用于检测压力测量设备的测量膜片外侧上的涂层和/或附着物的方法技术

本发明专利技术涉及用于识别过程处理设施内的压力测量设备(2)的测量膜片(14)外侧上的沉积物和/或附着物的方法，其中，压力测量设备(2)包括包含测量膜片(14)的压力测量单元(10)并能够检测容器(1)中的介质的压力，并且测量膜片(14)外侧至少部分地与介质接触，并且其背离介质的第二侧包括用于检测测量膜片(14)的挠曲的装置(C

【技术实现步骤摘要】
用于检测压力测量设备的测量膜片外侧上的涂层和/或附着物的方法


[0001]本专利技术涉及根据权利要求1的前序部分的用于检测压力测量设备的测量膜片外侧上的涂层和/或附着物的方法。

技术介绍

[0002]在许多工业领域中，上述类型的压力测量设备或压力传感器用于过程处理设施中的压力测量。该压力测量设备或压力传感器通常包括作为过程压力的测量换能器的电容式陶瓷压力测量单元和用于信号处理的评估电子单元。这种类型的典型测量单元由具有陶瓷基体和膜片的紧凑单元构成，其中在基体与膜片之间布置环形接头(通常为玻璃焊环)。因此在基体与膜片之间产生的空腔由于压力影响而实现膜片的纵向移动。在膜片的下侧和基体的相对上侧上分别设置有电极，这些电极一起形成测量电容器。由于压力作用，膜片发生变形，这导致测量电容器的电容变化。借助于评估单元检测电容变化并将其转换成压力测量值。
[0003]除了电容式压力测量单元之外，还存在薄膜或厚膜技术的电阻式压力测量单元，其借助于应变仪来检测膜片的挠曲。
[0004]压力测量设备经由过程配件连接到用于引导介质的容器或管。通常，压力测量设备用于监测或控制过程。因此，压力测量设备通常连接到更高级的控制单元(SPS)。
[0005]在过程处理设施的管线或容器内可能形成沉积物，一方面这将影响介质的流动，在高粘度介质的情况下尤其明显，另一方面还将影响测量膜片的挠曲行为。因此，将进行对应的清洁过程。由于容器和管线主要是对外界气密密封的，因此在操作期间可能不会定期检查是否必须进行清洁。因此，通常根据经验规范开始清洁循环。
[0006]从DE102020100722A1中已知经由集成到压力测量设备中的热流量计来监测测量膜片上的附着物或沉积物。加热元件热耦合到介质并将其热能发射到介质。使用温度传感器来检测介质和/或加热元件的温度。将流量计的测量信号与作为热耗散的量度的预设阈值进行比较，以便确定测量膜片上的附着物程度。

技术实现思路

[0007]本专利技术的目的是改进对压力测量设备的测量膜片外侧上的沉积物和/或附着物的自动识别，以便以及时的方式发起适当的清洁过程。
[0008]根据本专利技术，该目的通过具有权利要求1的特征的方法来实现。本专利技术的有利实施例在从属权利要求中指定。
[0009]本专利技术基于以下发现：在过程处理设施的某些操作状态下，叠加在静态压力上的微脉动在某种程度上被诱导为“背景噪声”。这些操作状态可能是例如填充或排空罐式容器、通过搅拌机构混合罐内容物、或连接的泵的影响。也就是说，操作状态也可以意指设施的一般(过程)序列。
[0010]在均衡过程中，对于过程处理设施的这些特定操作状态典型的初始微脉动条件已经存储为设定点值(优选地以包络曲线的形式)。也就是说，测量值的范围被指定成，其必须至少通过检测到的微脉动来实现，以便能够推定压力测量设备的充分可移动的且敏感的测量膜片。
[0011]在设施的运行操作中，压力测量设备检测这些微脉动作为实际值。过程处理设施的具体操作状态可以通过过程处理设施的计量监测来建立，这当然也可以通过所讨论的压力测量设备本身来进行。因此，压力测量设备分别检测例如在填充量增加期间的压力增加或在填充量减少期间的压力降低。搅拌机构和/或泵的操作可以在更高级的控制单元中建立。
[0012]将检测到的实际值与对于当前操作状态指定的设定点值进行比较，并且在它们超过和/或低于指定值时生成警报信号。现在，尽管在每个时间点上微脉动的测量值曲线明显不同，但经由指定的范围、特别是通过包络曲线可以定义准确的阈值，该阈值将良好范围与不良范围分开，使得在逐渐超过和/或低于该阈值时，即使没有视觉检查也可以推定逐渐经受涂层的测量膜片，并且可以以及时的方式发起适当的清洁过程。
[0013]因此，根据本专利技术的方法是一种预防性措施，其可识别在计量上仍然完美但并不是百分之百的压力测量设备的功能，并因此防止其计量故障，因为其在一定程度上被涂层“遮蔽”。在此，其优点在于，不需要额外和复杂的测量结构，而是可以说是压力测量设备本身进行监测，因为除了作为过程测量值的压力之外，压力测量设备还监测计量上无关的“背景噪声”。
[0014]在一种有利的改进方案中，规定了通过另外的测量设备额外地检测对特定操作状态的识别。因此，例如，在容器的流入和/或流出中，可以通过流量测量设备检测填充量的增加或减少，并且可以将填充量的增加或减少与并行检测的压力测量设备的对应压力值进行比较。
附图说明
[0015]下文中将参考附图基于示例性实施例更详细地解释本专利技术。
[0016]在示意图中：
[0017]图1示出了具有多种处理和计量设备和装置的罐式容器；
[0018]图2示出了填充水平和微脉动的示例性信号曲线；以及
[0019]图3示出了电容式压力测量单元的示意剖视图。
具体实施方式
[0020]在以下对优选实施例的描述中，相同的附图标记表示相同或相当的部件。
[0021]图1示出了罐式容器1，其中，经由示例并且非常示意性地指示了若干处理和计量设备和装置2、3、4。在本情况下，罐式容器1是半满的。根据介质的不同，在罐式容器1的内侧1a上例如由于沉淀、化学反应或脱水会出现较薄或较厚的沉积物。由于压力测量设备2也位于罐式容器1的下部区域中，因此压力测量设备2的测量膜片14是罐式容器1的内侧1a的一部分，因此也受到沉积效应的影响。在测量膜片14中，该沉积物可能导致灰浆，由此可能影响测量膜片14的挠曲行为。因此，这并不一定是压力测量设备2立即完全失效，而至少是灵
敏度和快速压力变化的检测可能因此会缓慢地变差。到目前为止，对应的清洁过程是根据经验规范进行的。
[0022]例如，在清洁时，用含有酸或碱的热清洁液喷涂内壁1a，然后在所有的残留物和污染物都被去除之后，用冷的清水冲洗内壁。例如，如图1所示，借助于喷头4分配清洁液。
[0023]在某些操作条件的情况下在过程处理设施中出现某些微脉动，其由多种装置(例如设置用于混合介质的搅拌机构3)或者由于过程本身(例如当介质流入或流出罐式容器1时)引起。
[0024]图2中以示例的方式示出了在某些操作状态下的微脉动的可能信号曲线。以下内容通过罗马数字示出为操作状态：
[0025]I
‑
填充量增加
[0026]II
‑
具有搅拌机构操作的均匀填充水平
[0027]III
‑
进一步填充量增加
[0028]IV
‑
具有搅拌机构操作的均匀填充水平
[0029]V
‑
填充量减少
[0030]可以看出，即使在原因相同的情况下，也存在不同的信号曲线。因此，不同的填充水平将或多或少使由搅拌机构引起的微脉动的信号曲线显著衰减。因此，在存储设定点值时，必须考虑到各种操作状态，并且相应地改变不允许超过和/或低于的阈值。
[0031]图3作为示例性应用以示意图示出了典型的电容式压本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于识别过程处理设施内的压力测量设备(2)的测量膜片(14)外侧上的沉积物和/或附着物的方法，其中，所述压力测量设备(2)包括压力测量单元(10)并且能够检测容器(1)中的介质的压力，所述压力测量单元(10)包含所述测量膜片(14)，并且其中，所述测量膜片(14)外侧至少部分地与所述介质接触，并且其背离所述介质的第二侧包括用于检测所述测量膜片(14)的挠曲的装置(C
M
、C
R
)，其特征在于，所述压力测...

【专利技术属性】
技术研发人员：洛伦兹，
申请(专利权)人：IFM电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：