專利名稱：用于調(diào)整過程分析技術(shù)中的測(cè)量設(shè)備的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于調(diào)整過程分析技術(shù)中的測(cè)量設(shè)備的方法，其中，測(cè)量設(shè)備局部地遠(yuǎn)離執(zhí)行參考測(cè)量的參考測(cè)量設(shè)備，其中測(cè)量設(shè)備的測(cè)量值與參考測(cè)量設(shè)備的參考值進(jìn)行比較，并且由該比較推導(dǎo)出至少一個(gè)用于測(cè)量設(shè)備的測(cè)量值的調(diào)整變量。
背景技術(shù)：
在過程分析技術(shù)中，大量測(cè)量設(shè)備分布在所謂的過程(比如廢水處理廠)中。測(cè)量設(shè)備提供連續(xù)的測(cè)量結(jié)果到過程控制中心。此時(shí)，這些測(cè)量結(jié)果將在測(cè)量設(shè)備中自行存儲(chǔ)或者用于過程的控制。因此必須將這樣的測(cè)量設(shè)備以確定的差異重新校準(zhǔn)或者調(diào)整。為此目的，由工作人員從過程中取出樣品，確切的說，在需檢測(cè)的測(cè)量設(shè)備的位置取出。樣品在實(shí)驗(yàn)室中測(cè)量。由在實(shí)驗(yàn)室中測(cè)定的參考測(cè)量值確定調(diào)整變量，利用該調(diào)整變量現(xiàn)場(chǎng)調(diào)節(jié)測(cè)量設(shè)備。特別在濕法化學(xué)過程中使用測(cè)量設(shè)備時(shí)，由于現(xiàn)場(chǎng)取樣和調(diào)節(jié)在時(shí)間上的消耗， 將放棄這種借助由取樣測(cè)定的參考值進(jìn)行的調(diào)節(jié)，因?yàn)闇y(cè)量設(shè)備和評(píng)價(jià)樣品的實(shí)驗(yàn)室在空間上彼此遠(yuǎn)離。作為替代形式，調(diào)節(jié)基于標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行，其中標(biāo)準(zhǔn)溶液是合成的替代樣品。 但是測(cè)量設(shè)備的真實(shí)的測(cè)量準(zhǔn)確性只能通過借助取樣的參考測(cè)量現(xiàn)場(chǎng)實(shí)現(xiàn)，因?yàn)橹挥杏迷摲绞侥軌蚩紤]到被測(cè)樣品的基體效應(yīng)(干擾效應(yīng)，其不會(huì)包含在標(biāo)準(zhǔn)溶液中)。但是，參考測(cè)量具有在現(xiàn)場(chǎng)較高的時(shí)間消耗。此時(shí)，測(cè)量設(shè)備長(zhǎng)時(shí)間地離線并不能用于在過程中測(cè)量。此外，必須手動(dòng)地合并測(cè)量值與參考值。

發(fā)明內(nèi)容
因此本發(fā)明的任務(wù)在于，給出用于調(diào)整過程分析過程中的測(cè)量設(shè)備的方法，借助該方法快速和可靠地調(diào)節(jié)測(cè)量設(shè)備，其中現(xiàn)場(chǎng)工作人員的使用將減少。依據(jù)本發(fā)明，該任務(wù)如下解決，測(cè)量設(shè)備的測(cè)量值和參考測(cè)量設(shè)備的參考測(cè)量值在中央數(shù)據(jù)采集和處理軟件中結(jié)合，調(diào)整值由中央數(shù)據(jù)采集和處理軟件測(cè)定并隨后由中央數(shù)據(jù)采集和處理軟件將調(diào)整變量傳送到測(cè)量設(shè)備，用于調(diào)整測(cè)量值。該方案的優(yōu)點(diǎn)是，調(diào)整變量可以在測(cè)定后立即提供給測(cè)量設(shè)備用于自動(dòng)調(diào)節(jié)。此外，測(cè)量設(shè)備在它的測(cè)量運(yùn)行中不會(huì)中斷。這樣導(dǎo)致了測(cè)量設(shè)備的較高的可用性。通過測(cè)量設(shè)備的自動(dòng)調(diào)節(jié)，提高了測(cè)量設(shè)備自身的運(yùn)行可靠性。在很大程度上取消了在現(xiàn)場(chǎng)為了在測(cè)量設(shè)備上執(zhí)行調(diào)節(jié)和校準(zhǔn)而現(xiàn)場(chǎng)使用工作人員。有利地，為測(cè)量設(shè)備的各個(gè)測(cè)量值提供關(guān)于測(cè)量設(shè)備安裝位置和關(guān)于測(cè)量時(shí)間點(diǎn)的第一信息。通過這樣的信息，可以在之后的評(píng)價(jià)中明確地識(shí)別測(cè)量設(shè)備的測(cè)量值。在一個(gè)設(shè)計(jì)方案中，由樣品推導(dǎo)出參考測(cè)量值，樣品在測(cè)量設(shè)備的位置特別是在濕法化學(xué)過程中取出，其中為樣品提供關(guān)于測(cè)量設(shè)備的安裝位置和關(guān)于取樣時(shí)間的第二信息，并且由樣品推導(dǎo)出的參考測(cè)量值同樣由這個(gè)關(guān)于測(cè)量設(shè)備的安裝位置和取樣時(shí)間的第二信息標(biāo)識(shí)。這個(gè)位置和時(shí)間信息這里還特別地用于參考測(cè)量值特別是對(duì)于由測(cè)量設(shè)備測(cè)定的測(cè)量值的準(zhǔn)確分配。在一個(gè)改進(jìn)方案中，在中央數(shù)據(jù)采集和處理軟件中結(jié)合測(cè)量設(shè)備的測(cè)量數(shù)據(jù)和參考測(cè)量設(shè)備的參考測(cè)量值，其中參考測(cè)量值自動(dòng)地配置給測(cè)量設(shè)備的在時(shí)間上緊隨的下一個(gè)測(cè)量值，據(jù)此比較參考測(cè)量值與測(cè)量設(shè)備的這個(gè)在時(shí)間上分配的測(cè)量值并測(cè)定調(diào)整變量。因?yàn)樵谌〕鰳悠泛捅容^測(cè)量設(shè)備的測(cè)量值與參考測(cè)量設(shè)備的由樣品得到的參考測(cè)量值之間往往在時(shí)間上相距較遠(yuǎn)，特別有意義的是，數(shù)據(jù)借助位置和時(shí)間信息相互匹配。該方法因此允許自動(dòng)結(jié)合參考值和測(cè)量值，并集中地確定轉(zhuǎn)送到測(cè)量設(shè)備的調(diào)整變量。由此產(chǎn)生較低的維護(hù)費(fèi)用，因?yàn)樵诂F(xiàn)場(chǎng)布置的測(cè)量設(shè)備能夠集中地和自動(dòng)化地保養(yǎng)。依據(jù)本發(fā)明的方法還能夠有更高的質(zhì)量保證，因?yàn)閿?shù)據(jù)為了記錄而被集中地采集，并且調(diào)節(jié)被自動(dòng)地記錄并借助真實(shí)的樣品進(jìn)行。特別地，在調(diào)整變量傳送后或者根據(jù)要求而自動(dòng)進(jìn)行調(diào)整。這樣可以根據(jù)測(cè)量設(shè)備而決定是否在接收到調(diào)整變量之后立即自動(dòng)進(jìn)行測(cè)量設(shè)備的調(diào)節(jié)。這種情況特別是總是發(fā)生在測(cè)量設(shè)備用它的測(cè)量數(shù)據(jù)控制過程的時(shí)候。如果測(cè)量設(shè)備只用作存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，根據(jù)要求例如通過操縱在測(cè)量設(shè)備上的開關(guān)也足以進(jìn)行調(diào)整。在一個(gè)變形方案中，為了調(diào)整當(dāng)前從測(cè)量設(shè)備測(cè)定的測(cè)量值，測(cè)量設(shè)備的測(cè)量數(shù)據(jù)傳送到中央數(shù)據(jù)采集和處理軟件和/或調(diào)整變量直接從中央數(shù)據(jù)采集和處理軟件傳送到測(cè)量設(shè)備。即，所有從特定時(shí)間點(diǎn)(從該時(shí)間點(diǎn)公開調(diào)整變量)開始確定的測(cè)量值可以通過該調(diào)整變量進(jìn)行修正。此時(shí)，調(diào)整變量一次性公開給測(cè)量設(shè)備是足夠的，其中測(cè)量設(shè)備利用該調(diào)整變量評(píng)價(jià)所有隨后的測(cè)量值。在一個(gè)改進(jìn)方式中，測(cè)量設(shè)備的在時(shí)間上在將測(cè)量值傳送到中央數(shù)據(jù)采集和處理軟件之后測(cè)定的測(cè)量值被借助調(diào)整變量隨后進(jìn)行修正。由此，可靠地阻止了在測(cè)定測(cè)量設(shè)備的測(cè)量值和在確定參考測(cè)量設(shè)備中的參考測(cè)量值之間的可能的時(shí)間偏移。有利地，中央數(shù)據(jù)采集和處理軟件形成參考測(cè)量設(shè)備優(yōu)選實(shí)驗(yàn)室測(cè)量設(shè)備的組成部分，其中參考測(cè)量設(shè)備為了執(zhí)行調(diào)整而與測(cè)量設(shè)備通信。通過在已經(jīng)存在的參考測(cè)量設(shè)備中執(zhí)行中央數(shù)據(jù)采集和處理軟件，減少了用于執(zhí)行該方法的硬件消耗。因此可以省略附加電腦或者附加計(jì)算單元。作為替代，中央數(shù)據(jù)采集和處理軟件形成個(gè)人電腦或者過程管理計(jì)算機(jī)的組成部分，其中個(gè)人電腦或者過程管理計(jì)算機(jī)與測(cè)量設(shè)備通信。這里也使用了已經(jīng)存在的且對(duì)于過程分析技術(shù)所需的構(gòu)件，以容納中央數(shù)據(jù)采集和處理軟件。此外，在參考測(cè)量設(shè)備、個(gè)人電腦或者過程管理計(jì)算機(jī)與測(cè)量設(shè)備之間的雙向通信可以多種形式實(shí)現(xiàn)?？梢栽O(shè)想的是，通信無線地，特別通過無線電，或者電子地通過互連網(wǎng)或者通過數(shù)據(jù)總線實(shí)現(xiàn)。此外，通信方式的選擇根據(jù)具體的過程決定。


本發(fā)明允許有很多的實(shí)施方式。其中一個(gè)實(shí)施方式根據(jù)附圖進(jìn)一步地描述。其中圖1示出了具有測(cè)量設(shè)備自動(dòng)調(diào)節(jié)的中央數(shù)據(jù)采集流程圖。
具體實(shí)施方式
圖1中示出了測(cè)量設(shè)備1，測(cè)量設(shè)備1例如設(shè)計(jì)為分析儀。在此，該分析儀布置在濕法化學(xué)過程2中，其中分析儀1連續(xù)地從濕法化學(xué)過程2中取出樣品，樣品與試劑混合并且借助于顯色反應(yīng)推斷出濕法化學(xué)過程2的成分。測(cè)量設(shè)備1通過通信線路3與中央計(jì)算機(jī)4連接，中央計(jì)算機(jī)4具有中央數(shù)據(jù)采集和處理軟件。該中央計(jì)算機(jī)4通過數(shù)據(jù)線路5 與實(shí)驗(yàn)室測(cè)量設(shè)備6連接。實(shí)驗(yàn)室測(cè)量設(shè)備6通過通信線路7與測(cè)量設(shè)備1通信。測(cè)量設(shè)備1是所謂的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備，其能夠位于濕法化學(xué)過程2的不同的位置。濕法化學(xué)過程2可以例如是空間膨脹的廢水裝置。在此，中央計(jì)算機(jī)4和測(cè)量設(shè)備1之間的通信線路3雙向構(gòu)成。該通信線路3將測(cè)量數(shù)據(jù)從測(cè)量設(shè)備1傳遞到中央計(jì)算機(jī)4，而中央計(jì)算機(jī)4將調(diào)整變量傳送到測(cè)量設(shè)備 1。在此，使用現(xiàn)場(chǎng)總線作為通信線路3，現(xiàn)場(chǎng)總線在過程分析技術(shù)中廣泛應(yīng)用。為了校準(zhǔn)或者調(diào)節(jié)測(cè)量設(shè)備1，首先從濕法化學(xué)過程2中取出樣品，該樣品由工作人員輸送到實(shí)驗(yàn)室測(cè)量設(shè)備6。取樣通過圖1中的箭頭8標(biāo)示。隨后，為由測(cè)量設(shè)備1測(cè)定的測(cè)量值提供時(shí)間標(biāo)志和測(cè)量位置標(biāo)志。借助這些標(biāo)志的幫助，測(cè)量值被分配給測(cè)量設(shè)備 1，并且準(zhǔn)確清楚地表示出這個(gè)測(cè)量值是在什么時(shí)間測(cè)定的。測(cè)量設(shè)備1現(xiàn)在主動(dòng)將這些帶有時(shí)間和位置標(biāo)志的測(cè)量值發(fā)送到設(shè)置在中央計(jì)算機(jī)4中的中央數(shù)據(jù)采集和處理軟件。在實(shí)驗(yàn)室中，利用實(shí)驗(yàn)室測(cè)量設(shè)備6，根據(jù)從濕法化學(xué)過程2中取出的樣品，進(jìn)行參考測(cè)量。這樣發(fā)生的參考測(cè)量同樣具有時(shí)間標(biāo)志，其中參考測(cè)量特別地具有取樣的時(shí)間。 此外，參考測(cè)量得到其它信息，形式為位置標(biāo)志，由此明確地分辨出附近哪臺(tái)測(cè)量設(shè)備1取出了樣品。實(shí)驗(yàn)室測(cè)量設(shè)備6通過通信線路5同樣傳遞這些參考測(cè)量到中央計(jì)算機(jī)4中的中央數(shù)據(jù)采集和處理軟件。在中央計(jì)算機(jī)4中的中央數(shù)據(jù)采集和處理軟件現(xiàn)在將參考測(cè)量分配給由測(cè)量設(shè)備1傳遞的測(cè)量值。此時(shí)，既使用參考測(cè)量的時(shí)間和測(cè)量位置標(biāo)志，又使用測(cè)量值的時(shí)間和測(cè)量位置標(biāo)志。中央數(shù)據(jù)采集和處理軟件此時(shí)如下進(jìn)行，使得參考值配置給相應(yīng)的在時(shí)間上緊隨的下一個(gè)測(cè)量設(shè)備1的測(cè)量值。分配后，中央數(shù)據(jù)采集和處理軟件測(cè)定在測(cè)量值和參考值之間的調(diào)整變量。這樣測(cè)定的調(diào)整變量被通過通信線路3傳送給測(cè)量設(shè)備1。借助該調(diào)整變量，測(cè)量設(shè)備1自動(dòng)調(diào)節(jié)，因?yàn)榕c提供調(diào)整變量同時(shí)地傳遞測(cè)量設(shè)備1應(yīng)調(diào)整測(cè)量值的命令。由于在測(cè)量設(shè)備1的測(cè)量值的測(cè)定和在實(shí)驗(yàn)設(shè)備6中的參考測(cè)量值的確定之間可能存在的時(shí)間上的偏移，可能已經(jīng)存在測(cè)量設(shè)備1的更多測(cè)量值。這些測(cè)量值隨后也因?yàn)檩^老的分析值的調(diào)節(jié)而自動(dòng)地修正。有利的可能性是，在實(shí)驗(yàn)室設(shè)備6中執(zhí)行中央數(shù)據(jù)采集和處理軟件。該情況下，實(shí)驗(yàn)室設(shè)備6測(cè)定調(diào)整變量并通過通信線路7將這些調(diào)整變量發(fā)送到測(cè)量設(shè)備1。本發(fā)明因此允許自動(dòng)化的方法，該方法實(shí)現(xiàn)了在參考值和測(cè)量值結(jié)合的情況下集中調(diào)節(jié)在現(xiàn)場(chǎng)分散地布置的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備。
權(quán)利要求
1.用于調(diào)整過程分析技術(shù)中的測(cè)量設(shè)備的方法，其中，測(cè)量設(shè)備(1)局部地遠(yuǎn)離執(zhí)行參考測(cè)量的參考測(cè)量設(shè)備(6)，其中比較所述測(cè)量設(shè)備(1)的測(cè)量值與所述參考測(cè)量設(shè)備 (6)的參考測(cè)量值，并且由該比較推導(dǎo)出至少一個(gè)用于所述測(cè)量設(shè)備(1)的測(cè)量值的調(diào)整變量，其特征在于，在中央數(shù)據(jù)采集和處理軟件(4)中結(jié)合所述測(cè)量設(shè)備(1)的所述測(cè)量值和所述參考測(cè)量設(shè)備(6)的所述參考測(cè)量值，由所述中央數(shù)據(jù)采集和處理軟件(4)測(cè)定調(diào)整值，并隨后將調(diào)整變量從所述中央數(shù)據(jù)采集和處理軟件(4)傳送到所述測(cè)量設(shè)備(1)以用于調(diào)整所述測(cè)量值。
2.按照權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，向所述測(cè)量設(shè)備(1)的每一測(cè)量值提供關(guān)于所述測(cè)量設(shè)備(1)的安裝位置和關(guān)于測(cè)量的時(shí)間點(diǎn)的第一信息。
3.按照權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，由在所述測(cè)量設(shè)備(1)的位置(2)特別是在濕法化學(xué)過程中取出的樣品推導(dǎo)出所述參考測(cè)量值，其中向樣品提供關(guān)于所述測(cè)量設(shè)備(1)的安裝位置和關(guān)于取樣的時(shí)間點(diǎn)的第二信息，并且由樣品推導(dǎo)出的參考測(cè)量值同樣由這個(gè)關(guān)于所述測(cè)量設(shè)備(1)的安裝位置和關(guān)于取樣的時(shí)間點(diǎn)的第二信息標(biāo)識(shí)。
4.按照前述權(quán)利要求中至少一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，在所述中央數(shù)據(jù)采集和處理軟件(4)中結(jié)合所述測(cè)量設(shè)備(1)的測(cè)量值和所述參考測(cè)量設(shè)備(6)的參考測(cè)量值，其中參考測(cè)量值自動(dòng)地分配給所述測(cè)量設(shè)備(1)的在時(shí)間上緊隨的下一個(gè)測(cè)量值，據(jù)此進(jìn)行參考測(cè)量值與所述測(cè)量設(shè)備(1)的這個(gè)在時(shí)間上配屬的測(cè)量值的比較并測(cè)定調(diào)整變量。
5.按照權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，調(diào)整自動(dòng)地在傳送調(diào)整變量之后進(jìn)行或按照要求進(jìn)行。
6.按照前述權(quán)利要求中至少一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，為了進(jìn)行當(dāng)前從所述測(cè)量設(shè)備(1)中測(cè)定的測(cè)量值的調(diào)整，測(cè)量設(shè)備的測(cè)量數(shù)據(jù)傳送到所述中央數(shù)據(jù)采集和處理軟件(4)和/或調(diào)整變量直接從所述中央數(shù)據(jù)采集和處理軟件(4)傳送到所述測(cè)量設(shè)備(1)。
7.按照權(quán)利要求4、5或6所述的方法，其特征在于，所述測(cè)量設(shè)備(1)在時(shí)間上在測(cè)量值傳送到所述中央數(shù)據(jù)采集和處理軟件(4)之后測(cè)定的測(cè)量值隨后被借助調(diào)整變量進(jìn)行修正。
8.按照前述權(quán)利要求中至少一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述中央數(shù)據(jù)采集和處理軟件(4)形成所述參考測(cè)量設(shè)備(6)的組成部分，該參考測(cè)量設(shè)備優(yōu)選是實(shí)驗(yàn)室測(cè)量設(shè)備， 其中所述參考測(cè)量設(shè)備(6)為了執(zhí)行調(diào)整而與所述測(cè)量設(shè)備(1)通信。
9.按照前述權(quán)利要求1至7中至少一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述中央數(shù)據(jù)采集和處理軟件(4)形成個(gè)人電腦或者過程管理計(jì)算機(jī)(4)的組成部分，其中所述個(gè)人電腦或者過程管理計(jì)算機(jī)(4)與所述測(cè)量設(shè)備(1)通信。
10.按照權(quán)利要求8或9所述的方法，其特征在于，通信是無線地，特別通過無線電、或者通過互連網(wǎng)或者通過數(shù)據(jù)總線C3)進(jìn)行的。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于調(diào)整過程分析技術(shù)中的測(cè)量設(shè)備的方法，其中，測(cè)量設(shè)備(1)局部地遠(yuǎn)離執(zhí)行參考測(cè)量的參考測(cè)量設(shè)備(6)，其中比較測(cè)量設(shè)備(1)的測(cè)量值與參考測(cè)量設(shè)備(6)的參考值，并且由該比較推導(dǎo)出至少一個(gè)用于測(cè)量設(shè)備(1)的調(diào)整變量。為了能夠非?？焖偾也恢袛鄿y(cè)量設(shè)備工作過程地執(zhí)行調(diào)整方法，測(cè)量設(shè)備(1)的測(cè)量值和參考測(cè)量設(shè)備(6)的參考測(cè)量值在中央數(shù)據(jù)采集和處理軟件(4)中結(jié)合，由中央數(shù)據(jù)采集和處理軟件(4)測(cè)定調(diào)整值并隨后將調(diào)整變量從中央數(shù)據(jù)采集和處理軟件(4)傳送到測(cè)量設(shè)備(1)以調(diào)整測(cè)量值。
文檔編號(hào)G01D18/00GK102313572SQ201110180080
公開日2012年1月11日 申請(qǐng)日期2011年6月24日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月24日
發(fā)明者托馬斯·施特肯賴特, 漢斯-彼得·勒斯勒爾 申請(qǐng)人:恩德萊斯和豪瑟爾測(cè)量及調(diào)節(jié)技術(shù)分析儀表兩合公司