电化学传感器、包括其的设施及相应标定和/或调整方法技术

技术编号:9033049 阅读:134 留言:0更新日期:2013-08-15 00:01
涉及一种电化学传感器、包括其的设施及相应标定和/或调整方法。电化学传感器(10)具有分析电子器件(12),其这样构成,使得由传感器(10)产生的信号基本不可由后续的传输而改变,其中分析电子器件(12)包括放大器。所述设施为包括这种传感器(10)及显示设备和/或进一步的测量值处理系统的设施。在用于标定和/或调整该传感器(10)的方法中,传感器(10)在与之后的测量地点或之后的测量环境等不同的地点被标定和/或调整,然后将传感器(10)安装在测量地点或测量环境中,在预先给定的操作时间之后,或者在发生错误的情况,或者由于其他原因,在随后的步骤中,传感器(10)被移出测量地点或测量环境,且然后被重新标定和/或调整。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用于标定和/或调整传感器的方法,该传感器特别是电化学、电物理或光学传感器,其中传感器具有分析电子器件,其这样构成,使得由传感器产生的信号基本不可由后续的传输而改变。另外,本专利技术涉及一种相应的传感器。
技术介绍
已知电化学传感器,其例如用于监控硫酸的制造。为了使这种传感器能够传递正确的测量值,它必须被标定和/或调整。这里,“标定”通常涉及确定由传感器测量的测量值与正确的测量值之间的偏差;而“调整”通常涉及将传感器测量的测量值校正至正确的测量值。在已知的传感器中,这种标定和/或调整在第一次将传感器安装在它们的测量位置时就付诸实践,从而传感器能够在那里被标定和/或调整。显然,这种在线标定和/或调整需要可观的付出。进一步,在这样一个生产工厂中往往使用多个传感器,其中在一个传感器故障的情况中,通常需要迅速替换故障传感器。为此,往往保存多个新的和/或用过的传感器,以保证快速替换。特别是在需要迅速替换的情况中,传感器的这个较大数量以及不同类型导致以下风险,即,安装的传感器不是正确的替换传感器而是例如错误的传感器类型。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供方法和传感器,克服上述缺点和问题。根据本专利技术,这个目的在装置方面通过一种电化学传感器来实现,该传感器具有分析电子器件,该分析电子器件这样构成,使得由传感器产生的信号基本不可由后续的传输而改变,其中所述分析电子器件包括放大器。根据本专利技术优选的实施方式,分析电子器件括模/数转换器。此外,分析电子器件包括存储元件。根据本专利技术优选的实施方式,传感器还包括测量单元,该测量单元与分析电子器件相连,以及其中分析电子器件用于将由测量单元提供的模拟电子信号处理并转化为数字信号。另外,在分析电子器件中包含对于传感器的标定和/或调整具有关键性影响的所有功能和所有电子部件。根据本专利技术优选的实施方式,该传感器为PH值传感器。本专利技术的任务还由一种包括之前所述的传感器及显示设备和/或进一步的测量值处理系统的设施来实现,其中传感器通过耦合与电缆相连并且通过所述电缆与显示设备和/或进一步的测量值处理 系统相连。在根据本专利技术的设施中,电缆通过数据接口,尤其是公共数据接口,连接至个人电脑的USB端口。根据本专利技术的设施,在传感器和电缆之间存在接口,并且其中传感器向接口发出信号,该信号基本上不再被后续的传递所干扰并改变,于是,耦合以及后续的电缆对于传递的信号仅仅有很小的影响以至于不发生传递的信号的恶化。本专利技术的目标在方法方面通过一种用于标定和/或调整pH传感器的方法得以实现。其中传感器特别是之前所述的传感器,传感器具有分析电子器件,该分析电子器件这样构成,使得由传感器产生的信号基本不可由后续的传输而改变。传感器在与之后的测量地点或之后的测量环境等不同的地点被标定和/或调整。然后将传感器(10)安装在测量地点或测量环境中,在预先给定的操作时间之后,或者在发生错误的情况,或者由于其他原因,在随后的步骤中,传感器(10)被移出测量地点或测量环境,且然后被重新标定和/或调難iF.ο其中所述测量地点或测量环境为工厂。在本专利技术的方法中,将传感器的序列号存储在数据库中,然后为传感器分配一个标签号,该标签号同样以分配给传感器的方式存储在数据库中。其中传感器是PH传感器,并且其中该标签号标示之后的测量地点或之后的测量环境,或者该标签号标示允许使用传感器的测量类型。在本专利技术的方法中,将在标定和/或调整中产生的标定数据存储在传感器中,以备后用。 此外,将在标定和/或调整中产生的标定数据存储在数据库中。根据本专利技术的方法,传感器在安装状态中被初始化并同步,然后执行测量并将确定的测量值通过电缆转发,并且其中也由传感器保存测量值并且需要时由传感器执行自诊断。根据本专利技术的方法,所有产生的数据,特别是标定数据被存储在数据库中。此外根据本专利技术的方法,将传感器通过电缆利用数据接口连接至个人电脑的USB端口。根据本专利技术的方法,将标签号存储在传感器中,并且其中当传感器安装在测量地点时读取该标签号。此外,在测量地点借助于短范围数据无线电,特别是利用蓝牙或WLAN技术,读取标签号。根据本专利技术的方法,自动检查传感器在测量地点的正确安装,其中传感器的标签号不仅存储在数据库中,还保存在传感器自身中,并且其中通过将传感器插入支持装置并连接至电缆且通过电缆与测量值处理系统相连,将传感器安装在工厂中,其中在第一步骤,由测量值处理系统检查标签号是否存储在传感器中,其中,如果是,那么在第二步骤中检查存储的标签号是否与期望的标签号一致,其中所述期望的标签号意味着这样的标签号,即基于正在使用的支持装置和/或正在使用的电缆而应当分配给传感器的标签号,并且其中,如果在这种比较中出现与支持装置和/或电缆的标签号的不一致,则调用错误例程,并且其中,如果存储的标签号与期望的标签号一致,那么继续传感器的操作。附图说明从以下结合附图对本专利技术实施例的描述中可以清楚看出本专利技术的其他特征、应用可能以及优点。这里,所有描述的或显示的特征独立地或通过任何组合而形成本专利技术的主题。图1显示了本专利技术的传感器的一个实施例的示意图;图2显示了使用图1的传感器的方法的一个实施例的示意性框图;图3显示了图1的传感器在相关联的支持装置中的示意图;和图4显示了操作图1的传感器的方法的一个实施例的示意性框图。具体实施例方式图1显示了传感器10,其可以特别地是电化学传感器,例如pH值传感器。传感器10包括测量单元11,其可以是例如PH玻璃电极。测量单元11与分析电子器件12相连,后者可以例如是微处理器。分析电子器件12用于将由测量单元11提供的模拟电子信号处理并转化为数字信号。模拟信号的处理可以包括信号的放大。另外,分析电子器件12能够过渡性地存储获得的数字信号。·应当注意,提到的转化为数字信号并不是绝对必要的。基本的是,在分析电子器件12中包含对于传感器10的标定和/或调整具有关键性影响的所有功能和所有电子部件。这将在下面详细解释。分析电子器件12与至少两条导线13、14相连。通过第一导线13,向分析电子器件12提供电能,如果需要还向测量单元11提供电能。通过第二导线14,在两个方向上,向及从分析电子器件12传输数字信号。传感器10可以通过未显示的耦合与电缆15相连。电缆15中包含两条导线16、17,它们被分配给传感器10的两条导线13、14。电缆15的两条导线16、17与传感器10的两条导线13、14的电连接能够例如电感地实现。通过电缆15,传感器10可以例如与显示设备和/或进一步与测量值处理系统相连。例如,电缆15可以通过所谓的公共数据接口(CDI)连接至个人电脑的USB端口。在传感器10和电缆15之间存在接口 18。在接口 18,一方面,可以固定地预先给定某一确定电压,利用它向传感器10提供电能;另一方面,可以固定地预先给定在传感器10和电缆15之间交换的数字信号的种类和方式。传感器10由制造者生产并向顾客交货。顾客可以在例如用于生产硫酸的工厂中使用传感器10。传感器10与电缆15相连,从而由传感器10测量的测量值可以通过电缆15而例如得到显示或者以其他方式例如由个人电脑进一步处理。图2显示了顾客使用或应用传感器10的方法。在下面对于图2的说明中,假定传感器10是新制造的传感器10,其由本文档来自技高网...

【技术保护点】
电化学传感器(10),该传感器(10)具有分析电子器件(12),该分析电子器件这样构成,使得由传感器(10)产生的信号基本不可由后续的传输而改变,其特征在于,所述分析电子器件(12)包括放大器。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员:沃夫冈·巴贝尔德特勒夫·维特默
申请(专利权)人:恩德莱斯和豪瑟尔测量及调节技术分析仪表两合公司
类型:发明
国别省市:

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