用于运行灌装设备的方法和灌装设备与流程

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1.本发明涉及一种用于运行灌装设备的方法,其中该灌装设备具有至少一个第一填充点、至少一个第二填充点和至少一个用于调节和监控灌装过程的控制和评估单元,其中第一填充点具有至少一个第一填充阀和至少一个第一流量或料位传感器,并且其中第二填充点具有至少一个第二填充阀和至少一个第二流量或料位传感器,以及其中在控制和评估单元中存放有第一填充阀的参考阀特性曲线和第二填充阀的参考阀特性曲线。此外,本发明涉及一种灌装设备。


背景技术:



2.在过程技术中经常使用灌装设备并且用于将一种介质或多种介质灌装到为此所设置的容器中。灌装设备通常具有多个填充点,在所述填充点处分别实现灌装过程。为此,填充点具有用于调节流量的填充阀和用于确定要灌装的或被灌装的介质的量的流量传感器或料位传感器。
3.从现有技术中已知,借助于外部检验工具监控灌装过程并且因此监控灌装设备和/或各个填充点的运行方式。为此,例如借助摄像机监控在进行了填充之后容器的料位和/或确定在填充之后容器的重量并因此推断出填充程度。在填充程度与预期的填充程度的偏差超过公差极限时推断出灌装过程中的缺陷。
4.从现有技术中已知的处理方式的缺点是,一方面必须使用外部检验工具,这引起附加的成本和附加的维护耗费。另一方面,不利的是,虽然可以识别出,在灌装过程中存在缺陷,然而缺陷的原因不能容易地识别出并且缺陷源不能被定位。


技术实现要素:



5.本发明所基于的任务是说明一种方法,利用该方法能够以相对于现有技术简化的方式和方法实现灌装设备的缺陷监控。此外,本发明所基于的任务是提供一种灌装设备,该灌装设备能够以简单的方式和方法被监控是否有缺陷。
6.如果说在控制和评估单元中存放有第一填充阀的参考阀特性曲线和第二填充阀的参考阀特性曲线,那么参考阀特性曲线可以已在过去被确定和存放。同样,参考阀特性曲线可以已紧接在执行在下文中所描述的方法步骤之前或在时间上在执行在下文中所描述的方法步骤之前不久被确定和存放。尤其,参考阀特性曲线之一也可以已在过去被确定和存放,并且另一参考阀特性曲线可以已紧接在执行方法步骤之前或在时间上在执行方法步骤之前不久被存放。仅仅相关的是,在执行在下文中所描述的过程步骤之前,将参考阀特性曲线存放在控制和评估单元中。
7.阀特性曲线描述取决于阀的开度、尤其阀行程的流量。在例如线性阀特性曲线的情况下,流量直接与阀行程成比例,在等百分比阀特性曲线的情况下,阀行程的每次改变都导致流量的等百分比改变。
8.根据本发明的方法的特征首先并且主要在于、即在于专利权利要求1的特征部分
的特征:在确定步骤中在灌装设备的运行状态中,控制和评估单元确定第一填充阀的当前阀特性曲线和第二填充阀的当前阀特性曲线。在此情况下,当前阀特性曲线不必如参考阀特性曲线那样在整个范围上被确定。更确切而言,当前阀特性曲线必须在有说服力的范围上被确定,其中有说服力的范围应被理解为足够大以便识别出当前阀特性曲线与参考阀特性曲线的可能偏差的这种范围。为此尤其足够的是,确定当前阀特性曲线的足够数量的点,这些点能够实现对偏差的识别。点的数量到何种程度是足够的在于本领域技术人员的判断并取决于相应的过程情况。然而,优选地确定当前阀特性曲线的至少两个、进一步优选地至少三个点。
9.根据本发明,控制和评估单元在比较步骤中将第一填充阀的当前阀特性曲线与第一填充阀的参考阀特性曲线进行比较并且将第二填充阀的当前阀特性曲线与第二填充阀的参考阀特性曲线进行比较。在比较步骤中,控制和评估单元识别:当前阀特性曲线是否偏离参考阀特性曲线超出预先给定的公差范围。预先给定的公差范围例如可以由用户选择并且存放在控制和评估单元中。
10.在核对步骤中,控制和评估单元根据本发明此外核对:在多少个填充点处出现当前阀特性曲线偏离相关的参考阀特性曲线。
11.根据本发明进一步规定,控制和评估单元在用信号通知步骤中在两个填充点处阀特性曲线偏离参考阀特性曲线的情况下识别出并且用信号通知过程缺陷,并且在一个填充点处阀特性曲线偏离参考阀特性曲线的情况下识别出并且用信号通知相应的填充点的填充点缺陷。用信号通知例如可以通过输出声学或光学信号来实现,然而用信号通知例如也可以通过输出或存储相应的消息、例如将相应的消息存储在控制和评估单元的内部存储器中来实现。
12.根据本发明的方法能够以简单的方式和方法实现缺陷的识别和在灌装设备中出现的缺陷的缺陷源的区分。因此,根据本发明,可以在没有大的耗费的情况下识别出出现的缺陷是过程缺陷还是填充点缺陷。
13.要求保护的方法的基本思想在于,在灌装设备中使用多个填充点的情况下针对所有填充点检测当前阀特性曲线。如果只在多个填充点的一个当前阀特性曲线中查明在参考阀特性曲线的公差范围之外的偏差,则可以以高的概率推断出正是这个填充点中的缺陷。但是,如果多个填充点的所有当前阀特性曲线显示出与其各自的参考阀特性曲线的相似的偏差,则存在与各个填充点没有关联的缺陷,无论如何都完全不可能的是,多个填充点中的所有填充点都同时具有类似的缺陷。
14.在一个特别优选的设计方案中,该控制和评估单元至少具有第一子单元和第二子单元。第一子单元实现对第一填充点的调节和监控,并且第二子单元实现对第二填充点的调节和监控。第一子单元和第二子单元此外经由通信信道相互连接。子单元可以经由通信信道交换数据和信息。通信信道可以有线地或无线地实现。在控制和评估单元的这种设计方案中在一个特别优选的变型方案中,根据本发明的方法的特征在于,第一子单元和第二子单元在核对步骤中交换并核对(abgleichen)关于填充阀的状态的信息。特别优选地核对当前阀特性曲线与相应的参考阀特性曲线的偏离。尤其因此核对:是否存在偏离。
15.在一个变型方案中,第一子单元要求第二子单元传送信息,并且第二子单元将所请求的信息传送给第一子单元。然后,第一子单元执行信息的核对。优选地,第一子单元然
后此外执行用信号通知步骤。
16.在另一变型方案中,第一子单元要求第二子单元传送信息,并且此外第二子单元要求第一子单元传送信息。两个子单元独立地执行信息的核对。进一步优选地,两个子单元与另一子单元交换其各自的核对的结果。在一个变型方案中,两个子单元之一执行用信号通知步骤。在替代的变型方案中,两个子单元都执行用信号通知步骤。在两个子单元都执行核对步骤的设计方案中,实现核对的冗余性。
17.完全特别有利的是根据本发明的方法的如下实施方式,在该实施方式中在核对步骤中核对填充阀的当前阀特性曲线与填充阀的参考阀特性曲线的偏差的程度和/或方向。进一步优选地,如果偏差的程度和/或方向在预先给定的公差范围中对于两个填充阀而言是相同的,则在用信号通知步骤中识别出并输出过程缺陷。
18.通过根据本发明的这种处理方式可以降低在两个填充阀处两个彼此独立地出现的阀缺陷缺陷地被评价为过程缺陷的概率。
19.该实施方式基于如下认识:在公差范围内的过程缺陷对各个填充点产生相同影响并生成基本上相同的缺陷。通过每个填充点的当前阀特性曲线与参考阀特性曲线的基本上相同的偏差使基本上相同的缺陷变得明显。如果一个填充点的当前阀特性曲线的偏离在程度和/或方向上与其他填充点的当前阀特性曲线与参考阀特性曲线的偏离不同,很可能存在两个独立的填充点缺陷,然而不存在过程缺陷。
20.先前已阐述了如何通过根据本发明的方法能够识别出过程缺陷。缺陷的严重程度可能不同。例如可能涉及轻微缺陷,该轻微缺陷可以利用确定的措施来校正,使得灌装设备的运行不被危及并且可以进一步被继续。而在严重缺陷的情况下灌装设备的关断可能是必要的。
21.根据本发明的方法的一个优选变型方案的特征在于,在阀特性曲线的偏离超出预先给定的第一公差范围的情况下进行阀的重新校准。重新校准优选地由控制和评估单元执行。
22.在一个变型方案中,公差范围由用户规定。特别优选的是,公差范围存储在控制和评估单元中。
23.在一个变型方案中,例如基于在灌装设备中发生的灌装量的平均方差(mittleren streuung)来选择公差范围。优选地,阀特性曲线的时间变化过程和/或所灌装的总体积被用于评价阀特性曲线。在此情况下从对阀特性曲线的积分得出所灌装的总体积。在根据本发明的方法的一种优选的实施方式中,控制和评估单元适配阀特性曲线以校准所述阀。由此考虑到所述偏差。根据新的阀特性曲线对所述阀进行校准,使得不必适配灌装设备的调节。从现在起,这些阀以不同开度对相同的控制指令作出反应。通过根据本发明的方法的该设计方案能够补偿小的过程缺陷并且因此保持灌装过程的精度。
24.根据本发明的方法的一种特别优选的实施方式的特征在于,在阀特性曲线偏离参考阀特性曲线超出预先给定的第二公差范围的情况下识别出并用信号通知严重的过程缺陷和/或中止灌装设备的运行。第二公差范围优选地存放在控制和评估单元中。进一步优选地,第二公差范围由用户定义。第二公差范围例如可以根据与第一公差范围相同的标准来规定。如果偏差超过第二公差范围,那么缺陷是严重的,使得不再提供灌装设备的可靠运行、尤其可靠的灌装。灌装过程不再能够可靠地执行。如果识别出并且用信号通知严重的过
程缺陷,然而灌装设备未自动地被中止,则用户可以决定:其是否想要中止灌装设备。
25.本发明的另一教导涉及灌装过程的缺陷可发现性和精度的进一步改进。根据本发明规定,在控制和评估单元中存放有用于第一填充阀和/或用于第二填充阀的参考阀速度。根据本发明的方法的实施方式的特征在于,在附加步骤中,确定第一填充阀和/或第二填充阀的阀速度。该确定步骤可以作为单独的确定步骤来执行,或结合用于确定参考阀特性曲线的确定步骤来实现。根据本发明此外规定,将所确定的该阀速度或所确定的多个阀速度与一个相应的填充阀的参考阀速度或多个相应的填充阀的多个参考阀速度进行核对并且在所述阀速度偏离一个/多个参考阀速度的情况下,对该相应的填充阀或所述多个相应的填充阀进行重新校准。阀速度当前从用于阀开度改变了一个步长或预先确定的数量的步长的时间得出。通过该变型方案,与阀速度相关联地出现的缺陷可以被校正,而不必中止灌装设备。
26.如果识别出仅仅在一个填充点处阀特性曲线的偏离,那么根据本发明识别出并用信号通知填充点缺陷。根据本发明,根据本发明的方法的一个变型方案的特征此外在于,在识别出填充点缺陷的情况下,控制和评估单元利用预先给定的数量和类型的控制指令操控有缺陷的填充点的填充阀并检测填充阀对控制指令的反应。在填充阀的反应偏离要预期的反应的情况下,识别出第一类型的阀缺陷。第一类型的阀缺陷当前优选地应理解为对填充阀的伺服电动机产生直接影响的缺陷。进一步优选地,在该变型方案中使填充点停止使用。附加地或替代地,输出用于更换阀的要求。
27.如果填充阀以预期的方式和方法对预先给定的控制指令作出反应,即存在填充阀的反应不偏离要预期的反应,那么根据本发明的方法的替代方案的特征在于,识别出第二类型的阀缺陷或传感器缺陷。以第二类型的阀缺陷当前表示在阀处的对阀的伺服电动机没有任何影响的缺陷。不能区分,缺陷原因是可以在阀中还是可以在传感器(流量传感器或料位传感器)中到,即只能识别出涉及这两个部件之一。进一步优选地,在该变型方案中规定,使填充点停止使用。附加地或替代地,输出用于更换阀和传感器的要求。
28.在根据本发明的方法的一个替代的变形方案中规定,在识别出填充点缺陷的情况下,借助于外部检验工具检查有缺陷的填充点。作为外部检验工具,从现有技术中已知的任何检验工具都可以被使用,所述检验工具也可以以从现有技术中已知的方式和方法来使用。附加的外部检验工具的使用在存在填充点缺陷的情况下能够实现更精确地调查缺陷原因,因为填充点缺陷可能由传感器缺陷或由阀缺陷引起。
29.特别优选地,为了检查填充点或为了发现缺陷原因,在进行了容器的填充之后借助于外部检验工具确定被填充的容器的填充程度。根据填充程度和阀特性曲线与参考阀特性曲线的偏差的方向,要么推断出阀缺陷要么推断出传感器缺陷。如果例如阀特性曲线向下偏离参考阀特性曲线并且容器同时未充满,或者如果阀特性曲线向上偏离参考阀特性曲线并且容器同时过充满,则指明:该阀输出过少或过多介质并且流量或料位传感器正确地测量。因此存在阀缺陷。而如果阀特性曲线向下偏离参考阀特性曲线并且容器同时过充满或者阀特性曲线向上偏离参考阀特性曲线并且容器同时未充满,则指明:阀正确地工作,然而流量或料位传感器过少或过多地测量。
30.特别优选地,使有缺陷的填充点停止使用。进一步优选地,输出用于更换阀或用于更换流量或料位传感器的要求。
31.除了用于运行灌装设备的方法外,本发明同样涉及一种灌装设备。所述灌装设备具有至少一个第一填充点、至少一个第二填充点和至少一个用于调节和监控灌装过程的控制和评估单元,其中第一填充点具有至少一个第一填充阀和至少一个第一流量传感器或第一料位传感器,并且其中第二填充点具有至少一个第二填充阀和至少一个第二流量传感器或第二料位传感器,并且其中在控制和评估单元中存放有第一填充阀的参考阀特性曲线和第二填充阀的参考阀特性曲线。
32.本发明所基于的任务在灌装设备的情况下根据本发明通过如下方式来解决,即控制和评估单元被设计,使得该控制和评估单元在确定步骤中在灌装设备的运行状态中确定第一填充阀的当前阀特性曲线和第二填充阀的当前阀特性曲线,该控制和评估单元在比较步骤中将第一填充阀的当前阀特性曲线与第一填充阀的参考阀特性曲线进行比较并且将第二填充阀的当前阀特性曲线与第二填充阀的参考阀特性曲线进行比较,该控制和评估单元在核对步骤中核对,当前阀特性曲线偏离相关的参考阀特性曲线是出现在一个填充点处还是出现在两个填充点处,以及该控制和评估单元在用信号通知步骤中在两个填充点处阀特性曲线偏离参考阀特性曲线的情况下识别出并用信号通知过程缺陷,并且在一个填充点处阀特性曲线偏离参考阀特性曲线的情况下识别出并用信号通知相应的填充点的填充点缺陷。
33.根据本发明的灌装设备的一个特别优选的设计方案的特征在于,该控制和评估单元至少具有第一子单元和第二子单元,其中第一子单元实现对第一填充点的控制并且第二子单元实现对第二填充点的控制,其中第一子单元和第二子单元经由通信信道连接并构成用于互相的数据和通信交换,尤其第一子单元和第二子单元被设计,使得第一子单元和第二子单元在核对步骤中交换和核对关于填充阀的状态的数据。
34.该控制和评估单元或该控制和评估单元的子单元可以在一个变型方案中通过流量传感器或料位传感器的控制和评估单元来实现。
35.根据本发明的灌装设备的其他优选的设计方案的特征在于,该控制和评估单元被设计,使得该控制和评估单元可以执行先前结合根据本发明的方法所描述的方法步骤中的一个或多个。
36.结合根据本发明的方法所描述的所有有利的设计方案及其优点类似地也适用于根据本发明的灌装设备,反之亦然。
附图说明
37.具体而言,现在存在设计和改进根据本发明的方法和根据本发明的灌装设备的大量可能性。为此参考从属于独立专利权利要求的权利要求以及结合附图对优选实施例的描述。在附图中:图1示出用于运行灌装设备的方法的第一框图,图2示出用于运行灌装设备的方法的第二框图,图3示出用于运行灌装设备的方法的第一流程图,图4示出用于运行灌装设备的方法的第二流程图,
图5示出第一灌装设备的示意图,以及图6示出第二灌装设备的示意图。
具体实施方式
38.图1示出用于运行如在图5中示意性所示出的灌装设备1的方法100的框图。如从图5中可以看出的那样,该灌装设备1具有第一填充点2和第二填充点3。此外,该灌装设备1具有控制和评估单元4,该控制和评估单元用于调节和监控灌装过程。第一填充点2具有第一填充阀5和第一流量传感器6。而第二填充点3具有第二填充阀7和第二流量传感器8。在当前情况下,流量传感器6、8被设计为流量传感器,然而料位传感器的使用也是可能的。在控制和评估单元4中存放有第一填充阀5的参考阀特性曲线和第二填充阀7的参考阀特性曲线。此外,控制和评估单元4被设计,使得该控制和评估单元可以执行在图1中所描述的方法。
39.在图1中所示出的方法100中,在确定步骤101中确定第一填充阀5的当前阀特性曲线和第二填充阀7的当前阀特性曲线。在比较步骤102中,紧接着将两个填充阀5、7的当前阀特性曲线与相应的参考阀特性曲线进行比较。为了将当前阀特性曲线与参考阀特性曲线进行比较,优选地核对所述特性曲线的多个点。在核对步骤103中,控制和评估单元核对:在填充点2、3中的多少个填充点处出现当前阀特性曲线偏离相关的参考阀特性曲线。此外,在所示出的实施方式中,不仅阀特性曲线与参考阀特性曲线的偏差的程度而且偏差的方向被确定。在随后的用信号通知步骤104中,在仅仅一个填充点2、3处阀特性曲线偏离参考阀特性曲线的情况下识别出并用信号通知相应的填充点2、3的填充点缺陷,并且在两个阀特性曲线都偏离参考阀特性曲线的情况下识别出并用信号通知过程缺陷。
40.图2示出用于运行灌装设备1的方法100'的另一框图。这里示出的方法100'适合于运行如在图6中所示出的灌装设备1。
41.图6示出灌装设备1的另一示意图。在图6中所示出的灌装设备1与在图5中所示出的灌装设备1的区别在于,控制和评估单元4具有第一子单元4'和第二子单元4''。这两个子单元4'、4''经由通信信道9相互连接。这两个子单元4'、4''之间的数据交换经由该通信信道9进行。第一子单元4'被设计,使得该第一子单元实现对第一填充点2的监控的调节。第二子单元4''被设计,使得该第二子单元实现对第二填充点3的调节和监控。此外,这两个子单元4'、4''被设计,使得这两个子单元实现在图2中所描述的方法100。
42.在图2中所示出的方法100'与在图1中所示出的方法的区别在于,在核对步骤103'中,第一子单元4'和第二子单元4''分别核对,是否存在当前阀特性曲线偏离参考阀特性曲线,并且然后相互交换关于填充阀2、3的状态的信息并将所述信息相互核对。这里,尤其交换关于填充阀2、3之一的当前阀特性曲线与相应的参考阀特性曲线的偏差的信息。第一填充阀5的参考阀特性曲线存放在第一子单元4'中,第二填充阀7的参考阀特性曲线存放在子单元4''中。在所示出的实施方式中,第一子单元4'向第二子单元4''请求所述信息并且然后确定是存在填充点缺陷还是存在过程缺陷。如果两个填充阀2、3的阀特性曲线与参考阀特性曲线的偏差的程度在预先给定的公差范围内是相同的和/或如果两个填充阀2、3的阀特性曲线与参考阀特性曲线的偏差的方向在预先给定的公差范围内是相同的,则当前识别出过程缺陷。
43.图3示出用于运行如在图5中所示出的灌装设备1的方法100的流程图。首先,在确
定步骤101中,确定填充阀5、7的当前阀特性曲线。然后,所述设备处于正常运行106中。在比较步骤102中,控制和评估单元将填充阀5、7的当前阀特性曲线与存放在控制和评估单元中的参考阀特性曲线进行比较。在紧接着的核对步骤103中,控制和评估单元4核对:在填充点2、3中的多少个填充点处已查明当前阀特性曲线偏离相应的参考阀特性曲线。
44.与此并行地,在附加步骤105中,控制和评估单元确定填充阀5、7的阀速度并将这些阀速度与存放在控制和评估单元4中的参考阀速度进行核对。如果查明至少一个阀速度与相应的参考阀速度的偏差,则对相应的填充阀进行重新校准。紧接着,灌装设备1又转变到正常运行106中。
45.如果在核对步骤103中查明:在填充点2、3中的任何一个填充点处都不存在当前阀特性曲线偏离a参考阀特性曲线(n=0),则灌装设备1转变到正常运行106中。
46.如果查明:在两个填充点2、3处存在当前阀特性曲线偏离a参考阀特性曲线(n=2),则在用信号通知步骤104''中识别出并用信号通知过程缺陷。紧接着,在所示出的实施例中,确定偏差a的程度和方向。在当前阀特性曲线的偏离a超出第一公差范围tb1的情况下,在步骤107中通过适配阀特性曲线重新校准填充阀5、7。紧接着,灌装设备1转变到正常运行106中。在当前阀特性曲线的偏离a超出第二公差范围tb2的情况下,在步骤108中识别出并用信号通知严重的过程缺陷和/或中止灌装设备1的运行。
47.如果查明:在这两个填充点2、3之一处存在当前阀特性曲线偏离a参考阀特性曲线(n=1),则在用信号通知步骤104'中识别出并用信号通知相应的填充点2、3的填充点缺陷。为了进一步识别出缺陷原因,紧接着在步骤109中利用预先给定的数量和类型的控制指令操控有缺陷的填充点2、3的填充阀5、7并监控填充阀2、3对控制指令的反应。检查:填充阀2、3对控制指令的反应是否对应于预期的反应。
48.如果填充阀5、7的反应偏离预期的反应,则在步骤110中识别出第一类型的阀缺陷。第一类型的阀缺陷应被理解为对填充阀5、7的伺服电动机产生影响的阀缺陷。使所涉及的填充点2、3停止使用并且此外输出用于更换有缺陷的填充阀5、7的要求。在进行了填充阀5、7的更换之后,可以重新记录所更换的填充阀5、7的阀速度和阀特性曲线(101),并且灌装设备1可以转变到正常运行106中。
49.而如果填充阀5、7的反应没有偏离预期的反应,那么要么必然存在并不对填充阀5、7的伺服电动机产生影响的阀缺陷,这种阀缺陷被称为第二类型的阀缺陷,要么必然存在传感器缺陷。在这两种缺陷类型之间进行区分是不可能的。因此,在步骤111中识别“第二类型的阀缺陷或传感器缺陷”类型的缺陷。使所涉及的填充点2、3停止使用。此外,要求更换填充阀5、7以及流量或料位传感器6、8。在进行了填充阀5、7和流量或料位传感器6、8的更换之后,可以重新记录101所更换的填充阀5、7的阀速度和阀特性曲线(101),并且灌装设备可以转变到正常运行106中。
50.图4示出用于运行灌装设备1的方法100的另一流程图。在这里所示出的方法100中,与在图3中所示出的方法相比,使用外部检验工具,以便在识别出填充点缺陷(104')的情况下更精确地辨认缺陷原因。外部检验工具在此情况下例如可以是摄像机,利用所述摄像机确定所填充的容器的填充程度,或者例如可以是秤,利用所述秤确定容器在填充之后的重量,由此同样可以推断出容器的填充程度。从任何现有技术中已知的任何外部检验工具当前都可以被使用。
51.在步骤112中,首先通过如惯常那样执行灌装过程来填充容器。紧接着借助外部检验工具确定容器的填充程度。此外,确定有缺陷的填充点2、3的填充阀5、7的阀特性曲线与参考阀特性曲线的偏差。根据所填充的容器的填充程度和阀特性曲线与参考阀特性曲线的偏差的方向,可以推断出阀缺陷或传感器缺陷。为此检查:存在阀缺陷的条件是否存在。这些条件由用户事先定义并且可以存放在控制和评估单元4中。当前必须满足以下条件,以便辨认出阀缺陷:阀特性曲线向下偏离并且容器未充满;或阀特性曲线向上偏离并且容器过充满。如果识别出状态之一,则在步骤113中识别出并输出阀缺陷。此外,输出用于更换填充阀5、7的要求。在进行了填充阀5、7的更换之后,可以重新记录所更换的填充阀5、7的阀速度和阀特性曲线(101),并且灌装设备可以转变到正常运行106中。
52.如果存在阀缺陷的条件未被满足,则在另一步骤114中检查:是否满足存在传感器缺陷的条件。这些条件同样可以由用户定义并存放在控制和评估单元中。在当前的实施例中,存在传感器缺陷的条件是:阀特性曲线向下偏离并且容器过充满;或阀特性曲线向上偏离并且容器未充满。如果识别出状态之一,则识别出并输出传感器缺陷。此外,输出用于更换流量或料位传感器6、8的要求。在进行了流量或料位传感器6、8的更换之后,可以重新记录填充阀5、7的阀速度和阀特性曲线(101)并且灌装设备可以转变到正常运行106中。
53.附图标记1灌装设备2第一填充点3第二填充点4控制和评估单元4'控制和评估单元的第一子单元4''控制和评估单元的第二子单元5第一填充阀6第一流量或料位传感器7第二填充阀8第二流量或料位传感器9通信信道n具有偏差的填充点的数量a偏离tb1第一公差范围tb2第二公差范围100方法101确定步骤102比较步骤103核对步骤104用信号通知步骤105附加步骤106正常运行107重新校准填充阀
108识别出并用信号通知严重的填充点缺陷和/或中止灌装设备109用于操控填充阀和监控反应的步骤110识别出第一类型的阀缺陷并要求更换111识别出第二类型的阀缺陷或传感器缺陷并要求更换112填充容器并利用外部检验工具确定填充程度113识别出并用信号通知阀缺陷,要求更换114识别出并用信号通知传感器缺陷,要求更换

技术特征:


1.一种用于运行灌装设备(1)的方法(100),其中所述灌装设备(1)具有至少一个第一填充点(2)、至少一个第二填充点(3)和至少一个用于调节和监控灌装过程的控制和评估单元(4),其中所述第一填充点(2)具有至少一个第一填充阀(5)和至少一个第一流量或料位传感器(6),并且其中所述第二填充点(3)具有至少一个第二填充阀(7)和至少一个第二流量或料位传感器(8),以及其中在所述控制和评估单元(4)中存放有所述第一填充阀(5)的参考阀特性曲线和所述第二填充阀(7)的参考阀特性曲线,其特征在于,在所述灌装设备(1)的运行状态下,在确定步骤(101)中,所述控制和评估单元(4)确定所述第一填充阀(5)的当前阀特性曲线和所述第二填充阀(7)的当前阀特性曲线,在比较步骤(102)中,所述控制和评估单元(4)将所述第一填充阀(5)的当前阀特性曲线与所述第一填充阀(5)的参考阀特性曲线进行比较,并将所述第二填充阀(7)的当前阀特性曲线与所述第二填充阀(7)的参考阀特性曲线进行比较,在核对步骤(103)中,所述控制和评估单元(4)核对:在所述填充点(2,3)中的多少个填充点处出现所述当前阀特性曲线偏离相关的参考阀特性曲线,以及在用信号通知步骤(104)中,所述控制和评估单元(1)在一个填充点(2,3)处所述阀特性曲线偏离(a)所述参考阀特性曲线的情况下识别出并用信号通知(104')相应的填充点(2,3)的填充点缺陷,并且在两个填充点(2,3)处所述阀特性曲线偏离(a)所述参考阀特性曲线的情况下识别出并用信号通知(104'')过程缺陷。2.根据权利要求1所述的方法(100),其中所述控制和评估单元(4)至少具有第一子单元(4')和第二子单元(4''),其中所述第一子单元(4')实现对所述第一填充点(2)的调节和监控,并且所述第二子单元(4'')实现对所述第二填充点(3)的调节和监控,其中所述第一子单元(4')和所述第二子单元(4'')经由通信信道(9)相互连接,其特征在于,在所述核对步骤(103)中,所述第一子单元(4')和所述第二子单元(4'')交换并核对关于所述填充阀(5,7)的状态的信息,尤其交换并核对关于所述当前阀特性曲线与相应的参考阀特性曲线的偏差的信息。3.根据权利要求1或2所述的方法(100),其特征在于,在所述核对步骤(103)中,核对所述填充点(2,3)的填充阀(5,7)的阀特性曲线与参考阀特性曲线的偏差(a)的程度和/或方向,并且在所述用信号通知步骤(104)中,如果两个填充阀(5,7)的阀特性曲线与参考阀特性曲线的偏差(a)的程度在预先给定的公差范围中相同和/或两个填充阀(5,7)的阀特性曲线与参考阀特性曲线的偏差(a)的方向相同,则识别出并用信号通知过程缺陷。4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法(100),其特征在于,在所述阀特性曲线偏离(a)所述参考阀特性曲线超出预先给定的第一公差范围(tb1)的情况下,所述填充阀(5,7)被重新校准(107),尤其通过适配相应的填充阀(5,7)的阀特性曲线被重新校准。5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法(100),其特征在于,在所述阀特性曲线偏离(a)所述参考阀特性曲线超出预先给定的第二公差范围(tb2)的情况下,识别出并用信号通知严重的过程缺陷和/或中止所述灌装设备(1)的运行(108)。6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法(100),其中在所述控制和评估单元(4)中存放有用于所述第一填充阀(5)和/或用于所述第二填充阀(7)的参考阀速度,其特征在于,所
述控制和评估单元(4)在附加步骤(105)中确定所述第一填充阀(5)和/或所述第二填充阀(7)的阀速度并与相应的填充阀(5,7)的参考阀速进行核对,并且在所述阀速度偏离所述参考阀速度的情况下进行相应的填充阀(5,7)的重新校准。7.根据权利要求1至6中任一项所述的方法(100),其特征在于,在识别出填充点缺陷的情况下,所述控制和评估单元(4)利用预先给定的数量和类型的控制指令操控有缺陷的填充点(2,3)的填充阀(5,7)并监控(109)所述填充阀(5,7)对所述控制指令的反应,以及在所述填充阀(5,7)的反应偏离要预期的反应的情况下,识别出第一类型的阀缺陷(110),尤其其中使所述填充点(2,3)停止使用和/或输出用于更换所述填充阀(5,7)的要求,或者在所述填充阀(5,7)的反应没有偏离要预期的反应的情况下,识别出第二类型的阀缺陷或传感器缺陷(111),尤其其中使所述填充点(2,3)停止使用和/或其中输出用于更换所述填充阀(5,7)和所述流量或料位传感器(6,8)的要求。8.根据权利要求1至7中任一项所述的方法(100),其特征在于,在识别出填充点缺陷的情况下,借助于外部检验工具来检查有缺陷的填充点(2,3),尤其其中为了检查所述填充点,在进行了容器的填充之后借助外部检验工具确定所填充的容器的填充程度,并根据填充程度和阀特性曲线与参考阀特性曲线的偏差的方向推断出阀缺陷或传感器缺陷(112,113,114),尤其其中使有缺陷的填充点(2,3)停止使用和/或输出用于更换所述填充阀(5,7)或用于更换所述流量或料位传感器(6,8)的要求。9.一种灌装设备(1),其中所述灌装设备(1)具有至少一个第一填充点(2)、至少一个第二填充点(3)和至少一个用于调节和监控灌装过程的控制和评估单元(4),其中所述第一填充点(1)具有至少一个第一填充阀(5)和至少一个第一流量或料位传感器(6),并且其中所述第二填充点(3)具有至少一个第二填充阀(7)和至少一个第二流量或料位传感器(8),以及其中在所述控制和评估单元(4)中存放有所述第一填充阀(5)的参考阀特性曲线和所述第二填充阀(7)的参考阀特性曲线,其特征在于,所述控制和评估单元(4)被设计,使得所述控制和评估单元在确定步骤(101)中确定所述第一填充阀(5)的当前阀特性曲线和所述第二填充阀(7)的当前阀特性曲线,所述控制和评估单元在比较步骤(102)中将所述第一填充阀(5)的当前阀特性曲线与所述第一填充阀(5)的参考阀特性曲线进行比较并将所述第二填充阀(7)的当前阀特性曲线与所述第二填充阀(7)的参考阀特性曲线进行比较,所述控制和评估单元在核对步骤(103)中核对:在所述填充点(2,3)中的多少个填充点处出现所述当前阀特性曲线偏离相关的参考阀特性曲线,以及所述控制和评估单元在用信号通知步骤(104)中在一个填充点(2,3)处所述阀特性曲线偏离所述参考阀特性曲线的情况下识别出并用信号通知相应的填充点(2,3)的填充点缺陷,并且在两个填充点(2,3)处所述阀特性曲线偏离所述参考阀特性曲线的情况下识别出并用信号通知过程缺陷。10.根据权利要求9所述的灌装设备(1),其特征在于,所述控制和评估单元(4)至少具有第一子单元(4')和第二子单元(4''),其中所述第一子单元(4')实现对所述第一填充点
(2)的控制并且所述第二子单元(4'')实现对所述第二填充点(3)的控制,其中所述第一子单元(4')和第二子单元(4'')经由通信信道(9)连接并且构成用于互相的数据和通信交换,尤其所述第一子单元(4')和所述第二子单元(4'')被设计,使得所述第一子单元和所述第二子单元在所述核对步骤(103)中交换并核对关于所述填充阀(2,3)的状态的数据。11.根据权利要求9或10所述的灌装设备(1),其特征在于,所述控制和评估单元(4)此外构成为执行根据权利要求3至8所述的方法步骤。

技术总结


用于运行灌装设备的方法和灌装设备。本发明涉及用于运行灌装设备的方法,该灌装设备具有至少一个具有填充阀和流量或料位传感器的第一填充点、至少一个具有填充阀和流量或料位传感器的第二填充点和至少一个用于调节和监控灌装过程的控制和评估单元,在控制和评估单元中存放有填充阀的参考阀特性曲线,确定填充阀的当前阀特性曲线,将填充阀的当前阀特性曲线与相应的参考阀特性曲线进行比较,核对在多少个填充点处当前阀特性曲线偏离相关的参考阀特性曲线以及在一个填充点处阀特性曲线偏离参考阀特性曲线的情况下识别出并用信号通知相应的填充点的填充点缺陷并在两个填充点处阀特性曲线偏离参考阀特性曲线的情况下识别出并用信号通知过程缺陷。别出并用信号通知过程缺陷。别出并用信号通知过程缺陷。


技术研发人员:

D

受保护的技术使用者:

克洛纳测量技术有限公司

技术研发日:

2022.09.23

技术公布日:

2023/3/27

本文发布于:2023-03-31 09:38:30,感谢您对本站的认可!

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