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Production sequence of Si-spheres and interferometrical determination of the sphere volume

Commercial distance meter verification up to 150 m

20.12.2018

Elektronische Distanzmessgeräte wie z. B. handgeführte Laserdistanzmessgeräte sind mittlerweile in fast jedem Baumarkt zu erschwinglichen Preisen zu erwerben. Die Längenmessung basiert bei diesen Geräten auf einer Laufzeitmessung, entweder einer modulierten Lichtwelle oder von Ultraschall. Wegen ihrer einfachen Bedienung und flexiblen Anwendbarkeit ersetzen sie immer häufiger klassische Messmittel wie Gliedermaßstäbe oder Maßbänder bei privaten, aber zunehmend auch bei amtlichen oder geschäftlichen Messungen.

Zur Verifikation dieser Distanzmessgeräte wurde die ISO-Norm 16331-1 entwickelt, die 2017 in einer vollständig überarbeiteten Auflage erschienen ist. Diese Norm wurde nun unter Mitarbeit der PTB in eine deutsche Fassung übertragen und erscheint demnächst als DIN ISO 16331-1. Die Norm empfiehlt unter anderem die Verwendung von Referenzstrecken, deren Verteilung von der Reichweite des Distanzmessgerätes abhängt. Für Distanzmessgeräte mit Reichweiten von wenigen zehn Metern kann dies mit Komparatoranordnungen realisiert werden, wie sie auch zur Verifikation von Maßbändern üblich sind. Allerdings übersteigt die Reichweite vieler am Markt erhältlicher Distanzmessgeräte die Messlänge von einhundert Metern. Für eine Verifikation wie eine Eichung stellt sich hier die Frage, wie diese auch unter wirtschaftlichen Gesichtspunkten realisiert werden kann. So muss bei der Verwendung klassischer Messpfeiler die Position der Zieltafel für jede Streckenmessung versetzt werden, was zu einem hohen Zeitaufwand und damit hohen Kosten führt.

Das Eichamt Zwickau, Teil des sächsischen Staatsbetriebes für Mess- und Eichwesen, hat mit Beratung der PTB eine Prüfeinrichtung entwickelt, die eine effiziente Prüfung von Laserdistanzmessgeräten mit Reichweiten bis zu 150 m ermöglicht. Dafür wurden in einer ehemaligen Produktionshalle 14 Messpfeiler permanent installiert (vgl. Abb. 1a). Ab der Entfernung von 30 m können mit einer Reflektorfolie beschichtete Zieltafeln über eine pneumatische Fernsteuerung automatisch in den Strahl ein- und wieder ausgefahren werden. Dies ermöglicht eine Prüfung auch großer Strecken in kurzer Zeit. Zudem wird durch die Einhausung der Prüfstrecke eine deutlich geringere Abhängigkeit von den Witterungsverhältnissen gewährleistet, als bei der bislang üblichen Nutzung von Freiluftmessstrecken. Die Referenzmessstrecken sind über eine Kalibrierung durch die PTB auf die SI-Definition des Meters mit erweiterten Messunsicherheiten U (k=2) von ca. 1,0 mm im Nahbereich und bis zu 3,1 mm über die vollen 150 m rückgeführt (vgl. Abb. 1b).

Diese deutschlandweit einzigartige Messstrecke ist damit eine wichtige Einrichtung, um eichpflichtige Laserdistanzmessgeräte mit Reichweiten bis zu 150 m für die Verwendung im geschäftlichen und amtlichen Verkehr gemäß Mess- und Eichgesetz sowie Mess- und Eichverordnung messtechnisch zu prüfen.

Pfeilerstrecke im Eichamt Zwickau

Abb. 1a) Neu eingerichtete Pfeilerstrecke des Eichamts Zwickau. In der Vergrößerung ist ein mit pneumatisch ausfahrbarer Zieltafel ausgestatteter Referenzpfeiler abgebildet. b) Kalibrierung der Referenzstrecken (Startpfeiler – Zielpfeiler mit einem kalibrierten Tachymeter als Transfernormal).

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