[发明专利]具有通信接口的计量设备

说明书

本发明涉及一种具有计量腔室的计量设备，其中位移元件以使得其在两个位置之间可往复移动的方式来可移动地布置，其中该计量腔室在一个位置中的容量大于在另一位置中的容量。此外，该计量设备具有用于驱动位移元件的致动器，该致动器具有用于电致动信号的致动器输入端并且以使得存在于该致动器输入端处的电致动信号被转换成机械移动的方式来构造。此外，该计量设备具有用于检测物理或化学参数的传感器，该传感器具有用于电测量信号的传感器输出端并且以它检测物理或化学参数、将其转换成电测量信号、并且使该电测量信号在传感器输出端处可用的方式来配置。最后，该计量设备具有通信接口，该计量设备可经由该通信接口来与远程服务器通信。

本发明涉及一种具有计量腔室的计量设备，其中位移元件以使得其在两个位置之间可往复移动的方式来可移动地布置，其中计量腔室在一个位置中的容量大于在另一位置中的容量。

计量设备进一步具有用于驱动位移元件的致动器，该致动器具有用于电致动信号的致动器输入端并且被构造成使得致动器输入端处的电致动信号被转换成机械移动。此外，计量设备具有用于检测物理或化学测量值的传感器，该传感器具有用于电测量信号的传感器输出端并且被适配成检测物理或化学测量值、将其转换成电测量信号并且使该电测量信号在传感器输出端处可用。最后，计量设备具有通信接口，该计量设备可通过该通信接口来与远程布置的服务器通信。

此类计量设备可以是例如隔膜计量泵。在此，可移动隔膜充当位移元件。

在操作中，计量腔室通过抽吸止回阀连接到抽吸管线，以及通过压力止回阀连接到压力管线。抽吸止回阀和压力止回阀两者可以是计量设备的一部分。然而，它们也可以在安装侧处被提供。

因此，当隔膜移动到计量腔室的容量处于其最大值处的位置时，待运送介质通过抽吸阀从抽吸管线抽到计量腔室中。随后，隔膜在计量腔室的容量处于其最小值处的位置的方向上移动，这由此使得抽吸止回阀关闭，于是计量腔室中的压力上升直至压力止流阀打开，并且计量腔室中的待运送介质被推入压力管线中。提供合适的驱动致动器，以使得隔膜(即，位移元件)可以在这两个位置之间往复移动。例如，隔膜可以是液压驱动的，以使得致动器是一个面与液压流体接触的对应活塞。

替换地，隔膜还可以是磁性驱动的。例如，隔膜可以固定地连接到一推杆上(该推杆安装在固定地紧固在泵壳体中的磁体壳中)，该隔膜在纵向轴线上可轴向移动，以使得推杆以及隔膜在电致动磁体壳中的磁性线圈之际针对压缩弹簧的致动而被拉入磁体壳和推杆的孔中，并且在停用磁体后在该压缩弹簧的作用力下返回到起始位置，以使得在继续激活和停用磁性线圈之际，隔膜执行振荡移动。在该情形中，磁性线圈被视为致动器。

那些计量设备通常具有用于检测物理或化学测量值的传感器。例如，将有可能在压缩管线中检测待运送介质的pH值。然而，替换地，还可以检测通过形成致动器的磁性线圈的电流和/或电压。传感器检测操作中对应的测量值，并且将检测到的测量值转换成电测量信号，该电测量信号在传感器输出端处可用。因此，例如传感器可以测量计量设备的操作参数(例如，驱动器的电流或电压、位移元件的位置、或计量腔室中的压力)、或外部参数(例如，压力管线或抽吸管线中的pH值、环境温度、气压等)。

EP 1 757 809 A1描述了一种受移动控制的磁体计量泵。作为其传感器，该泵具有位置传感器，该位置传感器检测与其连接的隔膜或推杆的位置。其中描述的磁计量泵将检测到的位置与预定目标值简档进行比较，并且以使得实际位置与目标位置之间的偏差尽可能小的方式来提供对位移元件的移动的闭环控制。

因此，已知的计量设备具有合适的控制器件，藉由该控制器件可以实现经闭环控制的计量。在存储在计量设备内的软件中定义了该情形中对应的控制方法。在使用泵时，必须在该设备自身处进行对应的输入，以便告诉计量设备实现对应的闭环控制的形式。