调节用于控制流体处理装置的操作的系统的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种适用于控制流体处理装置的操作的系统的方法，所述流体处理装 置包括：
[0002] 至少一个第一流体路径和至少一个第二流体路径，
[0003] 每个第一流体路径通过一流体处理部件，所述流体处理部件用于处理流体以至少 在一定程度上去除通过流体处理部件的流体中的至少一种组分，
[0004] 每个第二流体路径旁路至少一个流体处理部件，因此，相比于穿过第一流体路径 的流体，通过所述流体处理部件可去除的至少一种组分至少在一定的较高的程度上保留在 穿过第二流体路径的流体中；
[0005] 混合位置，所述第一和第二流体路径在所述混合位置将穿过所述第一和第二流体 路径的流体混合；
[0006] 用于调节混合比值的至少一个设备，所述混合比值对应于在所述混合位置的下游 的流体中穿过所述第二流体路径的流体的比例；以及
[0007] 用于获取测量信号的至少一个传感器，所述测量信号的值表示流体的一个参数， 该参数部分依赖于至少在一定的较高的程度上保留在穿过第二流体路径的流体中的至少 一种组分的浓度，所述方法包括：
[0008] 针对用于调节混合比值的所述至少一个设备的至少一个参考设置中的每一个，确 定并存储用于设置相对于参考设置的至少一个变化中的每一个的校准数据，该校准数据表 示用于确定与所考虑的设置的变化有关的实际混合比值相对于与参考设置有关的混合比 值的值的变化的相应值，其中，确定校准数据包括产生至少一个设置的变化。
[0009] 本发明也涉及通过流体处理装置的流体处理部件从流体中可去除的组分的浓度 的量度的确定方法。
[0010] 本发明还涉及用于控制流体处理装置的操作的系统，所述流体处理装置包括：
[0011] 至少一个第一流体路径和至少一个第二流体路径，
[0012] 每个第一流体路径通过一流体处理部件，所述流体处理部件用于处理流体以至少 在一定程度上去除通过流体处理部件的流体中的至少某些类型的组分，
[0013] 每个第二流体路径旁路至少一种流体处理部件，因此，相比于穿过第一流体路径 的液体，通过所述流体处理部件可去除的组分至少在一定的较高的程度上保留在穿过第二 流体路径的流体中；
[0014] 混合位置，所述第一和第二流体路径在所述混合位置将穿过所述第一和第二流体 路径的流体混合；以及
[0015] 用于调节混合比值的至少一个设备，所述混合比值对应于在所述混合位置的下游 的流体中穿过所述第二流体路径的流体的比例，
[0016] 其中，所述系统包括：
[0017] 与至少一个传感器的接口，用于获取至少部分依赖于通过旁路的流体处理部件可 去除的组分的浓度的流体参数的值；
[0018] 用于提供信号以使至少一个设备调节混合比值的接口；
[0019] 数据处理单元和存储器，
[0020] 其中，所述系统被配置为：针对用于调节混合比值的至少一个设备的至少一个参 考设置中的每一个，确定或存储用于设置相对于参考设置的至少一个变化中的每一个的校 准数据，该校准数据表示用于确定与相关设置的变化有关的实际混合比值相对于与参考设 置有关的混合比值的值的变化的相应值，以及
[0021] 其中，所述系统被配置为产生设置的至少一个变化以确定该数据。
[0022] 本发明还涉及计算机程序。
【背景技术】
[0023] WO2011/064325A2公开了一种操作水软化装置的方法，其中，所述水软化装置包 括软化设备、用于测量原水硬度的传感器或者用于提供原水硬度作为输入的部件、用于混 合第一软化子流和携带原水的第二子流的混合水流的可自动调节的混合设备以及用于控 制混合设备的调节位置从而将混合水流的水硬度设置为特定的目标值的电子控制设备。为 了控制调节位置，评估所测量的原水硬度或者提供作为输入的原水硬度，并且假设存储在 控制设备中的子流之间的比值与特定于水软化装置的混合设备的调节位置的依赖关系。制 造者通常针对装置的类型提前（并且通常仅一次）确定特定依赖关系和进一步的校准函 数，并且存储在控制设备中。在操作过程中不需要实验监测子流之间的比值，从而使设备和 计算复杂度明显降低。
[0024] 该方法的一个问题是没有考虑一旦安装，相同类型的设备之间的可变性以及它们 的操作条件。典型地，混合设备包括电机和一个或多个阀。已知方法需要制造者保持连接 电机和阀的传输系统的窄的容差范围。此外，制造者必须假设典型的操作条件，特别是每个 特定类型的装置的入口和出口压力。如果入口和出口之间的实际压力差不是制造者所假设 的，并且第一和第二流体路径的流体阻力在该压力差下不以相同的方式变化，则混合设备 的特定设置将对应于针对实际压力差的不同值的通过第一和第二流体路径的流体速率之 间的不同比值。
【发明内容】
[0025] 本发明的一个目的是提供上述类型的能够确定和/或控制至少在一定程度上通 过旁路的流体处理部件可去除的组分的浓度的方法、系统和计算机程序，其能够考虑操作 条件以及用于调节混合比值的设备的机械构件的可变性。
[0026] 根据第一方面通过适用于根据本发明的控制流体处理装置的操作的系统的方法 实现该目的，其特征在于：确定校准数据进一步包括获取位于混合位置下游的所述至少一 个传感器中的至少一个变化之前和之后的参数值。
[0027] 由于每个第一流体路径包括至少一个流体处理部件，所述流体处理部件用于处理 流体以至少在一定程度上去除通过流体处理部件的流体中的至少某些类型的组分，并且每 个第二流体路径旁路至少一个流体处理部件，在混合位置下游的流体的混合物中通过一个 或多个旁路的流体处理部件可去除的组分的浓度将随着混合比值变化。因为提供了至少一 个传感器用于获取至少部分依赖于通过旁路的流体处理部件可去除的组分的浓度的流体 参数的值，所以该变化是可测量的。通过产生设置的至少一个变化，并且获取位于混合位置 下游的所述至少一个传感器中的至少一个变化之前或者之后的参数值，可以测量设置变化 的影响。参考设置可以是单一的参考设置，例如，与零混合比值有关的一个设置。设置的变 化可以是单位变化，因此，仅仅存储表示混合比值变化与设置变化的比值的单一值。可替代 地，并且特别地，如果依赖关系更复杂，可以针对设置值的范围（例如，从0到1，在例如两个 端点之间操作设备的驱动器的假定位置）的每个值存储表示与设置的特定变化（例如，一 系列可能值的总范围的+5%和-5%)有关的变化的值。该方法可以就地实施，S卩，在已安 装的装置的位置。特别地，可以通过自动化系统实施该方法。相比制造者所存储的值，所存 储的校准数据特定于控制操作的特定装置。如果这些条件有变化，该方法可以重复。不必 测量入口和出口压力或者存储压力相关数据。该方法不需要在第一和第二流体路径中使用 流量计以确定混合比值。仅使用单个传感器就可以实现。通常在任何情况下都需要该传感 器，其中，所述装置包含用于自动控制混合位置下游所提供的流体中通过旁路的流体处理 装置可去除的组分的浓度的部件。
[0028] 一个实施例包括如下至少之一：
[0029] 确定和存储针对多个参考设置的每一个的校准数据，以及
[0030]对于至少一个参考设置，确定和存储针对设置相对于参考设置的多个变化中的每 一个的校准数据。
[0031] 当确定和存储针对多个参考设置中的每一个的校准数据时，针对多个参考设置中 的每一个存储与设置按照一定量，例如5%的变化有关的混合比值的实际变化。实际上，创 建了一个映射，该映射详细描述了针对在一定范围或子范围内的一组设置中的每一个，当 设置按照一定量变化时，混合比值的实际变化如何。如果有一个参考设置，例如零，那么与 所存储的值有关的设置的每个变化对应于沿该范围或子范围的点。实际上，假设参考设置 为零，存储与多个设置中的每一个相关的实际混合比值。这些实施例的效果在于可以更精 确地描述具有非线性性能的用于调节混合比值的设备。
[0032] 该方法的实施例还包括：
[0033] 获取混合位置下游的流体的参数的目标值，
[0034] 确定实现目标值所需的混合比值的新值；以及
[0035] 使用所存储的校准数据确定对应于混合比值到新值的调节的至少一个设备的设 置的变化。
[0036] 因此，该实施例涉及通过调节混合比值控制流体