewährleistet werden, wenn die Steuer- und Auswerteeinheit dazu ausgebildet ist, ein erfindungsgemäßes Verfahren durchzuführen.

Eine vorteilhafte Möglichkeit zur Überprüfung des Zustands eines Temperatursensors eines Dichtesensors ohne dass dafür eine externe Referenztemperatur-Messeinrichtung erforderlich ist, kann bereitgestellt werden durch die Verwendung zumindest eines, zumindest einen Phasenübergang aufweisenden, im Innenraum eines Dichtesensors angeordneten Referenzmaterials zur Überprüfung des Zustands eines Temperatursensors des Dichtesensors gemäß einem erfindungsgemäßen Verfahren.

Ein Programm zur Durchführung eines erfindungsgemäßen Verfahrens zur Überprüfung des Zustands eines Temperatursensors eines Dichtesensors kann vorteilhafterweise auch auf einem Datenträger gespeichert sein und somit zur Umrüstung bereits bestehender Dichtemessgeräte zum Einsatz kommen.

Weitere Vorteile und Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung und den beiliegenden Zeichnungen.

Die Erfindung ist im Folgenden anhand von besonders vorteilhaften, aber nicht einschränkend zu verstehenden Ausführungsbeispielen in den Zeichnungen schematisch dargestellt und wird unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beispielhaft beschrieben.

Im Folgenden zeigen schematisch:

Fig. 1 einen Ausschnitt aus einem Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Dichtemessgeräts mit einem erfindungsgemäßen Dichtesensor, Fig. 2 ein Ausführungsbeispiel eines Temperaturkalibrier-Verfahrens auf Grundlage der Phasenübergänge eines Referenzmaterials bei drei verschiedenen Heizraten,

Fig. 3 ein Ausführungsbeispiel einer Extrapolation der Phasenübergangs-Messtemperatur auf eine vorgegebene Heizrate bzw. Referenztemperatur.

Fig. 1 zeigt schematisch einen Ausschnitt eines Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Dichtemessgeräts 200 mit einem Dichtesensor 100 umfassend einen Biegeschwinger 2 und ein Gehäuse 1 , das im Ausführungsbeispiel in Fig. 1 im Querschnitt als punktierte Linie dargestellt ist. Der Biegeschwinger 2 ist dabei beispielsweise in das Gehäuse 1 eingeschmolzen, das in Fig. 1 die Form eines Röhrchens hat und aus Glas besteht. Ein derartiger, in dem Gehäuse 1 angeordneter, Biegeschwinger 2 ist beispielsweise aus der AT 516420 B1 bekannt und als hohles U- Rohr mit zwei gleich langen, eingespannten Schenkeln, ausgebildet, das mit der zu untersuchenden Probe gefüllt wird. Das Gehäuse 1 kann mit Schutzgas gefüllt oder evakuiert sein.

Das Gehäuse 1 umschließt einen Innenraum 10 des Dichtesensors 100 und im Innenraum 10 sind ein Temperatursensor 3 und ein Referenzmaterial 4 angeordnet. Der Temperatursensor 3 ist in Fig. 1 in geringem Abstand zum Biegeschwinger 2 angeordnet, sodass der Temperatursensor 3 den zeitlichen Verlauf der Temperatur des Biegeschwingers 2 und somit auch der Temperatur einer im Biegeschwinger 2 enthaltenen oder den Biegeschwinger 2 durchströmenden Probe direkt messen kann.

Alternativ dazu können der Temperatursensor 3 und/oder das Referenzmaterial 4 und/oder der Phasenübergangssensor 5 auch außen am Gehäuse 1 des Dichtesensors 100 angebracht, beispielsweise festgeklebt, werden. In jedem Fall kann optional eine werksseitigen Kalibrierung des Temperatursensors 3, bei der eine externe Kalibriervorrichtung in den Biegeschwinger 2 eingebracht wird, vorgenommen werden, sodass die Abhängigkeit der Temperaturmessung mittels des Temperatursensors 3 vom Abstand zum Biegeschwinger 2 untersucht und berücksichtigt werden kann.

Das Referenzmaterial 4 befindet sich in einem als hermetisch dicht ausgeführte Kapsel ausgestaltetem Behälter 41 , der im Bereich des freien, nicht eingespannten, Endes des Biegeschwingers 2 angeordnet ist. Typischerweise weist ein derartiger Behälter 41 Wände aus dünnwandigem Glas, Metall oder Kunststoff auf, und der Innenraum des Behälters 41 ist frei von störenden Fremdsubstanzen und verfügt über ein ausreichendes Innenvolumen, sodass nachteilige Effekte auf die Phasenübergangstemperatur vermieden sind. Das bedeutet, dass das Innenvolumen eines Behälters 41 deutlich größer als das Volumen des jeweiligen Referenzmaterials 4 ist.

Das Referenzmaterial 4 weist zumindest einen Phasenübergang im Erwärmungs und/oder Abkühlungsbereich der Temperaturregelungseinrichtung 6 auf, d.h. in demjenigen Temperaturbereich, innerhalb dessen eine Erwärmung oder Abkühlung des Dichtesensors 100 mittels der Temperaturregelungseinheit 6 vorgenommen werden kann. Für die bevorzugt verwendete Temperaturregelungseinrichtung 6 mit Petierelementen ist das ein Bereich zwischen -60 und 200 Grad C.

Optional kann auch ein Referenzmaterial 4 mit zumindest einem Phasenübergang in demjenigen Temperaturbereich, in dem die Dichtebestimmung der Dichte eines Fluids mittels des Dichtesensors 100 mit hinreichender Genauigkeit durchgeführt werden kann, gewählt werden. Beispielsweise handelt es sich dabei um einen Bereich von -20 °C bis 100 Grad C.

Als Referenzmaterialien eignen sich beispielsweise Wasser, Gallium und/oder Indium. Da die Temperatur, bei der der Phasenübergang des Referenzmaterials 4 einsetzt, bekannt ist, dient das Referenzmaterial 4 als im Dichtesensor 100 integrierte Temperaturreferenz für eine Temperaturkalibrierung des Dichtesensors 100.

Zur Detektion des Einsetzens des Phasenübergangs im Referenzmaterial 4 ist in Fig. 1 ein Phasenübergangssensor 5 im Innenraum 10 angeordnet, der mit dem Referenzmaterial 4 z.B. gekoppelt ist. Im Ausführungsbeispiel in Fig. 1 handelt es sich beim Phasenübergangssensor 5 um einen Temperatursensor, der mit dem Referenzmaterial 4 gut wärmeleitend, beispielsweise durch Verklebung oder Verschmelzung, verbunden ist und zur Messung des zeitlichen Verlaufs der Temperatur des Referenzmaterials 4 ausgebildet ist.

Der Phasenübergangssensor 5 kann alternativ dazu beispielsweise auch dazu ausgebildet sein, die Veränderung einer physikalischen Größe, beispielsweise der Schallgeschwindigkeit, der Dichte, der thermischen Leitfähigkeit oder der elektrischen Leitfähigkeit, zu detektieren, die bei Eintreten des Phasenübergangs im Referenzmaterial 4 auftritt. Als ein derartiger Phasenübergangssensor 5 kann beispielsweise ein Ultraschallsensor zum Einsatz kommen, der die Laufzeit eines Schallimpulses durch das Referenzmaterial 4 feststellt und daraus die Ausbreitungsgeschwindigkeit des Schallimpulses im Referenzmaterial 4 ableitet. Weiters alternativ dazu kann der Phasenübergangssensor 5 auch dazu ausgebildet sein, den zeitlichen Verlauf der Veränderung einer physikalischen Größe des Referenzmaterials 4, beispielsweise der Schallgeschwindigkeit im Referenzmaterial 4, der Dichte, der thermischen Leitfähigkeit oder der elektrischen Leitfähigkeit des Referenzmaterials 4, zu messen, die durch den Phasenübergang im Referenzmaterial 4 verändert wird, worauf im Folgenden noch näher eingegangen wird.

Der Phasenübergangssensor 5 und der damit verbundene Behälter 41 mit dem Referenzmaterial 4 sind in ähnlicher Bauform wie der integrierte Temperatursensor 3 gestaltet und dem Temperatursensor 3 gegenüber liegend im Bereich des freien Endes des Biegeschwingers 2 in einem vorgegebenen Abstand von vorzugsweise 0,1 bis 2 Millimetern zum Biegeschwinger 2 angeordnet. Dies erfolgt beispielsweise durch eine dünnwandige Stützkonstruktion aus Glas oder Metall mit möglichst geringer Wärmekapazität, die am Gehäuse 1 des Dichtesensors 100 befestigt ist.

Der Phasenübergangssensor 5 und das Referenzmaterial 4 sind in Fig. 2 im gleichen Abstand zum Biegeschwinger 2 angeordnet, wie der integrierte Temperatursensor 3. Dadurch ist das Zeitverhalten des integrierten Temperatursensors 3 und des Referenzmaterials 4 ähnlich und dessen Phasenübergang hat durch den ausreichenden Abstand vom integrierten Temperatursensor 3 keine Auswirkung auf diesen oder auf den Biegeschwinger 2. Dies bedeutet, dass das Referenzmaterial 4 jeweils so positioniert ist, dass es den standardmäßig im Dichtesensor 100 integrierten Temperatursensor 3 nicht beeinflusst.

Im Ausführungsbeispiel in Fig. 1 sind die der Temperatursensor 3 und der Behälter 41 mit dem Referenzmaterial 4 im Bereich des freien Endes des Biegeschwingers 2 , zu beiden Seite des Biegeschwingers 2 einander gegenüberliegend angeordnet.

In Fig. 1 umgibt eine Temperaturregelungseinheit 6 das Gehäuse 1 des Dichtesensors 100, die als Festkörperthermostat ausgebildet ist und formfolgend am Gehäuse 1 anliegt. Beispielsweise liegen Peltierelemente oder ein spiralförmig ausgebildet Heizdraht der Temperaturregelungseinheit 6 an wärmeleitenden bzw. Wärme speichernden Metallplatten, s.g. Temperierelementen, an. Die Temperaturregelungseinheit 6 steht also mit dem Gehäuse 1 des Dichtesensors 100 in Wärmeleitungskontakt und erwärmt und/ oder kühlt diesen. Nach außen ist das Dichtemessgerät 200 isoliert, auch im Hinblick auf die Geräteoberfläche und die Elektronik und um Wärmeverluste zu vermeiden. Die in Fig. 1 als Festkörperthermostat ausgebildete Temperaturregelungseinheit 6 umgibt im Regelfall das Gehäuse 1 des Dichtesensors 100 zu einem großen Teil. Zumeist bleibt aber ein Sichtfenster zur Kontrolle der Befüllung des Biegeschwingers 2 frei.

Ein erfindungsgemäßes Verfahren bzw. ein erfindungsgemäßes Dichtemessgerät 200 funktioniert prinzipiell auch mit Dichtesensoren 100 mit einem Biegeschwinger 2 aus Metall und einem diesen umhüllenden Metallkörper bzw. -gehäuse, bevorzugt werden aber Glasschwinger und umhüllende Glaskörper eingesetzt.

Der Temperatursensor 3 und der Phasenübergangssensor 5 sind in Fig. 1 in einer bevorzugten Lage im Innenraum 10 des umhüllenden Gehäuses 1 des Dichtesensors 100 dargestellt. Zusätzlich kann optional auch zumindest ein weiterer

Temperaturregelungseinheits-Temperatursensor 7 zur Regelung der Temperaturregelungseinheit 6 bzw. des Festkörperthermostats verwendet werden. Dabei kann es sich beispielsweise auch um Temperaturregelungseinheits-Temperatursensoren handeln, die die Umgebungstemperatur und/oder die Temperatur des Messgerätegehäuses des Dichtemessgeräts 200 mitüberwachen.

Im Ausführungsbeispiel in Fig. 1 ist ein Referenzmaterial 4 im Innenraum 10 des Dichtesensors 100 angeordnet, es können jedoch auch mehrere Referenzmaterialien 4 im Innenraum 10 angeordnet sein. Dabei kann ein einzelner Phasenübergangssensor 5 zur Detektion der Phasenübergänge aller Referenzmaterialien 4 vorgesehen sein, oder für jeden Behälter 41 mit einem jeweiligen Referenzmaterial 4 ein separater

Phasenübergangssensor 5. Sind mehrere Behälter 41 im Innenraum 10 des Dichtesensors 100 angeordnet, können jeweils mehrere Behälter 41 dasselbe Referenzmaterial 4 enthalten, um beispielsweise das Einsetzen des Phasenübergangs des jeweiligen Referenzmaterials 4 besonders exakt zu bestimmen. Alternativ dazu können verschiedene Behälter 41 unterschiedliche Referenzmaterialien 4 beinhalten, sodass eine Anzahl verschiedener Phasenübergänge im Erwärmungs- und/oder Abkühlungsbereich der Temperaturregelungseinheit 6 bzw. Messbereich des Dichtesensors 100 für eine Temperaturkalibrierung zur Verfügung stehen.

Optional kann in einem derartigen Dichtesensor 100 auch ein Referenzschwinger angeordnet sein. Dieser ist aus dem Stand der Technik bekannt und wird neben dem hier gezeigten Biegeschwinger 2 im umhüllenden Gehäuse 1 bzw. Rohr integriert. Ein erfindungsgemäßes Dichtemessgerät 200 umfasst, wie in Fig. 1 dargestellt, weiters eine Steuer- und Auswerteeinheit 8, die dazu ausgebildet ist, sowohl Dichtemessungen durchzuführen und auszuwerten, als auch ein erfindungsgemäßes Überprüfungsverfahren durchzuführen, worauf im Folgenden noch näher eingegangen wird. Die Dichte des Fluids wird von einer Steuer- und Auswerteeinheit 8 beispielsweise aus der Frequenz der Schwingung des mit einem zu untersuchenden Fluid gefüllten Biegeschwingers 2 abgeleitet, wie dies z. B. in der AT 515552 B1 beschrieben ist. Dabei sind beliebige Mechanismen zur Erzeugung der Schwingung und Abnahme der Frequenz der Schwingung aus Stand der Technik bekannt, z.B. mittels Magneten und stromdurchflossenen Spulen, aber auch z.B. durch Anschlägen des Schwingers.

Die Steuer- und Auswerteeinheit 8 ist mit der Temperaturregelungseinheit 6 verbunden und steuert diese. Weiters ist die Steuer- und Auswerteeinheit 8 mit dem Temperatursensor 3, und dem Phasenübergangssensor 5 verbunden, sowie gegebenenfalls mit einem Temperaturregelungseinheits-Temperatursensor 7, sodass die Messdaten der Sensoren an die Steuer- und Auswerteeinheit 8 übertragen werden und von dieser ausgewertet werden können. Die Steuer- und Auswerteeinheit 8 kann auch über ein Display verfügen, das am Messgerätegehäuse des Dichtemessgeräts 200 angeordnet ist, sodass ein Benutzer Daten, z.B. gewünschte Schwellenwerte, eingeben kann oder ihm Warnhinweise angezeigt werden.

Eine Erreger- und Sensoreinrichtung der Steuer- und Auswerteeinheit 8, die den mit dem zu untersuchenden Fluid gefüllten Biegeschwinger 2 in Schwingung versetzen, umfasst im Ausführungsbeispiel in Fig. 1 Piezoelemente 9a, 9b, die den Biegeschwinger 2 zu einer erzwungenen Schwingung nahe dessen Eigenfrequenz anregen. Diese Vorgehensweise ist beispielsweise aus der AT 516420 B1 bekannt. In Fig. 1 sind schematisch zwei Piezoelemente 9a, 9b im Bereich der Einspannung der Schenkel, die einerseits die Schwingung anregen und andererseits die Frequenz abnehmen.

Grundsätzlich läuft ein erfindungsgemäßes Verfahren zur Überprüfung des Zustands eines Temperatursensors eines Dichtesensors 100 bzw. eines erfindungsgemäßen Dichtemessgeräts 200 nach folgendem Schema ab: Zunächst wird der Dichtesensor 100 mittels der Temperaturregelungseinheit 6 erwärmt oder abgekühlt, bis in dem Referenzmaterial 4 oder gegebenenfalls in allen Referenzmaterialien 4 ein Phasenübergang eintritt oder von diesen durchlaufen wurde. Dies kann vorteilhafterweise auch während eines Dichtemessvorgangs bei der Temperierung der Probe während der Annäherung an die Messtemperatur erfolgen.

Während des Erwärmens oder Abkühlens wird der zeitliche Verlauf der Temperatur des Biegeschwingers 2 vom Temperatursensor 3 aufgezeichnet. Ein Phasenübergangssensor 5 oder gegebenenfalls mehrere Phasenübergangssensoren 5 ermitteln für das Referenzmaterial 4 bzw. mehrere Referenzmaterialien 4 das Einsetzen des Phasenübergangs.

Die vom Temperatursensor 3 bei Detektion des Einsetzens des Phasenübergangs gemessene Phasenübergangs-Messtemperatur T _mess wird in dem vom Temperatursensor 3 registrierten Verlauf der Temperatur des Biegeschwingers 2 von der Steuer- und Auswerteeinheit 8 ermittelt. Die derart ermittelte Phasenübergangs-Messtemperatur T _mess wird anschließend mit einer für das zumindest eine Referenzmaterial 4 vorgegebenen Phasenübergangs-Referenztemperatur T _so n für das Einsetzen des Phasenübergangs verglichen. Diese vorgegebene Phasenübergangs-Referenztemperatur T _so n kann beispielsweise für verschiedene Heiz- und/oder Abkühlraten und/oder Referenztemperaturen zur Verfügung stehen und beispielsweise in der Steuer- und Auswerteeinheit 8 hinterlegt sein oder auch vom Benutzer des Dichtemessgeräts 200 eingegeben werden.

Alternativ dazu kann auch ein von der vom Temperatursensor 3 gemessenen Phasenübergangs-Messtemperatur T _mess abgeleiteter Wert, beispielsweise eine auf eine vorgegebene Heiz- und oder Abkühlrate oder eine vorgegebene Referenztemperatur extrapolierte Phasenübergangs-Messtemperatur T _extrap , mit der vorgegebenen Phasenübergangs-Referenztemperatur T _soN verglichen werden. Ein derartiger Vergleich kann beispielsweise durch einen Vergleicher, aber auch durch eine geeignete in der Steuer- und Auswerteeinheit 8 des Dichtemessgeräts 200 vorliegende Software vorgenommen werden.

Die Steuer- und Auswerteeinheit 8 bestimmt weiters die Abweichung der vom Temperatursensor 3 gemessenen Phasenübergangs-Messtemperatur T _mess oder eines davon abgeleiteten Werts von der Phasenübergangs-Referenztemperatur T _S0N .

Übersteigt die Abweichung der vom Temperatursensor 3 gemessenen Phasenübergangs- Messtemperatur T _mess , bzw. des davon abgeleiteten Werts von der Phasenübergangs- Referenztemperatur T _so n einen vorgegebenen Schwellenwert, so kann optional von der Steuer- und Auswerteeinheit 8 eine Meldung an den Benutzer abgegeben werden, dass beispielsweise eine Neukalibrierung des Temperatursensors 3 erforderlich ist.

Derartige vorgegebene Schwellenwerte können beispielsweise ebenfalls in der Steuer- und Auswerteeinheit 8 hinterlegt sein, oder vom Benutzer am Dichtemessgerät 200 eingegeben werden. Als Schwellenwerte für die Beurteilung der Abweichung können beispielsweise 0,02 K für Dichtemessgeräte 200, die Werte mit einer 5-stelligen Genauigkeit liefern oder 0,05 K für Dichtemessgeräte 200 mit einer 4-stelligen Genauigkeit herangezogen werden.

Mit dieser Erfindung können wesentliche Vorteile erzielt werden:

- Auf den Einsatz einer externen Referenztemperatur-Messeinrichtung kann verzichtet werden, wodurch die Überprüfung des Dichtemessgeräts 200, insbesondere während der Einsatzdauer, bei den Anwendern wesentlich vereinfacht sind.

- Die Überprüfung mit einer externen Referenztemperatur-Messeinrichtung erfordert neben dieser auch entsprechende Fachkenntnis und ist mit der Gefahr verbunden, dabei den Dichtesensor 100 zu beschädigen. Die Erfindung vermeidet diese Probleme.

- Ein Überprüfung kann fast beliebig oft und automatisch durchgeführt werden, beispielweise auch während einer Dichtemessung. Damit ist die Gefahr von Messfehlern, die durch eine unerkannte Änderung der Sensorcharakteristik des integrierten Temperatursensors 3 verursacht sind, praktisch ausgeschlossen.

- Durch die Verwendung eines separaten Phasenübergangsübergangssensors 5 zur Detektion des Phasenübergangs bleibt der im Dichtesensor 100 standardmäßig integrierte Temperatursensor 3 unbeeinflusst und ist daher im gesamten Temperatur- Messbereich des Dichtemessgeräts 200 einsatzbereit.

- Die für die Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens im Dichtesensor 100 notwendigen Komponenten können derart gestaltet werden, dass keine signifikanten Mehrkosten für den Dichtesensor 100 entstehen.

Im Folgenden sind mehrere Ausführungsbeispiele eines erfindungsgemäßen Verfahrens zur Überprüfung des Zustands eines Temperatursensors eines Dichtesensors 100 angeführt:

In einem ersten Ausführungsbeispiel (siehe Fig. 2 und Fig. 3) werden die Phasenübergangstemperaturbereiche des Referenzmaterials 4 bzw. der Referenzmaterialien 4 mit der Temperaturregelungseinheit 6 bzw. dem Thermostaten mit verschiedenen geeigneten Heizraten durchfahren. Der Vergleich der Phasenübergang- Referenztemperaturen T _so n mit den jeweiligen Phasenübergangs-Messtemperatur T _mess des integrierten Temperatursensors 3 erfolgt somit im Verlauf von geeigneten Temperaturrampen.

Als Temperaturrampe wird im Zusammenhang mit der Erfindung die lineare Aufheizung oder Abkühlung mit einer konstanten Heiz- oder Abkühlrate über einen vorgegebenen Zeitraum, d.h. mit einem konstanten Temperaturgradienten, verstanden.

Der Phasenübergangssensor 5 ist im Ausführungsbeispiel in Fig. 2 als ein Temperatursensor ausgebildet, der mit dem Referenzmaterial 4 thermisch gekoppelt ist und den zeitlichen Verlauf der Temperatur des Referenzmaterials 4 ermittelt, wie dies bereits im Zusammenhang mit Fig. 1 beschrieben wurde. Die thermischen Zeitkonstanten des integrierten Temperatursensors 3 und des integrierten Referenzmaterials 4 bzw. der Referenzmaterialien 4 können sich jedoch voneinander unterscheiden. Dies ist in Fig. 2 ersichtlich, wo der zeitliche Verlauf der Messwerte des integrierten Temperatursensors 3 als strichpunktierte Linie und der zeitliche Verlauf der Messwerte des Phasenübergangssensors 5 als durchgezogene Linie dargestellt sind.

Die Messwerte der beiden Sensoren unterscheiden sich voneinander, da der Temperatursensor 3 sich im gezeigten Ausführungsbeispiel schneller erwärmt, als das Referenzmaterial 4, wodurch der Phasenübergangssensor 5 zu einem jeweiligen Messzeitpunkt niedrigere Werte misst, als der Temperatursensor 3.

Damit dadurch keine Kalibrierfehler verursacht werden, können Temperaturrampen mit zumindest zwei unterschiedlichen Heizraten bzw. Änderungsgeschwindigkeiten durchlaufen werden und eine Extrapolation des Einsatzsignals der Phasenumwandlung auf eine vorgegebene Heizrate oder eine vorgegebene Referenztemperatur erfolgen.

Fig. 2 zeigt beispielhaft, wie die Temperaturkalibrierung mit einem Referenzmaterial 4 durchgeführt wird. Der Phasenübergangsbereich des Referenzmaterials 4 wird im Beispiel in Fig. 2 mit drei unterschiedlichen Heizraten bzw. Temperatur-Anstiegsgeschwindigkeiten von 1 K/min, 2 K/min und 3 K/min durchlaufen. Dabei werden die Messwerte des integrierten Temperatursensors 3 und des Phasenübergangssensors 5, es handelt sich dabei um einen weiteren Temperatursensor, aufgezeichnet.

Für jede Heizrate bzw. Anstiegsgeschwindigkeit wird der Einsatzzeitpunkt des Phasenübergangs von der Steuer- und Auswerteeinheit 8 ermittelt. Dies kann beispielsweise durch Ermitteln und Schneiden der Tangenten des vom Phasenübergangssensor 5 aufgezeichneten Messsignals vor dem Phasenübergang und während des Phasenübergangs, die in Fig. 2 strichliert eingezeichnet sind, erfolgen.

Die zu diesem, jeweils von der Steuer- und Auswerteeinheit 8 errechneten, Einsatzzeitpunkt des Phasenübergangs vom integrierten Temperatursensor 3 ermittelten Phasenübergangs-Messtemperaturen T _mess , in Fig. 2 sind dies die Temperaturen T ₃ , T ₂ und J-i für die drei verschiedenen Heizraten, bilden die Grundlage der weiteren Berechnung.

Mit Hilfe einer geeigneten, beispielsweise linearen, Beziehung wird die vom integrierten Temperatursensor 3 gemessene Phasenübergangs-Messtemperatur T _mess auf eine Heizrate bzw. Anstiegsgeschwindigkeit von z. B. 0 K/min, d.h. eine vorgegebene Referenztemperatur, extrapoliert (siehe Fig. 3). Dazu sind mindestens zwei Datenpunkte bzw. Phasenübergangs-Messtemperaturen T _mess erforderlich.

Die Ermittlung des Einsatzzeitpunktes des Phasenübergangs mittels des Phasenübergangssensors 5 kann beispielsweise auch durch Schneiden der beiden Ausgleichsgeraden im Bereich, in dem der Phasenübergangssensor 5 eine Temperatur T < T _soi , gemessen hat, mit der Ausgleichsgeraden im Temperaturbereich der Werte T = T _soN erfolgen. Dazu werden jeweils mit zumindest zwei Punkten die Ausgleichsgeraden bestimmt und diese miteinander geschnitten. Der Schnittpunkt ergibt dann jeweils den Einsatzzeitpunkt des Phasenübergangs und die zu diesem Zeitpunkt vom Temperatursensor gemessene Temperatur T _mess . Beliebig komplexe Algorithmen zur Datenanalyse sind hier möglich, um die einzelnen T _mess zu bestimmen. Derartige Verfahren sind in Lehrbüchern zur Datenanalyse beschrieben, siehe dazu auch https://www.physik.tu- darmstadt.de/media/fachbereich_physik/phys_studium/phys_stud ium_bachelor/phys_stud ium_bsc_praktika/phys_studium_bsc_praktika_gp/phys_studium_b sc_praktika_gp_regeln /Datenanalyse.pdf (zuletzt aufgerufen am 2.5.2019) und Referenzen darin.

Wenn, wie in Fig. 2 gezeigt, drei Datenpunkte oder auch mehr für den Phasenübergang bei unterschiedlichen Heizraten verfügbar sind, erfolgt die Berechnung beispielsweise über eine Ausgleichsrechnung durch Minimierung der gegebenenfalls gewichteten Abweichungsquadrate. Diese Vorgehensweise ist beispielsweise unter https://de.wikipedia.org/wiki/Methode_der_kleinsten_Quadrate (zuletzt aufgerufen am 2.5.2019), und https://en.wikipedia.org/wiki/Least_squares (zuletzt aufgerufen am 2.5.2019) beschrieben. Der Zusammenhang zwischen den einzelnen T, muss hier nicht notwendigerweise linear sein.

In einem Diagramm gemäß Fig. 3 werden die einzelnen Messwerte für die einzelnen T _mess gegen die jeweilige Heizrate Dq/Ät aufgetragen und auf eine Heizrate von Null Kelvin/Minute extrapoliert. Dazu kann beispielsweise der Ansatz y = ax + c, der ein lineares Verhalten der Temperaturwerte wiederspiegelt, herangezogen werden. Mit der extrapolierten Temperatur des integrierten Temperatursensors bei Anstiegsgeschwindigkeit 0 K/min kann die Abweichung vom Sollwert der Phasenübergangsreferenz, d.h. der Phasenübergangs-Referenztemperatur ermittelt werden.

In Tabelle 1 sind für das Ausführungsbeispiel in Fig. 2 die Phasenübergangs- Messtemperaturen T _mess des integrierten Temperatursensors 3 zum jeweiligen Einsatzzeitpunkt des Phasenübergangs in Abhängigkeit von der Heizrate bzw. der Temperaturanstiegsgeschwindigkeit in [K/min], d.h. die in Fig. 2 ersichtlichen Phasenübergangs-Messtemperaturen T _mess , dies sind die Temperaturen T _{1 ;} T ₂ , T ₃ , sowie die vorgegebene Phasenübergangs-Referenztemperatur T _So n bei einer Heizrate von 0 K/min angegeben.

Nimmt man die Punkte P1 =(32,65 3),P2=(31 ,67 2) und ermittelt die Ausgleichsgerade mit diesen beiden Punkten ergibt sich für a = 0,98 c = 29,71 . Verwendet man mehrere Punkte so gilt für den Fehler des iten Punktes F, = ax, + c - y, und es ergibt sich für die Fehlerquadratsumme

Die Ausgleichsgerade wird dann entsprechend gebildet.

Tabelle 1 : Phasenübergangs-Messtemperaturen T _mess bei der jeweiligen Heizrate Dq/Ät, extrapolierte Messtemperatur T _extrap bei 0 K/min, Phasenübergangs-Referenztemperatur T s _0M und Abweichung T _extrap - T _SoN

Tabelle 1 zeigt beispielhaft den Vorgang der Berechnung der Abweichung der vom integrierten Temperatursensor 3 gemessenen Phasenübergangs-Messtemperatur extrapoliert auf eine Anstiegsgeschwindigkeit von 0 K/min. Die in Tabelle 1 angenommenen Phasenübergangs-Messtemperaturen T _mess des integrierten Temperatursensors 3 zum jeweiligen Einsatzzeitpunkt des Phasenübergangs ergeben eine linear extrapolierte Phasenübergangs-Messtemperatur T _extrap des integrierten Temperatursensors 3 von 29,71 °C bei einer Heizrate bzw. Anstiegsgeschwindigkeit von 0 K/min. Daraus errechnet sich die Abweichung des integrierten Temperatursensors 3 von -0.05 K zum Sollwert der Phasenübergangsreferenz, d.h. der Phasenübergangs- Referenztemperatur T _So n von 29,76 °C.

Ist diese Abweichung größer als die spezifizierten Fehlergrenzen der Temperaturmessung des Dichtesensors 100, d.h. größer als der hinterlegte Schwellenwert für die Abweichung, so kann diese Abweichung durch Berechnung eines Korrekturwerts eliminiert werden und somit für eine Justierung des Temperatursensors 3 herangezogen werden.

Diese Justierung kann vorteilhafterweise auch über einen größeren Temperaturbereich mit mehreren Referenzmaterialien 4 und entsprechenden Justierkonstanten erfolgen. Zur Minimierung dieser Abweichung können beispielsweise Justierkonstanten des integrierten Temperatursensors 3 neu berechnet werden.

Damit wird die Temperaturausgabe des Temperatursensors 3 korrigiert alternativ kann dieser Korrekturwert gegebenenfalls bei einer erneuten Erwärmung des Dichtesensors 100 im Rahmen z.B. einer Dichtebestimmung für die Korrektur der vom Temperatursensor 3 gemessenen Temperatur herangezogen werden.

Dieser Ablauf kann sowohl automatisch als auch benutzergesteuert durchgeführt werden. Beispielsweise kann dem Benutzer eine Warnmeldung angezeigt werden oder ein akustisches Warnsignal abgegeben werden, wenn die Abweichung den vorgegebenen Schwellenwert überschreitet.

Optional kann unmittelbar nach einer Erstkalibrierung und gegebenenfalls Justierung des integrierten Temperatursensors 3 dieser mit einer externen, auf internationale Temperaturstandards rückführbar kalibrierten, Referenztemperatur-Messeinrichtung verglichen werden, deren Sensor in den Biegeschwinger 2 eingeführt wird, während die Temperaturregelungseinheit 6 des Dichtemessgeräts 200 auf den Temperatursollwert der Phasenübergangsreferenz, d.h. die Phasenübergangs-Referenztemperatur T _SoN , eingestellt ist. Wird dabei eine signifikante Temperaturdifferenz zwischen der vom integrierten Temperatursensor 3 und der von der Referenztemperatur-Messeinrichtung ermittelten Temperatur festgestellt, kann es erforderlich sein, die hinterlegte Phasenübergangs-Referenztemperatur T _Soii , zu korrigieren.

Mit dieser Erfindung können wesentliche Vorteile erzielt werden:

- Auf den Einsatz einer externen Referenztemperatur-Messeinrichtung kann verzichtet werden, wodurch die Kalibrierung und Justierung des Dichtemessgeräts 200, insbesondere während der Einsatzdauer, bei den Anwendern wesentlich vereinfacht sind.

- Die Kalibrierung mit einer externen Referenztemperatur-Messeinrichtung erfordert neben dieser auch entsprechende Fachkenntnis und ist mit der Gefahr verbunden, dabei den Dichtesensor 100 zu beschädigen. Die Erfindung vermeidet diese Probleme.

- Ein Temperatur-Kalibrierlauf kann fast beliebig oft und automatisch durchgeführt werden, beispielweise in der Nacht, während längerer Arbeitspausen oder während die Temperaturregelungseinheit 6 bzw. der Thermostat betriebsbedingt einen Phasenübergangsbereich durchfährt. Damit ist die Gefahr von Messfehlern, die durch eine unerkannte Änderung der Sensorcharakteristik des integrierten Temperatursensors 3 verursacht sind, praktisch ausgeschlossen.

In einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung wird vor der Durchführung eines erfindungsgemäßen Überprüfungsverfahrens, wie dies zuvor beschrieben wurde, eine Zeitkonstanten-Kalibrierung durchgeführt, um die thermische Zeitkonstante des integrierten Temperatursensors 3 an die des Phasenübergangssensors 5 und des Referenzmaterials 4 bzw. der Referenzmaterialien 4 anzugleichen. Dies bedeutet, dass das unterschiedliche Zeitverhalten beim Temperieren, d.h. beim Aufheizen bzw. Abkühlen, des Temperatursensors 3, des Phasenübergangssensors 5 und des Referenzmaterials 4 aneinander angeglichen wird.

Das Zeitverhalten des integrierten Temperatursensors 3, des Phasenübergangssensors 5 und des Referenzmaterials 4 kann beispielsweise durch digitale Signalverarbeitung angeglichen werden. Dies kann beispielsweise dadurch erfolgen, dass das schnellere Element durch digitale Verzögerungsglieder dynamisch verzögert wird.

Die dafür erforderliche Zeitkonstante wird für das in Fig. 2 gezeigte Ausführungsbeispiel wie folgt berechnet: Zunächst wird der Dichtesensor 100 aufeinanderfolgend mit zumindest zwei verschiedenen Heizraten, im Ausführungsbeispiel sind es drei verschiedene Heizraten, erwärmt. Für jede Heizrate wird das Einsetzen des Phasenübergangs des zumindest einen Referenzmaterials 4 mittels des Phasenübergangssensors 5 beispielsweise wie zuvor beschrieben, von der Steuer- und Auswerteeinheit 8 detektiert und die vom Temperatursensor 3 bei Detektion des Einsetzens des Phasenübergangs gemessene Temperatur, d.h. die Phasenübergangs- Messtemperatur T _mess , ermittelt.

Auf Grundlage der jeweils vom Temperatursensor 3 ermittelten Phasenübergangs- Messtemperatur T _mess bei Einsetzen des Phasenübergangs und der jeweiligen Heizrate wird anschließend von der Steuer- und Auswerteeinheit 8 eine Zeitkonstante t zur Angleichung des unterschiedlichen Aufheizverhaltens des Temperatursensors 3 und des Phasenübergangssensors 5 und des Referenzmaterials 4 bzw. der Referenzmaterialien 4 berechnet. Im Ausführungsbeispiel in Fig. 2 erwärmt sich der integrierte Temperatursensor 3 schneller, weil mit zunehmender Temperaturanstiegsgeschwindigkeit bzw. Heizrate die vom integrierten Temperatursensor 3 zum Einsatzzeitpunkt des Phasenübergangs gemessene Phasenübergangs-Messtemperatur T _mess zunimmt. Daraus kann beispielsweise ein Verzögerungsglied erster Ordnung mit einer Zeitkonstante t von

T = AT _mess /A(A /At) für den Temperatursensor 3 berechnet werden. Beispielhaft ergibt sich mit den Werten aus Tabelle 1 eine Zeitkonstante von t = (32,65 - 30,69)/(3 - 1 ) = 0,98 Minuten.

Optional sind auch digitale Verzögerungsglieder höherer Ordnung anwendbar, wobei sich in diesem Fall die Zeitkonstanten-Kalibrierung und Ermittlung der Zeitkonstanten entsprechend aufwändiger gestaltet.

Mit einem derartigen durch ein digitales Verzögerungsglied angepassten Zeitverhalten weist der integrierte Temperatursensor 3 ein, dem Zeitverhalten des Phasenübergangssensors 5 mit dem Referenzmaterial 4 ausreichend ähnliches Zeitverhalten auf.

Dieses Verzögerungsglied kann digital umgesetzt werden, d.h. durch Verzögern des Temperatursignals des Temperatursensors 3 mit einem Verzögerungsglied erster Ordnung, oder diese Verzögerung wird bei der Auswertung der Phasenübergangs- Messtemperatur T _mess berücksichtigt. Wurde eine derartige Zeitkonstanten-Kalibrierung durchgeführt, genügt ein Kalibrierlauf mit nur einer Heizrate bzw. Temperatur-Anstiegsgeschwindigkeit, um die Abweichung der Phasenübergangs-Messtemperatur T _mess des integrierten Temperatursensors 3 von der Phasenübergangs-Referenztemperatur T _soN des Referenzmaterials 4 zu ermitteln. Die Differenz des digital verzögerten Messwerts der Phasenübergangs-Messtemperatur T _mess des integrierten Temperatursensors 3 beim Einsetzen des Phasenübergangs zur Phasenübergangs-Referenztemperatur T _soN entspricht unmittelbar der Abweichung des integrierten Temperatursensors 3.

Nachdem diese Zeitkonstanten-Kalibrierung durchgeführt worden ist, ist diese Art der Temperaturkalibrierung schneller als die im ersten Ausführungsbeispiel beschriebene. Änderungen im Zeitverhalten des integrierten Temperatursensors 3 oder des Referenzmaterials 4 können sich jedoch auf das Kalibrierergebnis auswirken, sodass es daher erforderlich ist, den Zeitkonstanten-Kalibrierlauf in geeigneten Zeitabständen zu wiederholen, um die Genauigkeit der Temperaturkalibrierung zu erhöhen.

In einem dritten Ausführungsbeispiel der Erfindung wird zunächst eine Überprüfung des Temperatursensors 3, wie zuvor beschrieben, durchgeführt. Dabei wird für jede Heizrate jeweils diejenige Phasenübergangs-Messtemperatur T _mess , die vom Temperatursensor 3 zu demjenigen Zeitpunkt, an dem das Einsetzen des Phasenübergangs detektiert wurde, gemessen wurde, als Temperatursensor-Referenztemperatur T' _mess in der Steuer- und Auswerteeinheit 8 hinterlegt.

Wird nun der Dichtesensor 100 erneut mit einer vorgegebenen Heizrate erwärmt, beispielsweise im Zuge einer Dichtmessung, wird von der Steuer- und Auswerteeinheit 8 ein Vergleich der aktuell gemessenen Phasenübergangs-Messtemperatur T _mess mit dem abgespeicherten Wert der Temperatursensor-Referenztemperatur T' _mess des integrierten Temperatursensors 3 beim Einsatz des Phasenübergangs, der zuvor für die aktuelle Heizrate hinterlegt wurde, durchgeführt.

Dies kann insbesondere erfolgen, wenn die Temperaturregelungseinheit 6 bzw. der Thermostat betriebsbedingt den Phasenübergangstemperaturbereich eines Referenzmaterials 4 durchfährt, sofern die aktuelle Heizrate bzw. Temperatur- Änderungsgeschwindigkeit einer gespeicherten entspricht.

Überschreitet die von der Steuer- und Auswerteeinheit 8 ermittelte Abweichung zwischen der aktuell gemessenen Phasenübergangs-Messtemperatur T _mess und der hinterlegten Temperatursensor-Referenztemperatur T' _me ss einen vorgegebenen Schwellenwert, kann beispielsweise ein Warnhinweis von der Steuer- und Auswerteeinheit 8 abgegeben oder angezeigt werden und, gegebenenfalls nach einer Bestätigung durch den Benutzer, eine erneute Temperaturkalibrierung, wie dies zuvor beschrieben wurde, durchgeführt werden.

Sollte für die aktuelle Heizrate keine Temperatursensor-Referenztemperatur T' _mess für den Temperatursensor 3 vorliegen, ist es optional auch möglich, aus den gespeicherten Werten der Temperatursensor-Referenztemperatur T' _mess bei verschiedenen Heizraten einen Wert für die Temperatursensor-Referenztemperatur T' _mess bei der aktuellen Heizrate zu extrapolieren oder interpolieren. Dies kann beispielsweise wie im ersten Ausführungsbeispiel für die Extrapolation auf eine vorgegebene Heizrate bzw. Referenztemperatur beschrieben, erfolgen.

Das Verfahren der Temperaturkalibrierung mit der integrierten Phasenumwandlungs- Temperaturreferenz wurde bis hierher nur für ein Referenzmaterial 4 dargestellt. Sind mehrere Referenzmaterialien 4 eingebaut, erfolgt die Kalibrierung des integrierten Temperatursensors 3 bei den entsprechenden Phasenübergangs-Referenztemperaturen. Die Abläufe sind für jedes Referenzmaterial 4 gleich wie oben beschrieben. Für eine eventuelle Neuberechnung der Justierkonstanten des integrierten Temperatursensors 3 werden mehrere oder alle verfügbaren Korrekturwerte verwendet.

In den hier angeführten Ausführungsbeispielen wurden ansteigende Temperaturrampen behandelt. Die Verwendung abfallender Temperaturrampen ist jedoch bei allen Ausführungsvarianten eines erfindungsgemäßen Verfahrens ebenso möglich. Der Dichtesensor 100 kann beispielsweise mit einer Heiz- bzw. Abkühlrate mit einem Anstiegsbetrag oder einem Abstiegsbetrag von 0,1 bis 20 K/min erwärmt oder abgekühlt werden. Dabei findet die Erwärmung oder Abkühlung des Dichtesensors 100 vorteilhafterweise in einem Bereich von jeweils zumindest 0,5 K unterhalb der Phasenübergangs-Referenztemperatur bis zumindest 0,5 K über die Endtemperatur des Phasenübergangs hinaus statt, sodass das Referenzmaterial 4 oder gegebenenfalls alle Referenzmaterialien 4 zumindest einen Phasenübergang durchlaufen haben.

Die Temperaturregelungseinheit 6 kann optional bei allen Ausführungsbeispielen eines erfindungsgemäßen Verfahrens bzw. Dichtemessgeräts 200 einen Temperaturregelungseinheits-Temperatursensor 7 umfassen, mit dem der zeitliche Verlauf der Temperatur in unmittelbarer Umgebung des Dichtesensors 100 ermittelt wird. Der Temperaturregelungseinheits-Temperatursensor 7 ist an die Steuer- und Auswerteeinheit 8 angeschlossen, sodass auch für den Temperaturregelungseinheits- Temperatursensor 7 eine Temperaturkalibrierung wie in einem der zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiele durchgeführt werden kann.

Dazu wird beispielsweise anstelle des zeitlichen Verlaufs der Temperatur des Biegeschwingers 2 durch den Temperatursensor 3 oder zusätzlich dazu, der zeitliche Verlauf der Temperatur in unmittelbarer Umgebung des Gehäuses 1 des Dichtesensors 100 ermittelt. Für diesen Temperaturverlauf wird anschließend, wie zuvor beschrieben, für die jeweils aktuelle Heizrate die vom Temperaturregelungseinheits-Temperatursensor 7 gemessene Temperatur ermittelt und mit der Phasenübergangs-Referenztemperatur T _soN verglichen. Sollte von der Abweichung dieser beiden Temperaturen ein vorgegebener Schwellenwert überschritten werden, so kann, wie zuvor beschrieben, ein Korrekturwert für den Temperaturregelungseinheits-Temperatursensor 7 ermittelt werden. Dabei sind alle zuvor für den im Dichtesensor 100 integrierten Temperatursensor 3 beschriebenen Ausführungsbeispiele eines erfindungsgemäßen Verfahrens auch für den Temperaturregelungseinheits-Temperatursensor 7 anwendbar.