【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种用于运行优选在饮料灌装设施中用于处理容器的设备的方法，以及一种用于处理容器的设备。
技术介绍
1、在包括用于灌装饮料、容器制造、封闭容器、给容器贴标签等的设施和过程的饮料灌装行业中，应用越来越复杂的控制，其自动地或部分自动地执行工业设施的设定。出于该目的，在设施运行期间记录传感器数据和其他过程数据并且必要时实时处理，以便开环控制和/或闭环控制所述设施。
2、传感器、测量仪和致动器的各种数据经由评估单元的接口提供，其中主要应用数字接口和现场总线系统。随着数据或测量值的数量增大，总线系统会达到其性能的极限。
3、为了在用于灌装饮料的设施的技术背景下尽可能最佳地使用总线系统的可用带宽，能够根据当前过程执行数据的定优先级的传输，如在de 102019 114 488a1中所描述的那样。评估单元确定：在当前的过程步骤中需要哪些数据，从传感器或测量仪请求这些数据，并且然后经由总线系统周期地传输这些数据。可用数据的传输率在这种情况下匹配于过程和与其关联的数据需求。
4、然而，数据传输率的与过程相关的调整能够给评估单元造成负担，并且还占用总线系统上的循环数据帧，这又会削减所发送的数据的最大数量。此外，需要的是，在这方面监控过程并且根据有效的过程阶段请求相应地恰好所期望的测量数据的传输速率的相应变化。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于，改进优选在饮料灌装设施中用于处理容器的设备的运行。
2、所述目的通过具有本专利技术的特征的方法
3、根据本专利技术的方法设计用于运行用于处理容器的设备，在本文中也称为“容器处理设施”。容器处理设施能够包括一个或多个容器处理站，使得可对容器执行相应的处理步骤。容器处理设施例如能够包括以下容器处理站的一个或多个：用于制造容器的设备；用于用填充产品填充容器的设备；用于用各一个容器封闭件封闭容器的设备；用于给容器贴标签的设备；用于容器的质量检查的设备；用于对容器进行临时缓冲以及用于补偿设施部件之间可能的不同加工速度/运输速度的缓冲器；用于包装经填充的容器的包装设备。
4、特别优选地，容器处理设施在饮料灌装设施中应用或用作为饮料灌装设施，使得容器处理站中的至少一个是灌装设备，所述灌装设备配置用于成将填充产品导入到容器中。尤其考虑饮料，例如水(没有气泡的或碳酸的)、软饮料、果汁、啤酒、葡萄酒、乳制品、混合饮料等，作为填充产品。
5、容器处理设施具有至少一个具有多个传感器的测量仪，所述传感器配置用于检测关于各一个对应的测量变量的测量值。“测量变量”是指待通过传感器检测或探测的物理变量(体积流量、压力、温度等)，而“测量值”是所属的测量变量的相应值或定量说明。测量仪提供通过传感器求取的测量值，其中必要时能够通过测量仪执行用于处理原始数据的计算、换算等。
6、容器处理设施还具有控制和评估单元，所述控制和评估单元尤其配置用于开环控制和/或闭环控制以及监控处理过程。
7、容器处理设施还具有数字通信系统，经由所述数字通信系统，控制和评估单元与测量仪通信。通信系统配置用于：通过各一个通信周期传输一个数据包的方式周期地传输数据。就此而言，通信系统周期性地工作。
8、控制和评估单元与容器处理设施的待读取和待控制的部件(测量仪、传感器、致动器等)之间的通信能够有线地或无线地进行。通信并非必须一定包括双向信息交换。单向的数据和/或信号流在本文中属于术语“通信”。控制和评估单元不一定必须通过中央的计算装置或电子调节装置形成，而是包括分立式的和/或多级的系统、调节网络、云系统等。控制和评估单元也能够是上级的设施控制装置的整体的组成部分或与设施控制装置通信。
9、按照根据本专利技术的方法，由传感器检测到的并且由测量仪提供的测量值经由通信系统传输给控制和评估单元，其中在这种情况下优选恰好一个属于测量变量的测量值作为每个通信周期(＝时钟脉冲)的一个数据包传输，并且其中测量仪将不同测量变量的测量值打包到数据序列周期中，所述数据序列周期在通信系统的多个通信周期上延伸。
10、换言之，测量仪和通信系统执行多路复用方法，其方式为，将不同测量变量的测量值，即由不同传感器提供的测量值组合并且共同地传输。这是可行的，因为通过测量仪进行的数据生成通常由其自身的在时间上可再现的周期性事件触发。因此，可预测或可计算通过测量仪能够在何时以及以何种数据率提供新数据，其中测量值的更新在通信系统中通常持续比一个时钟脉冲更长的时间。由此，能够推导出未有意义地使用的通信周期的数量，其然后能够用于其他数据的传输。因此可行的是，确定传输测量值的有意义的周期性序列从而多路传输数据。
11、控制和评估单元能够在考虑如此接收到的测量值的条件下来开环控制和/或闭环控制处理过程。
12、通过本专利技术的方法，可行的是，将不同的测量值从一个或多个测量仪经由在信道上的宽度(字节数)受限的接口经由数字通信系统传输给控制和评估单元，而在主要使用的测量数据的传输率和质量方面没有显著损失。
13、此外，不再需要对各个数据包的数据传输率进行与过程相关的切换。这减轻了从控制和评估单元到测量仪和可能的致动器以及控制和评估设备本身的通信负担。
14、应注意的是，能够检测物理变量，例如涉及其自身状态(阀开度、力、压力等)的物理变量并且转发给控制和评估单元的致动器在本文中归入术语“测量仪”中。
15、通信系统的带宽总体上被更有效地使用，使得控制和评估单元能够在更新的/更好的数据基础上做出关于容器处理过程的决定。处理过程能够更可靠地并且以更高的质量执行。
16、优选地，数据序列周期多次地包含至少一个测量变量的测量值。通过这种方式，能够更频繁地传输受过程所决定而时间关键的测量变量的测量值，由此控制和评估单元总是提供这些关键测量变量的当前测量值从而能够对容器处理过程做出更精确的决定。
17、优选地，数据序列周期限定由测量仪或控制和评估单元固定地所确定的测量变量序列，由此实现测量数据的在传输方面简单且恒定的多路传输。能够在测量仪中规定通信周期中数据包的形式和/或序列。然而，优选地，在数据序列周期中至少数据包的序列由控制和评估单元确定，使得这能够根据需求进行调整。
18、替选地，能够通过如下方式实现数据包的传输序列：将优先级分配给数据包或测量变量。在这种情况下，测量仪或控制和评估单元将优先级分配给测量变量，所述优先级至少部分地限定所述数据序列周期，其中与低优先级的测量变量的测量值相比，更频繁地传输优先级更高的测量值或数据包。通过这种方式，能够以有针对性的并且可调整的方式更频繁地传输受过程决定而时间关键的测量变量的测量值，由此控制和评估单元总是提供这些关键的测量变量的当前测量值从而能够对容器处理过程做出更精确的决定。
19、优选地，当测量仪产生最高优先级的测量变量的新的或更新的测量值时，总是在本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种优选在饮料灌装设施中用于运行用于处理容器(200)的设备(1)的方法，其中，所述设备(1)具有：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述数据序列周期(DZ)多次包含至少一个测量变量的测量值。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述数据序列周期(DZ)限定测量变量的通过所述测量仪(25)或所述控制和评估单元(100)固定地确定的序列。
4.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述测量仪(25)或所述控制和评估单元(100)给测量变量分配优先级，所述优先级至少部分地限定所述数据序列周期(DZ)，其中与优先级较低的测量变量的测量值相比，更频繁地传输优先级较高的测量变量的测量值。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，当由所述测量仪(25)生成优先级最高的测量变量的更新的测量值时，总是在下一个可能的通信周期中经由所述通信系统(110)将对应的数据包传输给所述控制和评估单元(100)。
6.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，所述用于处理容器(200)的设备(1)包括用于用填充产品
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述测量仪(25)的传感器(25a、25b、25c)对应地检测通过所述填充机构(22)的所述填充产品的体积流量和/或流速和/或所述填充产品的温度和/或所述填充产品的密度和/或所述填充产品的压力和/或容器内部压力。
8.根据权利要求6或7所述的方法，其特征在于，所述数据序列周期(DZ)在三个通信周期上延伸并且打包三个测量变量的三个测量值，优选密度、体积流量或流速和温度。
9.根据权利要求6或7所述的方法，其特征在于，所述数据序列周期(DZ)在六个通信周期上延伸并且打包三个测量变量的六个测量值，优选密度、体积流量或流速和温度，其中优选地，所述测量变量体积流量或流速的测量值在每隔一个通信周期内传输。
10.一种优选在饮料灌装设施中用于处理容器(200)的设备(1)，其中，所述设备具有：
11.根据权利要求10所述的设备(1)，其特征在于，所述测量仪(25)配置用于将不同测量变量的测量值在数据序列周期(DZ)中打包，使得所述数据序列周期多次包含至少一个测量变量的测量值。
12.根据权利要求10或11所述的设备(1)，其特征在于，所述测量仪(25)或所述控制和评估单元(100)将所述数据序列周期(DZ)限定为测量变量的固定地确定的序列。
13.根据权利要求10或11所述的设备(1)，其特征在于，所述测量仪(25)或所述控制和评估单元(100)配置用于给所述测量变量分配优先级，所述优先级至少部分地限定所述数据序列周期(DZ)，其中所述测量仪(25)和所述通信系统(110)配置用于，与较低优先级的测量变量的测量值相比，更频繁地传输较高优先级的测量变量的测得值。
14.根据权利要求10至13中任一项所述的设备(1)，其特征在于，所述用于处理容器(200)的设备(1)包括用于用填充产品优选饮料填充所述容器(200)的设备(20)，其中用于填充所述容器(200)的设备(20)具有至少一个填充机构(22)以及所述至少一个测量仪(25)，所述填充机构配置用于将所述填充产品导入到对应的容器(200)中，其中所述测量仪(25)的传感器(25a、25b、25c)优选配置用于对应地检测通过所述填充构件(22)的填充产品的体积流量和/或流速和/或所述填充产品的温度和/或所述填充产品的密度和/或所述填充产品的压力和/或容器内部压力。
...【技术特征摘要】
1.一种优选在饮料灌装设施中用于运行用于处理容器(200)的设备(1)的方法，其中，所述设备(1)具有：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述数据序列周期(dz)多次包含至少一个测量变量的测量值。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述数据序列周期(dz)限定测量变量的通过所述测量仪(25)或所述控制和评估单元(100)固定地确定的序列。
4.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述测量仪(25)或所述控制和评估单元(100)给测量变量分配优先级，所述优先级至少部分地限定所述数据序列周期(dz)，其中与优先级较低的测量变量的测量值相比，更频繁地传输优先级较高的测量变量的测量值。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，当由所述测量仪(25)生成优先级最高的测量变量的更新的测量值时，总是在下一个可能的通信周期中经由所述通信系统(110)将对应的数据包传输给所述控制和评估单元(100)。
6.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，所述用于处理容器(200)的设备(1)包括用于用填充产品、优选饮料填充所述容器(200)的设备(20)，其中用于填充所述容器(200)的设备(20)具有至少一个填充机构(22)以及所述至少一个测量仪(25)，所述填充机构配置用于将所述填充产品导入对应的容器(200)中。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述测量仪(25)的传感器(25a、25b、25c)对应地检测通过所述填充机构(22)的所述填充产品的体积流量和/或流速和/或所述填充产品的温度和/或所述填充产品的密度和/或所述填充产品的压力和/或容器内部压力。
8.根据权利要求6或7所述的方法，其特征在于，所述数据序列周期(dz)在三个通信周期上延伸并且打包三个测量变量的三个测量值，优选密度、体积流量或流速和...
【专利技术属性】
技术研发人员：弗洛里安·赫尔曼，托比亚斯·伯克，
申请(专利权)人：克罗内斯股份公司，
类型：发明
国别省市：
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