[发明专利]在确定工艺材料浓度时自动切换参照模型

说明书

一种设备和方法，其自动切换仪表（120）中的参照模型以标识在工艺应用（900）中循环的未知材料并且确定材料浓度而不管其可能是清洗材料还是工艺材料。本发明利用材料的所测量的线密度和线温度连同参考温度一起来计算参考密度。使用参考温度和参考密度，可以确定材料的浓度百分比。

技术领域

本发明涉及自动检测工艺材料浓度的设备和方法。更具体地，本发明涉及在确定未知材料的产品浓度时自动切换模型（matrix）的设备和方法。

背景技术

现场经验已经示出，在许多浓度测量应用尤其是诸如其中需要CIP（原位清洗）或SIP（原位消毒）过程的食物和饮料装置之类的那些应用中，需要所测量的应用材料和清洗材料二者的浓度。

要求通过相同装置对两种不同材料进行浓度测量的应用数目扩展得远超出传统已知的食物和饮料市场。迄今为止，其中多于单个工艺材料可以存在于测量点处的任何应用要求多于一个测量或测量技术。展现出该情况的市场和应用包括任何多材料输送管道（诸如具有油和气）、精炼、特殊化学品制造商、散装化学品制造商等。

当前，辅助浓度应用利用诸如pH计和电导计之类的技术。这些辅助测量技术的使用要求工艺线中的附加中断。这些附加工艺线中断提供应用材料或清洗材料泄露到环境中的较大机会。假定清洗材料典型地有毒，减小泄露点的任何机会是极有价值的。

如上文提及的，电导和pH探测器用于确定清洗材料中的酸或碱的浓度。除购买它们所要求的额外资金花销之外，这些仪表还要求大量时间和成本来再校准和维护。最后，必须关于多个测量技术管理和训练劳动力可能通常是混乱的，要求较大的训练投资成本。

基于以上概述的问题，存在针对可以准确地且自动地确定工艺材料改变和每一个材料的浓度的单个测量设备和方法的需要。

发明内容

本发明提供一种自动切换模型以确定工艺材料类型和未知材料的浓度而不管其可能是清洗材料还是应用材料的单个测量设备和方法。模型的这种自动切换允许装置确定要测量或制造的工艺材料何时回到工艺点中，并且由此将浓度模型自动地切换回到原始状态。

有利地，通过利用一个测量点处的单个测量设备，还提供泄露点的较少可能性。在利用多个测量技术的现有方法中，到工艺线中的附加中断导致应用材料或清洗材料泄露到环境中的较大机会。假定清洗材料典型地有毒，减小泄露点的任何机会是极有价值的。

这样的测量设备还将能够通过不仅指示清洗材料的正确强度（或不正确强度）而且还指示清洗材料何时已经从应用点完全冲刷掉来改进应用安全性；由此允许发生器具的任何手动干预/维护而没有有害的酸或碱损伤人员或器械的风险。

根据一方面，一种使用包含至少两个或更多工艺材料模型的仪表来检测工艺线中的工艺材料的方法，所述方法包括以下步骤：

测量工艺材料的线密度；

测量工艺材料的线温度；以及

基于线密度和线温度从两个或更多模型标识工艺材料模型。

优选地，标识工艺材料模型的步骤还包括以下步骤：

将工艺材料线密度和线温度与关联于两个或更多模型中的每一个的线密度和线温度值相比较；以及

在所述工艺材料线密度和线温度落在与特定工艺材料模型相关联的线密度和线温度值内的情况下，标识特定工艺材料模型。

优选地，标识工艺材料模型的步骤还包括以下步骤：

将工艺材料线密度和线温度与关联于两个或更多模型中的每一个的线密度和线温度值相比较；以及

在所述工艺材料线密度和线温度未落在与特定工艺材料模型相关联的线密度和线温度值内的情况下，发信号通知错误。

优选地，检测工艺线中的工艺材料的方法，还包括以下步骤：

确定工艺材料的参考温度；