[发明专利]用于监视传感器布置的功能的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于监视传感器布置的功能的方法，该传感器布置包括用于确定介质的至少一个过程变量的多个传感器。

背景技术

在过程测量技术和过程自动化中，电化学传感器被广泛用于例如测量pH值、溶解氧、或电导率。当今现有技术由具有用于过程和传感器数据的存储设备的数字传感器组成。这些传感器在过程中的测量期间被连接到适当的测量换能器。

电化学传感器表现出老化和磨损，由此其特性缓慢变化。当电化学传感器被校准和调节时，通常使用合适的软件来进行，该软件读取和存储在传感器中存储的所有数据。以这种方式，通过软件捕获传感器的整个生命周期并且能够进行评估。只要将传感器连接到该过程，其就对例如时间、pH值、温度、和/或其它过程参数进行计数和记录。以这种方式捕获的数据能够被用于预测维护，并且因此还能够被用于预测传感器是否在未来所需时间中仍然能够使用。

由传感器存储的负荷数据只能对于总负荷以集成方式进行捕获。如果传感器总是在相同测量点再次被使用，则这些数据对于该预测是足够的。

然而，实际上，来自传感器池的若干传感器经常被使用，这些传感器以固定的维护间隔在不同的测量点处被使用。在过程中，例如，用户从实验室中的传感器池取出了10个经调节的传感器，并且在10个不同的测量点处交换它们，而并未注意到传感器以前所被使用的测量点。在这样做时，过程数据和因此传感器压力数据能够在不同使用间有很大变化，这使得将来可用性的预测更加困难，或甚至是不可能的。在极端情况下，甚至可能使用具有不同参考系统的pH传感器，其基于过程使用甚至可能是彼此不相同的。

发明内容

本发明基于的目的是，提供一种监视电位传感器的方法，该方法在波动过程条件下正确地确定传感器的使用寿命或剩余寿命。

通过本发明的主题实现所述目的。本发明的主题是一种用于利用至少两个测量点(A、B、C...)来监视传感器布置的功能的方法，其中，传感器(1、2、3)被布置在每个测量点(A、B、C...)处，以确定介质的至少一个过程变量，所述方法包括以下步骤：

- 将介质与传感器接触，

- 使传感器布置投入运行，使得该传感器确定介质的至少一个过程变量，

- 从在该测量点处确定的至少一个过程变量来为每个测量点确定时间负荷值(B/t)，

- 从传感器所被使用的测量点的时间负荷值(B/t)以及从在其间在该测量点使用传感器的时间，来确定对于每个传感器的总负荷值(GB)，

基于该测量点的时间负荷值(B/t)和该传感器的总负荷值(GB)来预测在特定测量点处的传感器的寿命。

具体实施方式

传感器的剩余寿命在不同的测量点处以变化的速率用尽。由此导致并由总负荷值导致测量点-特定的剩余寿命。将所有传感器连接到中央计算单元，在中央计算单元上安装实验室软件。传感器不仅发送总负荷值，还向能够存储并且由实验室软件对其进行处理的计算单元发送来自测量换能器的测量点的标识以及发送相应测量点的最后负荷(pH值，温度，时间)。因此，实验室软件不仅捕获总负荷，还捕获对于每个测量点的平均负荷和在那里使用的传感器类型。作为结果，实验室软件能够根据先前的负荷和过程中的计划测量点，最佳地预测传感器，直到传感器寿命结束。

根据有利的进一步发展，能够将传感器的校准值和/或调节值的变化视为指示传感器的总负荷值(GB)的变化。在调节期间，还会捕获诸如斜率和零点的典型传感器属性的变化。以这种方式，软件能够预测针对每个传感器类型和每个可能的测量点的平均传感器寿命，并且在这样做时，还包括计算中的先前总负荷。根据这些数据，实验室软件能够在实验室已经进行校准和调节之后，给出以下建议：

· 传感器1、3、4、和9在所有可能的测量点处能够毫无限制地使用直到下次维护。

· 传感器2、5、和6仅能够在测量点A、C、D和F处不受限制地使用。在所有其它测量点处，不迟于下次维护，传感器故障是意料之中的。

· 传感器7、8、和10处于传感器寿命的末端，并且直到下次维护，不能够再被可靠地使用在任何测量点。

根据有利的变形，至少一个过程变量是pH值和/或温度。

根据有利的实施例，传感器的总负荷值(GB)通过将使用传感器的测量点的时间负荷值(B/t)与在其间在该测量点处使用传感器的时间t相乘来确定：