专利名称：用于自动地检查饮料加工设备的方法
技术领域：
本发明涉及用于自动地检查饮料加工设备的方法。
背景技术：
在饮料加工设备的操作期间，可能会对组件造成损坏或产生污染物，这对生产出的饮料产品的质量有负面影响。通常，通过为饮料加工设备的单个处理装置设置传感器，使得能够检查处理装置是否适当地操作，由此防止上述情况的发生。尽管有这些传感器，仍经常无法迅速地识别出加工错误和/或损坏的组件的原因和/或来源。
发明内容
因此，本发明的目的是提供用于自动地检查饮料加工设备的改进的方法。本发明提供一种用于自动地检查饮料加工设备的方法，所述方法包括如下步骤通过至少一个传感器确定液体介质的至少ー个被測量，其中，在所述饮料加工设备的至少ー个处理装置中生产、使用和/或处理所述液体介质，并且在所述液体介质的所述生产、使用和/或处理之后执行所述确定；将确定出的被測量与用于该被测量的预定设定值进行比较；以及如果检测到确定出的被測量与预定设定值的偏差，则基于偏差的值和/或基于确定出的被測量确定偏差的原因和/或偏差的来源。该方法使得能够基于确定出的被測量与用于被测量的预定设定值的比较和/或基于确定出的被測量本身的值快速地识别出和/或定位出加工错误和损坏的组件。由此，可以获得用于自动地检查饮料加工设备的改进的方法。特别地，该方法使得能够检查饮料加工设备是否适当且正确地操作。特别地，偏差的确定出的原因可以是ー种可能的原因。特别地，偏差的确定出的来源可以是ー个可能的来源。換言之，确定原因和/或来源可以与不确定性相关联。偏差可以是期望或不期望的參数变更。饮料加工设备可以是在其中加工、特别是生产和/或装瓶一种或多种饮料产品的设备。饮料产品可以是例如酒精或非酒精饮料，如啤酒、水、果汁或类似饮料。处理装置可以是例如在其中将两种或多种起始产品混合成一种饮料产品的混合装置。至少ー个处理装置还可以包括用于将饮料产品灌装到例如瓶子等容器中的灌装装置。至少ー个处理装置还可以是液体介质在其中用作加工介质或使用介质的装置。例如，至少ー个处理装置可以包括预制件生产装置，特别是注射成型装置；温度控制装置，特别是加热装置；用于从预制件生产塑料容器的吹塑成型机；用于为容器灭菌的灭菌装置；和/或清洗装置。至少ー个处理装置还可以包括用于运输液体介质的运输装置。运输装置可以包括例如至少ー个泵和/或至少ー个管道。特别地，液体介质可以是水，特别是饮料加工设备的加工用水、使用水和/或废水。可选地，液体介质还可以是在饮料加工设备中加工出来的饮料产品或者是在饮料加エ设备中加工出来的饮料产品的起始产品。被测量可以是液体介质的可以由至少ー个传感器确定的參数或特征。也就是，确定至少一个被测量可以对应于测量或确定至少ー个參数或至少ー个特征的值。预定设定值或期望设定值可以存储在饮料加工设备的存储元件中。特别地，可以通过饮料加工设备的控制元件执行确定出的被測量和预定设定值的比较。控制元件可以是例如可编程逻辑控制器或计算机。特别地，如果偏差和/或确定出的被测量满足预定标准，则可以确定原因和/或来源。因此，例如，可以调节被测量的小波动和/或測量不确定性。
特别地，如果偏差和/或确定出的被测量满足预定标准，则可以确定原因和/或来源。预定标准可以限定例如用于偏差的公差，特别地，其中如果确定出的被測量与预定设定值的偏差小于公差，则不满足预定标准。只要偏差大于公差，就可以认为已经满足预定标准，并且可以执行偏差的原因和/或偏差的来源的确定。此外，预定标准可以具体化为用于被测量的至少ー个阈值。因此，例如可以包括极限值。特别地，如果确定出的被測量超过阈值或降到阈值以下，则可以满足预定标准。例如，预定设定值可以对应于用于被测量的理想值或期望值，并且阈值可以对应于极限值。在该情况下，一方面，如果确定出的被測量偏离预定设定值并且同时超过阈值或降到阈值以下，则可以执行原因和/或来源的确定。预定设定值还可以对应于阈值。特别地，可以通过饮料加工设备的控制元件执行偏差的原因和/或来源的确定。确定出的原因和/或确定出的来源可以例如通过指示装置输出给操作者。如果发生偏差，特别地如果偏差和/或确定出的被测量满足预定标准(例如如上所述的预定标准)，则还可以输出警告信息和/或警报信号。特别地，指示装置可以包括显示屏。基于输出来的确定出的原因和/或输出来的确定出的来源，操作者于是可以开始进ー步的步骤，例如，改变或调整饮料加工设备的至少ー个操作设定。特别地，来源的确定可以包括确定或识别饮料加工设备的组件，特别是饮料加工设备的处理装置。特别地，可以为各组件指定(assign)特有的被測量/特征值，从而加工链结尾处的错误能够由測量出的偏差唯一地指定，或者至少可以通过使指定范围变窄而使错误局部地限制。例如，如果未预见的温度偏差可以被指定给多个加热元件，则指定范围变窄。因此，操作者至少可以知道在何处寻找故障。偏差的原因的确定可以包括使饮料加工设备的一个或多个组件的故障或失调具体化。特别地，可以基于确定出的被测量的类型和/或确定出的被測量与预定设定值的偏差的大小来确定偏差的原因和/或来源。特别地，可以在线測量至少ー个被測量。換言之，可以在饮料加工设备中、特别地在不使饮料加工设备停机的情况下执行至少ー个被测量的測量。因此，可以更快地识别可能错误来源，使得能够使产品损失最小化。特别地，饮料加工设备可以包括多个处理装置，其中，在多个处理装置的下游、特别地在所有处理装置的下游执行至少ー个被测量的确定。液体介质可以是加工用水、使用水和/或废水。特别地,在将加工用水、使用水和/或废水引入到收集系统和/或废水系统中之前、特别是紧邻着的之前和/或期间执行至少一个被测量的确定。收集系统和/或废水系统可以形成饮料加工设备的一部分。可选地或附加地，收集系统和/或废水系统还可以形成废水系统的一部分，特别是共用废水系统的ー部分。液体介质可以是饮料加工设备中生产出的和/或处理过的饮料产品，特别地，其中在将饮料产品灌装到收集箱中和/或容器中之前、特别是紧邻着的之前和/或期间执行至少ー个被测量的确定，容器特别是瓶子。因此，在该情况下，也可以仅在可能的偏差来源之后或下游执行至少ー个被测量的确定。至少ー个被測量可以包括温度、浓度、压力、压降和/或pH值。例如，被測量可以包括化学物质的浓度、密封残留物的浓度、ー种或多种有害物质的浓度、管压、液体介质的压降和/或饮料产品的ー种或多种成分的浓度。至少ー个被測量还可以包括液体的光学特性，例如顔色和/或浑浊度。可以基于饮料加工设备的特性和/或操作设定来执行原因和/或来源的确定。特别地，可以基于与饮料加工设备有关的专业信息执行可能的原因和/或可能的来源的确定。在本文中，专业信息可以是饮料加工设备的特性和/或操作设定的说明书，以及被测量的可能值与特性和/或与操作设定相关性的说明书。特别地，专业信息可以实施或存储在饮料加工设备的控制装置中。換言之，可以基于与饮料加工设备的结构有关和/或生产、使用和/或处理液体介质时的加工过程有关的信息来确定偏差的原因和/或来源。此外，如果检测到偏差，则可以基于偏差的值和/或基于确定出的被測量改变或调整至少ー个操作设定。因此，对于偏离设定值的偏差产生的自动反应是可能的。例如，可以改变或调整用于生产、使用和/或加工液体介质的加工參数。例如，可以改变和/或调整用于中和液体介质的方法。特别地，例如，可以将液体介质转入另ー收集箱。此外，可以使饮料加工设备停机。另外，本发明提供一种饮料加工设备，其包括至少ー个处理装置，在所述至少一个处理装置中生产、使用和/或处理液体介质；至少ー个传感器，所述至少一个传感器用于确定所述液体介质的至少ー个被测量，其中，所述至少一个传感器布置在所述至少一个处理装置的下游；以及控制装置，所述控制装置采用和/或构造成将确定出的被測量与用于该被测量的预定设定值进行比较；并且如果检测到确定出的被測量和预定设定值的偏差，则基于偏差的值和/或基于确定出的被測量确定偏差的原因和/或偏差的来源。这种类型的饮料加工设备使得能够例如快速地识别出和/或定位出加工错误和/、或损坏的组件。換言之，饮料加工设备，特别是控制装置可以构造成使得能够实现用于自动检查的上述方法或者使得用于自动检查的上述方法得以实现。換言之，饮料加工设备能够实施上述方法。特别地，饮料加工设备、至少一个处理装置、液体介质、至少ー个被測量和/或预定设定值可以包括上述特征中的ー个或多个。特别地，还可以实施以上描述的预定标准。
特别地,液体介质可以是加工用水、使用水和/或废水,其中，饮料加工设备还包括用于将加工用水、使用水和/或废水引入到收集系统和/或废水系统中的装置，并且至少一个传感器布置在用于将加工用水、使用水和/或废水引入到收集系统和/或废水系统中的装置的上游、特别是紧邻着的上游和/或在该装置中。收集系统和/或废水系统可以形成饮料加工设备的一部分或废水系统的一部分，特别是共用废水系统的ー部分。液体介质还可以是在饮料加工设备中生产出的和/或处理过的饮料产品，其中，饮料加工设备还包括用于将饮料产品灌装到收集箱中和/或容器中、特别是瓶子中的灌装装置，并且至少ー个传感器布置在灌装装置的上游、特别是紧邻着的上游和/或在该灌装装置中。
下面将借助于示例性
本发明的其它的优点和特征，其中图I示出了示例性饮料加工设备；以及图2示出了另ー种示例性饮料加工设备。
具体实施例方式图I示出了示例性饮料加工设备的一部分，该部分可以是例如饮料加工设备的CIP(就地清洗)装置，在该装置中设置了清洗液用的四个收集箱1、2、3和4。各个液体可以通过供给管路6、7、8和9被引入到ー个共用管道5中。不同液体可以具有不同温度。清洗液的混合物可以通过共用管道5被引导到收集箱10中。收集箱10可以是例如废水箱。在本情况中，在将清洗液引入收集箱10之前将该清洗液引导通过饮料加工设备的待被清洗的一个或多个处理装置(图I中未示出)。可选地，收集箱10可以收集由四种液体混合而成的清洗液并且将该混合的清洗液提供给饮料加工设备的未示出的下游的处理装置。图I还示出了用于测量管道5中存在的液体的至少ー个被测量的传感器11。在本情况中，传感器11布置于收集箱10的紧邻着的上游以及饮料加工设备的可能的处理装置的下游。传感器11可以是例如温度传感器。然而，传感器11也可以是用于确定液体的例如顔色和/或浑浊度等光学特性的光学传感器。可选地或附加地，可以确定液体的PH值或液体的成分的浓度，例如有害物质的浓度。由传感器11确定的被测量可以与饮料加工设备的未示出的控制装置中存储的预定设定值比较。如果控制装置检测到确定出的被測量与预定设定值的偏差符合预定标准，则控制装置能够基于偏差的值和/或基于被测量确定偏差的原因和/或偏差的来源。
换言之，如果偏差满足预定标准，则可以确定原因和/或来源。例如，预定标准可以具体化为例如用于确定出的被测量的阈值和/或用于偏差的公差。特别地，可以基于处理的信息、特别是处理时间和/或液体介质通过管道的行程来确定原因和/或来源的确定。也就是，可以通过将介质流动/介质路线和/或循环时间/处理时间指定给液体介质以任何方式被处理和/或被改变时所在的起源、过程、机器和/或组件来执行确定。可选地或附加地，被测量的类型和/或偏差的大小使得能够对偏差的来源和/或原因下结论。
这样的方法使得能够对例如处理错误和损坏的组件进行快速地识别和/或定位。因此，可以实现维护时间的缩短，例如平均维护时间(MTTR)的缩短。此外，根据预定标准，例如，如果测量值超过预定阈值或降到预定阈值以下，即使偏差仅是小偏差，也可以输出警报信号给操作者。例如，就图I中示出的示例而言，管道5中的介质的测量温度可以与预定设定值自动地比较。如果检测到偏差，则可以例如借助于偏差的大小自动地做出如下结论箱I至4中的哪ー个箱中的清洗液具有错误的温度。为此，可以使用关于箱中的混合比和/或加热处理的信息。图2示出了饮料加工设备的另ー示例性部分。在该情况中，示出了多个共用管道19,20和21，每个共用管道分别通往一个收集箱22、23和24。处理装置12至18可以将液体介质引导到收集管道19、20和21中的一个或多个收集管道中。例如，液体可以通过供给管路28从处理装置12引导到收集管道21中。相应地，供给管路29设置用于处理装置16。处理装置13、14和17均具有两条供给管路。例如，液体可以通过供给管路30从处理装置13引入到共用管道21中。可选地，液体可以通过供给管路32从处理装置13引导到共用管道19中。可以借助于阀31和32控制进入ー个共用管道或进入另ー个共用管道的供给管路。相似地，处理装置14包括具有阀39和41的两条供给管路38和40。处理装置17包括供给管路34和37。在该情况下，两个阀35和36设置在通往共用管道21的第ニ供给管路37中。传感器25、26和27均设置在收集箱22至24的紧邻着的上游，借助于传感器25、26和27可以确定收集管道19、20或21中存在的液体介质的至少ー个被测量。于是，未示出的控制装置可以执行基于确定出的被測量检查饮料加工设备的功能的上述方法，其中，可以单独地或组合地考虑三种液体介质。应当理解，以上描述的示例性实施方式中详述的特征不限于这些特定的组合，也能够以任何其它的组合实现。
权利要求
1.一种用于自动地检查饮料加工设备的方法，所述方法包括如下步骤 通过至少一个传感器(11)确定液体介质的至少一个被测量，其中，在所述饮料加工设备的至少一个处理装置(1，2，3，4)中生产、使用和/或处理所述液体介质，并且在所述液体介质的所述生产、使用和/或处理之后执行所述确定； 将确定出的被测量与用于该被测量的预定设定值进行比较；以及 如果检测到确定出的被测量与预定设定值的偏差，则基于偏差的值和/或基于确定出的被测量确定偏差的原因和/或偏差的来源。
2.根据权利要求I所述的方法，其特征在于，如果偏差和/或确定出的被测量满足预定标准，则执行原因和/或来源的确定。
3.根据权利要求I或2所述的方法，其特征在于，所述液体介质是加工用水、使用水和/或废水，特别地，在将加工用水、使用水和/或废水引入到收集系统和/或废水系统之前、 特别是紧邻着的之前和/或期间执行所述至少一个被测量的确定。
4.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其特征在于，所述液体介质是在所述饮料加工设备中生产出的和/或处理过的饮料产品，特别地，在将饮料产品灌装到收集箱中和/或容器中之前、特别是紧邻着的之前和/或期间执行所述至少一个被测量的确定，所述容器特别是瓶子。
5.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其特征在于，所述至少一个被测量包括温度、浓度、压力、压降和/或PH值。
6.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其特征在于，基于所述饮料加工设备的特性和/或操作设定来执行原因和/或来源的确定。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，基于与所述饮料加工设备有关的专业信息执行原因和/或来源的确定。
8.一种饮料加工设备，其包括 至少一个处理装置(1，2，3，4)，在所述至少一个处理装置中生产、使用和/或处理液体介质； 至少一个传感器(11)，所述至少一个传感器用于确定所述液体介质的至少一个被测量，其中，所述至少一个传感器(11)布置在所述至少一个处理装置的下游；以及 控制装置，所述控制装置采用和/或构造成 将确定出的被测量与用于该被测量的预定设定值进行比较；并且 如果检测到确定出的被测量和预定设定值的偏差，则基于偏差的值和/或基于确定出的被测量确定偏差的原因和/或偏差的来源。
9.根据权利要求8所述的饮料加工设备，其特征在于，所述液体介质是加工用水、使用水和/或废水，其中，所述饮料加工设备还包括用于将加工用水、使用水和/或废水引入到收集系统和/或废水系统中的装置，并且所述至少一个传感器(11)布置在用于将加工用水、使用水和/或废水引入到收集系统和/或废水系统中的所述装置的上游、特别是紧邻着的上游和/或在所述装置中。
10.根据权利要求8或9所述的饮料加工设备，其特征在于，所述液体介质是在所述饮料加工设备中生产出的和/或处理过的饮料产品，所述饮料加工设备还包括用于将饮料产品灌装到收集箱中和/或容器中、特别是瓶子中的灌装装置，并且所述至少一个传感器(11)布置在所述灌装装置的上游、特别是紧邻着的上游和/或在所述灌装装置中。
全文摘要
本发明涉及一种用于自动地检查饮料加工设备的方法，该方法包括如下步骤通过至少一个传感器确定液体介质的至少一个被测量，其中，在饮料加工设备的至少一个处理装置中生产、使用和/或处理液体介质，并且在液体介质的生产、使用和/或处理之后执行该确定；将确定出的被测量与用于该被测量的预定设定值进行比较；以及如果检测到确定出的被测量与预定设定值的偏差，则基于偏差的值和/或基于确定出的被测量确定偏差的原因和/或偏差的来源。
文档编号B67C3/22GK102730611SQ201210098079
公开日2012年10月17日 申请日期2012年4月5日 优先权日2011年4月4日
发明者卡伊·菲雷尔 申请人:克朗斯股份公司