专利名称：用于调整过程分析技术中的测量设备的方法
技术领域：
本发明涉及一种用于调整过程分析技术中的测量设备的方法，其中，测量设备局部地远离执行参考测量的参考测量设备，其中测量设备的测量值与参考测量设备的参考值进行比较，并且由该比较推导出至少一个用于测量设备的测量值的调整变量。
背景技术：
在过程分析技术中，大量测量设备分布在所谓的过程(比如废水处理厂)中。测量设备提供连续的测量结果到过程控制中心。此时，这些测量结果将在测量设备中自行存储或者用于过程的控制。因此必须将这样的测量设备以确定的差异重新校准或者调整。为此目的，由工作人员从过程中取出样品，确切的说，在需检测的测量设备的位置取出。样品在实验室中测量。由在实验室中测定的参考测量值确定调整变量，利用该调整变量现场调节测量设备。特别在湿法化学过程中使用测量设备时，由于现场取样和调节在时间上的消耗， 将放弃这种借助由取样测定的参考值进行的调节，因为测量设备和评价样品的实验室在空间上彼此远离。作为替代形式，调节基于标准溶液进行，其中标准溶液是合成的替代样品。 但是测量设备的真实的测量准确性只能通过借助取样的参考测量现场实现，因为只有用该方式能够考虑到被测样品的基体效应(干扰效应，其不会包含在标准溶液中)。但是，参考测量具有在现场较高的时间消耗。此时，测量设备长时间地离线并不能用于在过程中测量。此外，必须手动地合并测量值与参考值。
发明内容
因此本发明的任务在于，给出用于调整过程分析过程中的测量设备的方法，借助该方法快速和可靠地调节测量设备，其中现场工作人员的使用将减少。依据本发明，该任务如下解决，测量设备的测量值和参考测量设备的参考测量值在中央数据采集和处理软件中结合，调整值由中央数据采集和处理软件测定并随后由中央数据采集和处理软件将调整变量传送到测量设备，用于调整测量值。该方案的优点是，调整变量可以在测定后立即提供给测量设备用于自动调节。此外，测量设备在它的测量运行中不会中断。这样导致了测量设备的较高的可用性。通过测量设备的自动调节，提高了测量设备自身的运行可靠性。在很大程度上取消了在现场为了在测量设备上执行调节和校准而现场使用工作人员。有利地，为测量设备的各个测量值提供关于测量设备安装位置和关于测量时间点的第一信息。通过这样的信息，可以在之后的评价中明确地识别测量设备的测量值。在一个设计方案中，由样品推导出参考测量值，样品在测量设备的位置特别是在湿法化学过程中取出，其中为样品提供关于测量设备的安装位置和关于取样时间的第二信息，并且由样品推导出的参考测量值同样由这个关于测量设备的安装位置和取样时间的第二信息标识。这个位置和时间信息这里还特别地用于参考测量值特别是对于由测量设备测定的测量值的准确分配。在一个改进方案中，在中央数据采集和处理软件中结合测量设备的测量数据和参考测量设备的参考测量值，其中参考测量值自动地配置给测量设备的在时间上紧随的下一个测量值，据此比较参考测量值与测量设备的这个在时间上分配的测量值并测定调整变量。因为在取出样品和比较测量设备的测量值与参考测量设备的由样品得到的参考测量值之间往往在时间上相距较远，特别有意义的是，数据借助位置和时间信息相互匹配。该方法因此允许自动结合参考值和测量值，并集中地确定转送到测量设备的调整变量。由此产生较低的维护费用，因为在现场布置的测量设备能够集中地和自动化地保养。依据本发明的方法还能够有更高的质量保证，因为数据为了记录而被集中地采集，并且调节被自动地记录并借助真实的样品进行。特别地，在调整变量传送后或者根据要求而自动进行调整。这样可以根据测量设备而决定是否在接收到调整变量之后立即自动进行测量设备的调节。这种情况特别是总是发生在测量设备用它的测量数据控制过程的时候。如果测量设备只用作存储数据，根据要求例如通过操纵在测量设备上的开关也足以进行调整。在一个变形方案中，为了调整当前从测量设备测定的测量值，测量设备的测量数据传送到中央数据采集和处理软件和/或调整变量直接从中央数据采集和处理软件传送到测量设备。即，所有从特定时间点(从该时间点公开调整变量)开始确定的测量值可以通过该调整变量进行修正。此时，调整变量一次性公开给测量设备是足够的，其中测量设备利用该调整变量评价所有随后的测量值。在一个改进方式中，测量设备的在时间上在将测量值传送到中央数据采集和处理软件之后测定的测量值被借助调整变量随后进行修正。由此，可靠地阻止了在测定测量设备的测量值和在确定参考测量设备中的参考测量值之间的可能的时间偏移。有利地，中央数据采集和处理软件形成参考测量设备优选实验室测量设备的组成部分，其中参考测量设备为了执行调整而与测量设备通信。通过在已经存在的参考测量设备中执行中央数据采集和处理软件，减少了用于执行该方法的硬件消耗。因此可以省略附加电脑或者附加计算单元。作为替代，中央数据采集和处理软件形成个人电脑或者过程管理计算机的组成部分，其中个人电脑或者过程管理计算机与测量设备通信。这里也使用了已经存在的且对于过程分析技术所需的构件，以容纳中央数据采集和处理软件。此外，在参考测量设备、个人电脑或者过程管理计算机与测量设备之间的双向通信可以多种形式实现。可以设想的是，通信无线地，特别通过无线电，或者电子地通过互连网或者通过数据总线实现。此外，通信方式的选择根据具体的过程决定。
本发明允许有很多的实施方式。其中一个实施方式根据附图进一步地描述。其中图1示出了具有测量设备自动调节的中央数据采集流程图。
具体实施方式
图1中示出了测量设备1，测量设备1例如设计为分析仪。在此，该分析仪布置在湿法化学过程2中，其中分析仪1连续地从湿法化学过程2中取出样品，样品与试剂混合并且借助于显色反应推断出湿法化学过程2的成分。测量设备1通过通信线路3与中央计算机4连接，中央计算机4具有中央数据采集和处理软件。该中央计算机4通过数据线路5 与实验室测量设备6连接。实验室测量设备6通过通信线路7与测量设备1通信。测量设备1是所谓的现场设备，其能够位于湿法化学过程2的不同的位置。湿法化学过程2可以例如是空间膨胀的废水装置。在此，中央计算机4和测量设备1之间的通信线路3双向构成。该通信线路3将测量数据从测量设备1传递到中央计算机4，而中央计算机4将调整变量传送到测量设备 1。在此，使用现场总线作为通信线路3，现场总线在过程分析技术中广泛应用。为了校准或者调节测量设备1，首先从湿法化学过程2中取出样品，该样品由工作人员输送到实验室测量设备6。取样通过图1中的箭头8标示。随后，为由测量设备1测定的测量值提供时间标志和测量位置标志。借助这些标志的帮助，测量值被分配给测量设备 1，并且准确清楚地表示出这个测量值是在什么时间测定的。测量设备1现在主动将这些带有时间和位置标志的测量值发送到设置在中央计算机4中的中央数据采集和处理软件。在实验室中，利用实验室测量设备6，根据从湿法化学过程2中取出的样品，进行参考测量。这样发生的参考测量同样具有时间标志，其中参考测量特别地具有取样的时间。 此外，参考测量得到其它信息，形式为位置标志，由此明确地分辨出附近哪台测量设备1取出了样品。实验室测量设备6通过通信线路5同样传递这些参考测量到中央计算机4中的中央数据采集和处理软件。在中央计算机4中的中央数据采集和处理软件现在将参考测量分配给由测量设备1传递的测量值。此时，既使用参考测量的时间和测量位置标志，又使用测量值的时间和测量位置标志。中央数据采集和处理软件此时如下进行，使得参考值配置给相应的在时间上紧随的下一个测量设备1的测量值。分配后，中央数据采集和处理软件测定在测量值和参考值之间的调整变量。这样测定的调整变量被通过通信线路3传送给测量设备1。借助该调整变量，测量设备1自动调节，因为与提供调整变量同时地传递测量设备1应调整测量值的命令。由于在测量设备1的测量值的测定和在实验设备6中的参考测量值的确定之间可能存在的时间上的偏移，可能已经存在测量设备1的更多测量值。这些测量值随后也因为较老的分析值的调节而自动地修正。有利的可能性是，在实验室设备6中执行中央数据采集和处理软件。该情况下，实验室设备6测定调整变量并通过通信线路7将这些调整变量发送到测量设备1。本发明因此允许自动化的方法，该方法实现了在参考值和测量值结合的情况下集中调节在现场分散地布置的现场设备。
权利要求
1.用于调整过程分析技术中的测量设备的方法，其中，测量设备(1)局部地远离执行参考测量的参考测量设备(6)，其中比较所述测量设备(1)的测量值与所述参考测量设备 (6)的参考测量值，并且由该比较推导出至少一个用于所述测量设备(1)的测量值的调整变量，其特征在于，在中央数据采集和处理软件(4)中结合所述测量设备(1)的所述测量值和所述参考测量设备(6)的所述参考测量值，由所述中央数据采集和处理软件(4)测定调整值，并随后将调整变量从所述中央数据采集和处理软件(4)传送到所述测量设备(1)以用于调整所述测量值。
2.按照权利要求1所述的方法，其特征在于，向所述测量设备(1)的每一测量值提供关于所述测量设备(1)的安装位置和关于测量的时间点的第一信息。
3.按照权利要求1或2所述的方法，其特征在于，由在所述测量设备(1)的位置(2)特别是在湿法化学过程中取出的样品推导出所述参考测量值，其中向样品提供关于所述测量设备(1)的安装位置和关于取样的时间点的第二信息，并且由样品推导出的参考测量值同样由这个关于所述测量设备(1)的安装位置和关于取样的时间点的第二信息标识。
4.按照前述权利要求中至少一项所述的方法，其特征在于，在所述中央数据采集和处理软件(4)中结合所述测量设备(1)的测量值和所述参考测量设备(6)的参考测量值，其中参考测量值自动地分配给所述测量设备(1)的在时间上紧随的下一个测量值，据此进行参考测量值与所述测量设备(1)的这个在时间上配属的测量值的比较并测定调整变量。
5.按照权利要求4所述的方法，其特征在于，调整自动地在传送调整变量之后进行或按照要求进行。
6.按照前述权利要求中至少一项所述的方法，其特征在于，为了进行当前从所述测量设备(1)中测定的测量值的调整，测量设备的测量数据传送到所述中央数据采集和处理软件(4)和/或调整变量直接从所述中央数据采集和处理软件(4)传送到所述测量设备(1)。
7.按照权利要求4、5或6所述的方法，其特征在于，所述测量设备(1)在时间上在测量值传送到所述中央数据采集和处理软件(4)之后测定的测量值随后被借助调整变量进行修正。
8.按照前述权利要求中至少一项所述的方法，其特征在于，所述中央数据采集和处理软件(4)形成所述参考测量设备(6)的组成部分，该参考测量设备优选是实验室测量设备， 其中所述参考测量设备(6)为了执行调整而与所述测量设备(1)通信。
9.按照前述权利要求1至7中至少一项所述的方法，其特征在于，所述中央数据采集和处理软件(4)形成个人电脑或者过程管理计算机(4)的组成部分，其中所述个人电脑或者过程管理计算机(4)与所述测量设备(1)通信。
10.按照权利要求8或9所述的方法，其特征在于，通信是无线地，特别通过无线电、或者通过互连网或者通过数据总线C3)进行的。
全文摘要
本发明涉及一种用于调整过程分析技术中的测量设备的方法，其中，测量设备(1)局部地远离执行参考测量的参考测量设备(6)，其中比较测量设备(1)的测量值与参考测量设备(6)的参考值，并且由该比较推导出至少一个用于测量设备(1)的调整变量。为了能够非常快速且不中断测量设备工作过程地执行调整方法，测量设备(1)的测量值和参考测量设备(6)的参考测量值在中央数据采集和处理软件(4)中结合，由中央数据采集和处理软件(4)测定调整值并随后将调整变量从中央数据采集和处理软件(4)传送到测量设备(1)以调整测量值。
文档编号G01D18/00GK102313572SQ201110180080
公开日2012年1月11日 申请日期2011年6月24日 优先权日2010年6月24日
发明者托马斯·施特肯赖特, 汉斯-彼得·勒斯勒尔 申请人:恩德莱斯和豪瑟尔测量及调节技术分析仪表两合公司