用于校准灌装设备中的填充构件的方法技术

本发明专利技术涉及一种用于校准灌装设备(1)中的填充构件(3，4，5)的方法，其中，所述灌装设备具有用于将填充产品(2)灌装到容器中的多个填充构件。所述方法包括以下步骤：将填充产品(2)导入到被选为参考填充构件的填充构件(3)的参考管线(6)中以生成参考流量(Fr)；测量所述参考填充构件中的所述参考流量(Fr)以获得参考测量值(Vr)；将所述参考流量(Fr)导入到第一填充构件(4)中以生成第一填充流量(Ff1)；测量所述第一填充构件(4)中的第一填充流量(Ff1)以获得第一填充构件测量值(Vf1)；以及通过将参考测量值(Vr)与第一填充构件测量值(Vf1)进行比较来确定第一校准参数(C1)。较来确定第一校准参数(C1)。较来确定第一校准参数(C1)。

【技术实现步骤摘要】
用于校准灌装设备中的填充构件的方法


[0001]本专利技术涉及一种用于校准用于将填充产品灌装到容器中的灌装设备中的填充构件的方法。本专利技术还涉及一种用于将填充产品灌装到容器中的灌装设备。

技术介绍

[0002]为了在饮料灌装设备中灌装填充产品例如饮料，已知有不同结构方式的填充构件。填充产品流过填充构件以及因此填充产品向容器中的导入主要由填充阀控制，该填充阀包括阀锥，该阀锥位于与阀锥互补成形的阀收纳部中。因此，通过将阀锥从阀收纳部或从阀座升高来开始填充过程，并且随后通过将阀锥降低到阀座上来再次结束填充过程。
[0003]为了可以无级控制流入容器中的填充体积并相应地根据填充产品和工艺环境遵循优化的体积流量曲线，可以使用比例阀作为填充阀，比例阀能够实现对体积流量的基本无级控制。与只能呈现打开/关闭两种状态的截止阀不同，可以如此控制比例阀，使得可以可靠且可重复地设定连续或准连续的打开位置范围。为此目的，比例阀通常通过步进电机被致动，由此以结构方式为条件，具有间隔小的离散开启位置范围的阀也属于比例阀。
[0004]还已知通过流量测量装置来确定在填充期间流入待填充容器中的体积流量，例如以便确定填充结束或通常确保预期的填充曲线。在这里，流量测量装置通常布置在填充阀上方并测量在填充过程中流入容器中的体积流量。
[0005]已知在填充技术中使用感应式流量测量装置和质量流量测量装置。在感应式流量测量装置的情况下，通过施加垂直于产品的流动方向的可变电磁场来在限定的横截面中通过流速确定体积流量，由此进行液体中存在的电荷载体例如离子的电荷分离。由电荷分离产生的电压与电荷载体的流速成正比并且可以被测量用于确定体积流量。
[0006]在使用流量测量装置来确定流体量或液体量时，不可避免地会出现测量偏差。测量偏差表示测量值与真实的实际值之间的差异。测量值是由流量测量装置输出的值。实际值是真实值或与真实值相差可忽略不计的所谓正确值。
[0007]在使用多个流量测量装置时，多个流量测量装置的测量偏差通过两个特征变量被量化：一方面是最大测量偏差，另一方面是平均测量偏差。最大测量偏差表示与实际值的差值，所有流量测量装置的平均测量偏差在该范围内移动。平均测量偏差表示单个流量测量装置在多个测量周期中平均偏离实际值的量。平均测量偏差可以进一步通过可重复性被量化。可重复性量化了单个流量测量装置在相同流量下提供不同测量值的程度，这在很大程度上是随机偏差。
[0008]从欧洲专利申请EP3078627A1已知一种灌装设备。该灌装设备在产品罐的下游具有附加的测量装置，该附加的测量装置与中央控制单元配合来实现灌装构件的各个测量装置的校准。
[0009]德国专利申请DE102006062536A1公开了一种用于填充容器的装置和方法。通过填充高度测量装置可以确定每个容器的填充度。各个填充高度测量装置可以与控制装置通信，以便实现改进的校准。

技术实现思路

[0010]测量偏差会是系统性或随机性。本专利技术的目的是使系统性的测量偏差最小化。
[0011]从已知的现有技术出发，本专利技术的目的是提供一种用于校准用于将填充产品灌装到容器中的至少一个填充构件的改进方法。本专利技术的另一目的是提供一种用于将填充产品灌装到容器中的改进的灌装设备。
[0012]该目的通过根据独立权利要求所述的方法和灌装设备来实现。有利的改进方案从从属权利要求、说明书以及附图中给出。
[0013]相应地，提出了一种用于校准灌装设备中的填充构件的方法，其中，所述灌装设备具有用于将填充产品灌装到容器中的多个填充构件，所述方法包括以下步骤：将填充产品导入到被选为参考填充构件的填充构件的参考管线中以生成参考流量；测量参考填充构件中的参考流量以获得参考测量值；将参考流量导入到第一填充构件中以生成第一填充流量；测量第一填充构件中的第一填充流量以获得第一填充构件测量值；以及通过将参考测量值与第一填充构件测量值进行比较来确定第一校准参数。
[0014]校准可以理解为一方面为了确定和记录单个流量测量装置的测量偏差而执行的过程。另一方面，校准过程可以用于使测量偏差最小化。校准参数可以是这样的参数，其修改所输出的测量值以使其更接近实际值。所述方法可以在新的灌装批次开始时执行，以便在校准期间考虑相应的填充产品。
[0015]所述方法也可以按预限定的时间间隔执行，例如每周一次或每月一次。所述方法也可以在灌装设备安装之后以及在维护和维修工作之后执行用于调试。
[0016]多个填充构件应理解为两个或更多个填充构件。
[0017]填充产品可以是流体，例如液体，尤其是饮用液体，例如碳酸水或啤酒。参考管线可以是与参考填充构件的其他管线分开的管线。参考管线可以在校准方法之外使用，例如在灌装操作中或在清洁操作中，也就是说，当在灌装设备中实际填充容器或者在产品更换之前或定期清洁设备时，参考管线会发挥不同的功能。参考填充构件可以是这样的填充构件，其在校准方法之外，即例如在灌装操作期间，在多个填充构件中不发挥特殊作用。
[0018]参考流量可以是限定的质量流量，其值可以以固定或可变的方式设定。
[0019]所述方法具有这样的步骤：测量参考填充构件中的参考流量以获得参考测量值和分配给该参考测量值的参考参数。可以通过流量测量装置进行测量。参考测量值和/或参考参数可以临时或永久地存储在与流量测量装置连接的控制装置上或流量测量装置本身上。
[0020]参考流量可以等于第一填充流量。第一填充构件可以通过诸如环形管线的管线与参考填充构件连接，其他填充构件也可以连接到该管线。
[0021]可以通过流量测量装置进行第一填充流量的测量。第一填充构件测量值可以临时或永久地存储在与流量测量装置连接的控制装置上或流量测量装置本身上。
[0022]为了将参考测量值与第一填充构件测量值进行比较以获得第一校准参数，可以将参考测量值和第一填充构件测量值存储在相同的控制装置上或两个彼此通信的控制装置上并在那里进行比较。
[0023]由于参考测量值基于参考流量，并且第一填充构件测量值基于第一填充流量，并且参考流量等于填充流量，因而第一校准参数可以检测和/或减少在参考填充构件和/或第一填充构件中出现的特性和/或测量偏差。这样，可以通过布置在环形管线中的填充构件实
现对各个填充构件的从参考构件观察到的串联连接的流量测量装置的校准。为此，无需将附加的校准部件集成到灌装设备中，而可以使用本来设置的部件。
[0024]换句话说，所述方法能够通过比较由布置在相应的填充构件中的流量测量装置输出的各个值来以更高的精度进行对相应的填充构件的校准。这样，可以使由相应的填充构件在灌装操作中而不是在校准期间输出的液体量适配于预定的理想量。
[0025]因此，通过首先确定相应的填充构件及其流量测量装置的平均测量偏差并确定每个填充构件的相应的校准参数，使由测量偏差引起的填充量偏差最小化。在随后的灌装过程中，可以通过校准参数补偿各个流量测量装置的各个平均测量偏差。一旦各个平本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于校准灌装设备(1)中的填充构件(3，4，5)的方法，其中，所述灌装设备(1)具有用于将填充产品(2)灌装到容器中的多个填充构件(3，4，5)，所述方法包括以下步骤：
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将所述填充产品(2)导入到被选为参考填充构件(3)的填充构件(3)的参考管线(6)中以生成参考流量(Fr)；
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测量所述参考填充构件(3)中的所述参考流量(Fr)以获得参考测量值(Vr)；
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将所述参考流量(Fr)导入到第一填充构件(4)中以生成第一填充流量(Ff1)；
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测量所述第一填充构件(4)中的所述第一填充流量(Ff1)以获得第一填充构件测量值(Vf1)；以及
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通过将所述参考测量值(Vr)与所述第一填充构件测量值(Vf1)进行比较来确定第一校准参数(C1)。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
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依赖于所确定的所述第一校准参数(C1)适配所述第一填充构件(4)的填充特性。3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，
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将所述第一校准参数(C1)存储在所述第一填充构件(4)中以用于所述灌装设备(1)的灌装操作中。4.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于
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将所述参考流量(Fr)导入到第二填充构件(5)中以生成第二填充流量(Ff2)；
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测量所述第二填充构件(5)中的所述第二填充流量(Ff2)以获得第二填充构件测量值(Vf2)；以及
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通过将所述参考测量值(Vr)与所述第二填充构件测量值(Vf2)进行比较来确定第二校准参数(C2)。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，
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依赖于所确定的所述第二校准参数(C2)适配所述第二填充构件(5)的填充特性。6.根据权利要求4或5所述的方法，其特征在于，
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将所述第二校准参数(C2)存储在所述第二填充构件(5)中以用于所述灌装设备(1)的灌装操作中。7.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，在将所述填充产品(2)导入到所述参考填充构件(3)的参考管线(6)中之前，用填充产品(2)完全填充...

【专利技术属性】
技术研发人员：托拜厄斯，
申请(专利权)人：克朗斯公司，
类型：发明
国别省市：