Impuls-Laufzeitmessung

Die Laufzeitmessung ist ein Verfahren zur indirekten Geschwindigkeitsmessung oder Entfernungsmessung. Hierbei wird die Zeit gemessen, die das ausgesendete Signal zum Durchlaufen der Messstrecke benötigt. Ein Impuls mit einer definierten Ausbreitungsgeschwindigkeit wird von einem Sender abgegeben und simultan zur Sendung des Impulses findet die Zeitmessung statt. Der Start der Zeitmessung kann durch eine direkte Sendung eines Teilsignals zum Empfänger erfolgen. Der vom Sender ausgesendete Impuls wird am Messobjekt reflektiert und vom Empfänger detektiert. Die Ausbreitungsgeschwindigkeit des Impulses ist bekannt. Über die gemessene Zeit zwischen Sendung und Empfang des Impulses kann so die Distanz bestimmt werden. Je nach Signalart handelt es sich bei der Laufzeitmessung um einen Radar, Lidar, Zeitbereichsreflektometrie oder Sonar. Bei einem Radar verwendet man Radiowellen oder Mikrowellen im freien Raum. Im Falle des Lidar nutzt man einen gepulsten Laserstrahl. Sonar funktioniert mithilfe von Schall oder Ultraschall und die Zeitbereichsreflektometrie nutzt elektromagnetische Wellen in Kabeln. Das Verfahren wird zur Distanzmessungen in verschiedenen Bereichen wie zum Beispiel dem Bauwesen, der Geowissenschaft und im Bereich der Versorgungstechnik verwendet.

Die Impuls-Laufzeitmessung kann zur Leckerkennung und Leckortung in Versorgungsnetzen genutzt werden. Mit der Impuls-Laufzeitmessung kann man die Feuchte in der Wärmedämmung messen. Das Verfahren funktioniert hauptsächlich durch die Impulsreflektion an dem Ort der Zustandsänderung bzw. der Wellenwiderstandsänderung. Die Reflektion ist abhängig von der lokal vorhandenen Durchfeuchtung. Die Laufzeit des Messimpulses, welche von der systemcharakteristischen Impulsgeschwindigkeit abhängt, kann zur Ortung verwendet werden. Zudem können über die Impuls-Laufzeitmessung Kurzschlüsse der Adern und Aderunterbrechungen gemessen werden.

Andere Verfahren zur Leckageortung sind beispielsweise die Tracergasortung, die Thermographie oder die akustische Leckortung. Bei der Tracergasortung wird der Abschnitt der beschädigten Rohrleitung entleert und mit einem Messgas gefüllt, welches an der Leckstelle austritt. Die Austrittsstelle wird mit einem Tracergasmessgerät lokalisiert. Bei der Lecksuche mit Thermographie macht man sich den Temperaturunterschied zwischen dem austretenden Medium und der Umgebung zunutze. Bei der akustischen Leckortung werden Strömungsgeräusche der Leckstelle akustisch lokalisiert.

Synonym(e):

Laufzeitmessung, Impuls-Echo-Verfahren

Englische Übersetzung(en):

transit time measurement, travel time measurement