DK174559B1 - System til udmåling af portioner af fluid - Google Patents
System til udmåling af portioner af fluid Download PDFInfo
- Publication number
- DK174559B1 DK174559B1 DK200000216A DKPA200000216A DK174559B1 DK 174559 B1 DK174559 B1 DK 174559B1 DK 200000216 A DK200000216 A DK 200000216A DK PA200000216 A DKPA200000216 A DK PA200000216A DK 174559 B1 DK174559 B1 DK 174559B1
- Authority
- DK
- Denmark
- Prior art keywords
- signal
- flow
- portion size
- indication
- measured
- Prior art date
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
- G01F15/00—Details of, or accessories for, apparatus of groups G01F1/00 - G01F13/00 insofar as such details or appliances are not adapted to particular types of such apparatus
- G01F15/001—Means for regulating or setting the meter for a predetermined quantity
- G01F15/003—Means for regulating or setting the meter for a predetermined quantity using electromagnetic, electric or electronic means
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
- G01F13/00—Apparatus for measuring by volume and delivering fluids or fluent solid materials, not provided for in the preceding groups
- G01F13/006—Apparatus for measuring by volume and delivering fluids or fluent solid materials, not provided for in the preceding groups measuring volume in function of time
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Flow Control (AREA)
- Measuring Volume Flow (AREA)
- Feeding, Discharge, Calcimining, Fusing, And Gas-Generation Devices (AREA)
Description
i DK 174559 B1
Opfindelsen omhandler et system til udmåling af portioner af fluider af en ønsket størrelse, det vil sige, en ønsket masse eller volumen.
5 Udmåling af fluider i portioner af en ønsket størrelse er en meget almindelig foreteelse i mange grene af industrien. I denne forbindelse dækker udtrykket fluider over en meget bred vifte af medier med strømningsevne, nemlig ægte væsker, for eksempel mineralske olieprodukter, drikkevarer og fly-10 dende madvarer, gasser, faste stoffer med strømningsevne, som for eksempel fine pulvere, opslemninger og så videre.
Et eksempel er fyldning af beholdere til salg. Beholderne skal fyldes hurtigt med en nøjagtig portion. Gentagen overfyldning er lige så uakceptabel af økonomiske grunde som 15 gentagen underfyldning, som af kunder og myndigheder kan blive betragtet som bedrageri. Ligeledes skal tilfælde af beholderoverløb på grund af overdreven fyldning undgås, idet dette kan føre til forurening af produktionsudstyr, produktionsstop og endog farlige situationer, som for eksempel 20 brandfare.
Et typisk system til udmåling af portioner indeholder en fluidkanal udstyret med en flowraåler og en elektrisk styret flowstyringsenhed, som for eksempel en ventil eller en pum-25 pe, til at starte og stoppe fluidstrømmen til en doserings-dyse eller lignende. Ventilen eller pumpen styres af en styreenhed, som modtager flowmålerens udgangssignal (flowsigna-let}. Styreenheden har en indretning til indstilling af ønsket portionsstørrelse, en startsignalgenerator, en integra-30 tor eller akkumulator til at integrere flowsignalet over tid og en komparator til at generere et stopsignal, når det integrerede eller akkumulerede flowsignal er lig med den ønskede portionsstørrelse. Akkumulatoren nulstilles efter hver portion. Flowmåler, ventil eller pumpe og styreenhed kan væ-35 re separate eller sammenbyggede enheder. Fluidet, som skal 2 DK 174559 B1 udmåles, ledes typisk til udmålingssystemet fra en lagertank, en beholder under tryk, en fødetryksgenererende pumpe eller lignende via en rørlængde.
5 Start og stop af fluidstrømmen i et udmålingssystem som det beskrevne gør det svært at udmåle nøjagtige portioner. De fleste flowmålere kan kun følge ændringer i flowet med en vis tidsforsinkelse. Således vil det målte flow være mindre end det aktuelle flow i det mindste i en periode efter star-10 ten, og den masse eller volumen, der måles ved integration af det målte flow, vil være mindre end den aktuelt udmålte masse eller volumen. Det tager også en vis tid for ventiler og pumper at lukke eller stoppe, hvilket betyder, at inte-gratoren skal udsende et stopsignal forud for det tidspunkt, 15 hvor flowet virkelig skal stoppe, for at resultatet skal blive en nøjagtig portion.
Disse problemer behandles i US 5,431,302. Dokumentet beskriver et system til udmåling af portioner med en flowsty-20 ringsventil, hvor der dannes et gennemsnit af den aktuelle overfyldning over et antal portioner. Den gennemsnitlige overfyldning anvendes så til at forårsage en tidligere lukning af ventilen, så efterfølgende portioner vil blive udmålt nøjagtigt.
25 US 5,975,747 beskriver brugen af en estimator til at kompensere mål-portionsstørrelsen i en efterfølgende doseringssekvens, hvor kompenseringen sker på basis af en række testkørsler samt den senest leverede portion. WO 86/04572 gør 30 grundlæggende brug af samme princip som de to førnævnte skrifter, idet mål-portionsstørrelsen før start kompenseres på baggrund af en eller flere målinger foretaget i den eller de foregående doseringssekvenser. I WO 86/04572 bestemmes inertien i systemet efter ventilens lukning, og denne værdi 35 lagres. I den efterfølgende doseringsekvens kompenseres mål- DK 174559 B1 3 portionsstørrelsen med den tidligere målte inerti ved at fratrække inertien (målt med en tæller) fra målportionsstørrelsen.
5 Imidlertid vanskeliggøres portionsudmålingsproblematikken af, at fødetrykket på det fluid, der skal udmåles og dermed den maksimale flow, der fremkommer i hver enkelt portion, ikke er konstant over tiden. I de generelle eksempler, der er nævnt ovenfor, falder fødetrykket med væskestanden i la-10 gertanken, eller med trykket i trykbeholderen, efterhånden som de tømmes. I mere komplicerede procesomgivelser kan der forekomme ret uforudsigelige fødetrykssvingninger. Dette er et problem, som ikke kan løses med opfindelserne i henhold til US 5,431,302, US 5,975,747 eller WO 86/04572.
15
For at løse dette problem, angiver nærværende opfindelse et system til udmåling af portioner af fluider, som indeholder en lagerbeholder med fluid, flowstyringsmidler til start af en fluidstrøm som reaktion på et startsignal og til efter-20 følgende at stoppe fluidstrømmen som reaktion på et stopsignal, en flowmåler til måling af fluidets flow og generering af et hertil svarende flowsignal, og en portionsstyring til generering af startsignalet, hvilken portionsstyring modtager flowsignalet og genererer stopsignalet som reaktion her-25 på. Portionsstyringen omfatter lagringsmidler til at lagre en angivelse af et mål for portionsstørrelsen, integrationsmidler til at integrere flowsignalet over tiden for at udvikle en angivelse af en målt portionsstørrelse, komparator-midler til at sammenligne mål-portionsstørrelsen med den 30 målte portionsstørrelse og generere stopsignalet når de er lige store, og modifikationsmidler til at ændre mindst en af mål-portionsstørrelsesangivelsen og den målte portionsstørrelsesangivelse under en igangværende doseringssekvens som reaktion på flowsignalet.
35 4 DK 174559 B1
Systemet i henhold til opfindelsen afhjælper problemet med variationer i fødetrykket ved at angive en korrektion som reaktion på det virkelig målte flow i stedet for en korrektion baseret på en prognose fra tidligere.
5
Korrektionsprincipperne, der hører sammen med opfindelsen, kan også gælde for portionsstyringsenheder til styring af systemer til udmåling af portioner og for flowmålere til brug i sådanne systemer.
10
Foretrukne udførelser af opfindelsen vil i det følgende blive beskrevet under henvisning til de vedlagte tegninger.
Fig. 1 er en skematisk tegning af et typisk system til 15 udmåling af portioner
Fig. 2 viser det aktuelle flow og det målte flow i systemet i fig. 1 20 Fig. 3 er et diagram, der viser masse eller volumen i systemet i fig. 1, som virkelig udmåles og som bestemt af en integrator, der modtager flowsignalet
Fig. 4 er et diagram, der viser det aktuelle flow og det 25 målte flow i et udmålingssystem, der er forenklet af beregningsgrunde
Fig. 5 er et diagram svarende til fig. 4, der viser en anden ventillukkekarakteristik 30
Fig. 6 er et blokdiagram over en portionsstyringsenhed ifølge teknikkens standpunkt i DK 174559 B1 5 ! Fig. 7&8 er blokdiagrammer over et system til udmåling af | portioner med flowafhængig ændring af kompara- torstartpunktet.
5 Fig. 9 er et blokdiagram over et system til udmåling af portioner med forhåndskompensering af flowsignalet til brug i en umodificeret portionsstyringsenhed
Fig. 10 viser det aktuelle flow og et kompenseret flowmå-10 lesignal genereret i udmålingssystemet i fig. 9
Fig. 11 er et diagram, der viser masse eller volumen i systemet i fig. 9, som det virkelig udmåles, og som bestemt af den integrator, der modtager det kom-15 penserede flowmålesignal
Fig. 12 er et blokdiagram over en modificeret flowmåler med en portionsmålingsfunktion, som kan anvendes sammen med en konventionel portionsudmålingsregu-20 lator i et system, der ligner det i fig. 1 I portionsudmålingssystemet i fig. 1 leveres væske 1 fra en lagerbeholder 2 til en udmålingsdyse 3 via en fødelinie 4, som er udstyret med en elektronisk flowmåler 5 og en elek-25 trisk styret afspærringsventil 6. Beholdere 7, der skal fyldes med væsken, føres til dysen 3 på et transportsystem 8. Udmålingsprocessen styres af en portionsstyringsenhed 9.
Portionsstyringsenheden modtager et flowsignal 10 fra flow-30 måleren 5, som angiver den øjeblikkelige flow i fødelinien 4 og dermed den øjeblikkelige flow for væsken 1, der udmåles ved dysen 3. Afhængig af anvendelsen kan flowmåleren være en masseflowmåler eller en volumenflowmåler. Styringsenheden overfører start- og stopsignaler 11 til afspærringsventilen 35 6 for at styre det flow, der forlader dysen 3. Ventilen åb- 6 DK 174559 B1 ner ved modtagelse af startsignal og lukker ved modtagelse af stopsignal.
Styringsenheden 9 har et display 12, et tastatur 13, en 5 startknap 14 og en stopknap 15. Tastaturet anvendes til indtastning af en mål-portionsstørrelse (en mål-masse eller et mål-volumen af væske, der skal fyldes i hver beholder). Når mål-portionsstørrelsen er indstillet og lagret i styringsenheden, startes udmålingsprocessen med startknappen 14. Sty-10 ringsenheden starter transportsystemet 8 via ledning 16 til at transportere en første beholder 7 i stilling under dysen 3, hvor dens tilstedeværelse detekteres af en føler 17 og signaleres til styringsenheden via ledning 18. Styringsenheden sender så startsignalet på ledning 11 til ventilen 6 for 15 at starte flowet og sender senere stopsignalet på ledning 11 for at stoppe flowet, når det er bestemt ud fra en integration af flowsignalet 10, at mål-portionsstørrelsen er blevet udmålt i beholderen 7. Transport- og doseringssekvensen gentages, indtil stopknappen 15 på styringsenheden aktiveres.
20
Den tykke kurve 21 i fig. 2 viser tidsvariationen i det flow, der forlader dysen 3. Startsignalet sendes ved t = 0; og stopsignalet sendes ved t = T. Når ventilen 6 åbner ved t = 0, bygges flowet gradvist op til en maximumværdi Q0. Når 25 ventilen 6 modtager stopsignalet ved t = T, begynder den at lukke og flowet 21 reduceres gradvis til nul. Flowsignalet 22 (den tynde linie i fig. 2), dvs. reaktionen fra flowmåle-ren 5 hænger typisk noget bagefter det aktuelle flow 21 gennem måleren. Dette vises også i fig. 2.
30
Den resulterende masse eller volumen, der udmåles i beholderen 7 over tiden vises i fig. 3. Mål-portionsstørrelsen angives som MT. Den virkelige portionsstørrelses udvikling vises med den tykke linie 31, hvorimod den målte portionsstør- 7 DK 174559 B1 reises udvikling, som er resultatet af en integration af flowsignalet 22, vises med den tynde linie 32.
Det fremgår tydeligt af fig. 3, at den sammenlagte effekt af 5 flowmålerens tidsforsinkelse og den langsomme lukning af ventilen forårsager et behov for at generere stopsignalet på et tidspunkt T, når den målte portionsstørrelse stadig er mindre end mål-portionsstørrelsen MT. Portionsstyringsenheden skal derfor indstilles til at udløse stopsignalet når 10 den udmålte masse eller volumen når stopniveauet Ms.
En enkel portionsstyringsenhed ifølge teknikkens standpunkt vises i fig. 6. En logisk enhed 67 er forbundet med startog stopknapperne 14 og 15. Når der trykkes på startknappen, 15 nulstilles den logiske enhed 67 og aktiverer en integrator 61 via ledningerne 68 og 69 og sender startsignalet til ventilen 6. Integratoren 61 modtager flowsignalet 10 fra flow-måleren 5. En hukommelse 62 for mål-portionsstørrelsen indstilles til at indeholde mål-portionsstørrelsen ved hjælp af 20 tastaturet 13. En komparator 63 sammenligner udgangssignalet 64 fra integratoren 61 med mål-portionsstørrelsen 65 og signalerer ved hjælp af ledningen 66, når mål-portionsstørrelsen nås. Den logiske enhed 67 modtager udløsesignalet 66 og stopper flowet. Den logiske enhed styrer også transportfunk-25 tionerne, hvilket ikke behøver detaljeret beskrivelse.
I styringsenheden ifølge teknikkens standpunkt i fig. 6, skal mål-portionsstørrelsen 65 indstilles til en værdi, der er lavere end den virkelig ønskede portionsstørrelse for at 30 kompensere for flowmålerforsinkelse og langsom ventillukning, som forklaret ovenfor. 1 diagrammet i fig. 4 antages det for nemheds skyld, at det aktuelle flow q, ledning 41, stiger trinvis til sin stabile 8 DK 174559 B1 tilstandsværdi Q0, og at trinreaktionen 42 fra flowmålersig-nalet qf er (1) qf(t) = Q0(l-exp(-t/rf) ) hvor tf er er en karakteristisk tidskonstant for flowmåleren.
5
Den virkelige portionsmasse eller -volumen leveret indtil tidspunktet T er
(2) MT=Q0T
hvilket angives som det skraverede område 43, hvorimod den 10 portionsmasse eller -volumen, som måles ved integration af flowmålersignalet, ligning (1) ovenfor, er
T
M£ = Jq0( 1exp {-t / rf)) dt 0 *Q0T-Qot£
For nemheds skyld antages det også, at ventilen lukker eks-15 ponentielt i henhold til ligningen (4) qv=Q0exp (- t/tv) hvor qv er flowet ud af dysen 3 under ventilens lukning, angivet som den del af kurven 41, der afgrænser det skraverede område 44 i fig. 4, og tv er en karakteristisk tidskonstant 20 for ventilen 6. Ventillukningen bidrager med en yderligere masse eller volumen, som udmåles efter tiden T, som kan findes ved at integrere ligning 4 som ao , _ . My = jGoeXP (“t / Tv) dt (5) j = QoTv og som vises som skraveret område 44. Dette giver en total, 25 virkelig leveret portionsmasse eller -volumen på (6) Mb=MT+Mv=QoT+QoTv ·
Ved en kombination af ligningerne (3) og (6) fås (7) Mf=Mb-Qo(Tf+Tv) 9 DK 174559 B1 eller, i ord, resultatet af integrationen af flowmålersigna-let indtil tiden T, når stopsignalet skal gives, er mindre end den masse eller volumen, der virkelig udmåles af udmålingssystemet, med mængden Qo (Tf+Tv) .
5
Med andre ord, med antagelserne i fig. 4, skal komparatoren sættes til at udløse ved værdien (7a) Ms = Mb-Qo (Xf+Tv) for at få en nøjagtig udmåling af en ønsket portionsmasse 10 eller -volumen Mb.
Fig. 5 viser, at lignende betragtninger gælder, hvis ventil-lukkekarakteristikken ikke er eksponentiel men lineær, som vist ved ledning 51; det fremgår umiddelbart, at den masse 15 eller volumen, der leveres under ventilens lukning er lig med (8) Mv'=QoTv' hvor τν' defineres som halvdelen af ventilens lukketid. Man kan derfor sige, at den krævede komparatorindstilling gene-20 relt vil være i form af ligning (7a) , hvis τν defineres korrekt .
Under fornyet henvisning til fig. 1 ses det, at trykket i fødelinien vil variere med niveauet h på fluidet i lagertank 25 2. Denne trykvariation forårsager en variation i ligevægts- flowet Qo, som påvirker portionsmålingsprocessen.
Med ovenstående ligning (7a) omdannet som følger (9) Mb=Ms+Qo (tf+Tv) 30 vil vi nu betragte virkningen af en ændring AQo i ligevægts-flowet Qo forårsaget af en ændring ΔΡ i fødetrykket i ledning 4. Ændringen AQ0 vil lade komparatorens udløsepunktindstilling Ma være uændret. Det betyder, at den portion Mf, der udmåles af flowmåleren, før komparatoren udløser lukningen 10 DK 174559 B1 af ventilen, vil forblive uændret, fordi udløsningen bare vil ske tilsvarende før eller senere. Ændringen vil imidlertid forårsage en ændring i den masse eller volumen, som virkelig udmåles men ikke måles af flowmåleren på grund af dens 5 tidsforsinkelse, og i den masse eller volumen Mv, som udmåles under lukningen af ventilen. Således bevirker ændringen AQ0 en ændring AMb, der kan udtrykkes som (10) AMb= (xf+xv)AQ0.
10 Når det kræves, at den resulterende portionsmasse eller -volumen forbliver uændret (AMb=0), skal mål-portions-størrelse eller komparatorindstilling ændres tilsvarende: (11) AMs= - (Xf+τ·ν) AQo · 15 En nærmere betragtning af fig. 2 og 3 viser klart, at flow-målersignalet qf generelt stiger til ligevægtsflowværdien Q0 i god tid før integratoren når sit sætpunkt Mf. Dette tillader den generalisering, at ligningerne (7) og (11) kan skrives i den generelle form 2 0 (12) Ms=Mb-qf (Tf+tv) hvilket betyder, at mål-portionsstørrelsesværdien, eller komparatorsætpunktet M8, kan tillades at flyde med flowmå-lersignalet qf. På grund af processens naturlige timing vil komparatorens udløseværdi Ms være på plads og ajourført med 25 hensyn til det aktuelle flow, når flowintegrationsprocessen nærmer sig denne.
Portionsudmålingssystemet, der vises i fig. 7 og 8 drager fordel af denne observation. I systemet i fig. 7, som viser 30 en digital udførelse, leveres flowsignalet i form af digitale samples på ledning 10 til en multiplikationsenhed 71 og en integrator 61. Summen af systemtidskonstanterne tf+xv er input til multiplikationsenheden 71 via tastaturet 13. Produktet qf (tf+tv) af summen af systemets tidskonstanter og 11 DK 174559 B1 flowmålersignalet genereret af enheden sendes videre til en subtraktionsenhed 72, hvor det subtraheres fra mål-portions-størrelsen, der opbevares i hukommelsen 62 til mål-portionsstørrelsen. Den modificerede mål-portionsstørrelse, eller 5 komparatorudløseværdi Mg sendes så videre til komparatoren 63, hvor den sammenlignes med det integrerede flowsignal fra integratoren 61. Dette er en direkte realisering af ligningen (12) .
10 I udmålingssystemet i fig. 8 lægges produktet qf{rf+Tv), som genereres af multiplikationsenheden 71, til integratorens udgangssignal ved hjælp af additionsenheden 81. Summen sendes så videre til komparatoren til sammenligning med værdien af mål-portionsstørrelsen, som er indlagt i hukommelsen 15 62 for mål-portionsstørrelsen via tastaturet 13. Dette sva rer til en omdannelse af ligningen (12) til at udvise Mb ved hjælp af Ma og qf(xf+Tv). Som i fig. 7 er summen af systemtidskonstanterne Tf+Ty input til multiplikationsenheden 71 via tastaturet 13. Alle andre elementer i fig. 7 og 8 udfø-20 rer de samme funktioner som deres modstykker i fig. 6 og har samme henvisningsnumre, og elementerne 6, 8, 14, 15 og 17 er blevet udeladt.
Systemerne i fig. 7 og 8 kræver begge, at der laves modifi-25 kationer i den traditionelle portionsstyring, som vises i fig. 6. Det er imidlertid muligt at opnå stort set den samme flowafhængige korrektion af mål-portionsstørrelsen ved at modificere flowmåleren. Dette vil nu blive forklaret.
30 Når der igen tages udgangspunkt i den lettere simplificerede situation i fig. 4 og ligningen (1), har vi (1) qf(t) = Q0(l —exp(—t/r£) ) 12 DK 174559 B1 Når vi til denne funktion lægger dens egen tidsafledning multipliceret med systemets tidskonstanter (Χ£+τν) og integrerer resultatet, når vi frem til:
T T
Jq f (t)dt + J(rf + rv)qr (t)dt 0 o
T
= Q0T - Qo^f + (»Y + O Jqf (t)dt (13) 0 = QoT~QoTf +(Tf +Tv)(qf(T)-qf(0)) = QoT — QoTr "* (Tf + tv)Q0 = QoT + Q0tv = Mb 5 hvor qf er tidsafledningen af flowmålersignalet qf.
Det betyder, at der i en portionsudmålingsoperation kan kompenseres for den kombinerede virkning af flowmålerens tidsforsinkelse og ventilens lukketid eller pumpens stoptid, ved 10 at addere til flowmålersignalet qf dets egen afledning multipliceret med summen af systemets tidskonstanter, og derefter udføre en integration på summen. Et flowmålersignal, som er modificeret på denne måde, kan ledes direkte ind i en konventionel portionsstyring som den, der er vist i fig. 6.
15
En portionsudmålingssystemstyring med denne funktion indbygget, er vist i fig. 9. Flowmålersignalet på ledning 10 ledes til en differentieringsenhed 91, som genererer tidsafledningen af flowmålersignalet. En multiplikationsenhed 92 modta-20 ger tidsafledningssignalet og multiplicerer det med summen af systemets tidskonstanter (τf+xv) , som er lagt ind ved hjælp af tastaturet 13. Den multiplicerede afledning adderes til flowmålersignalet af en additionsenhed 93, og den resulterende sum ledes til integratoren 61. Komparatoren 63 sam-25 menligner det integrerede sumsignal med mål-portionsstørrelsen i hukommelsen 62. I dette tilfælde kan mål-por-tionsstørrelsen indlægges direkte; operatøren behøver ikke udføre nogen manuel kompensation.
13 DK 174559 B1 I fig. 10 viser den tykke kurve 101 det aktuelle flow, der udmåles fra dysen 3 og den tynde kurve 102 viser det kompenserede flowsignal på udgangen af additionsenheden 93 vist i 5 fig. 9. Som det kan ses, bevirker kompenseringen et oversving, hvis størrelse afhænger af den multiplikationsfaktor (τ£+τν) , som indlægges i systemet i fig. 9 ved hjælp af tastaturet 13.
10 Virkningen af kompenseringen på komparatorens sætpunkt Ms vises i fig. 11. Den tykke kurve 111 viser det aktuelle flow, der udmåles fra dysen 3 (se fig. 1), og den tynde kurve 112 viser udgangssignalet på integratoren 61 i fig. 9. Virkningen af det oversving, som forårsages af kompenserin-15 gen af flowsignalet er, at komparatoren kan sættes til Ma _
Mb· Kompenseringen vil bevirke, at det integrerede signal når Ms tidligt; således, at stopsignalet for ventilen 6 (se fig. 1) genereres så tidligt, at beholderen fyldes med den nøjagtige mål-portionsmasse eller -volumen Mb under venti-20 lens 6 lukketid.
Fig. 12 viser tilnærmelsesvis det samme system som fig. 9, hvori flowmåleren og funktionsenhederne til kompensation af flowmålersignalet er blevet forenet og suppleret med et se-25 parat tastatur 121 og en tastaturstyret valgomskifter 122 for at frembringe en alsidig portionsflowmåler 5'. Med omskifteren 122 i den viste position arbejder flowmåleren 5' som en konventionel flowmåler. Med omskifteren 122 i den anden position, er flowmålerens 5' udgangssignal et resultat 30 af en addition af flowsignalet 10 med dets egen tidsafledning, multipliceret med en kompensationsfaktor (τ£+τν) , som kan indlægges ved hjælp af tastaturet 121. Således kan flowmåleren 5' omskiftes til at levere et normalt flowsignal eller et flowsignal kompenseret for portionsmåling, og kompen-35 sationen er variabel ved hjælp af indlægning af den korrekte 14 DK 174559 B1 kompensationsfaktor via tastaturet. Herved tillades en tilpasning af flowmåleren 5' til portionsudmålingssystemer, der har forskellige lukketider eller stoptider på udmålingsventilen eller pumpen.
5
Til slut bør det bemærkes, at den kombinerede virkning af at generere en tidsafledning af flowsignalet, multiplicere tidsafledningen med en tidskonstant for at frembringe et multipliceret afledningssignal og addere det mulitplicerede af-10 ledningssignal til flowsignalet kan opnås ved at filtrere flowsignalet med et digitalt signalbehandlingsfilter, kendt som et variabelt lead-filter.
Givet en sekvens af samplede flowsignalværdier (Xi) , kon-15 strueres lead-filteret til at afgive en sekvens af filtrerede signalværdier (yi) formet som (14) yi=xi+ ((xi-xi-i) (if+Tv) /tsamp} hvor tsamp er testtidsintervallet.
20 Sekvensen (yi) af samples genereret af et sådant lead-filter er ækvivalent med det modificerede flowsignal 102, der genereres af kombinationen af differentiatoren 91, multiplikationsenheden 92 og additionsenheden 93 i fig. 9, og digital summering af sekvensen (yi) er ækvivalent med integrationen 25 udført af integratoren 61. Med andre ord, det variable lead-filter kunne være en enkelt enhed, der kunne erstatte elementerne 91, 92 og 93 i en digital udførelse af principperne i opfindelsen. Lead-f ilteret ville få tidsfaktoren (tf+xv) fra tastaturet 13 i fig. 9.
30
Claims (8)
1. System til udmåling af portioner af fluid, omfattende: - en lagerbeholder (2) indeholdende fluid; 5. flowstyringsmidler (6) til at starte fluidets flow som reaktion på et startsignal og til derefter at stoppe flowet som reaktion på et stopsignal; - en flowmåler (5) til at måle fluidets flow og til at generere flowsignal svarende hertil; og 10. en portionsstyring (9) til at generere startsignalet, hvilken portionsstyring modtager flowsignalet og genererer stopsignalet som reaktion herpå; hvor portionsstyringen omfatter: - lagringsmidler (62) til at lagre en angivelse af en 15 mål-portionsstørrelse (Ms); - integrationsmidler (61) til at integrere flowsignalet over tid, for at frembringe en angivelse af målt portionsstørrelse; og hvor portionsstyringen er kendetegnet ved yderligere 20 at omfatte: - modifikationsmidler (72,81) til at modificere en af portionsstørrelsesangivelserne under en igangværende doseringssekvens som reaktion på flowsignalet; og - komparatormidler (63) til at sammenligne den modifice- 25 rede portionsstørrelsesangivelse med den anden porti onsstørrelsesangivelse og generere stopsignalet, når de er ens.
2. Et system i henhold til krav 1, kendetegnet ved at modi- 30 fikationsmidlerne modificerer mål portionsstørrelsesangivelsen (Ms) som reaktion på det målte flowsignal. 16 DK 174559 B1
3. Et system i henhold til krav 1, kendetegnet ved at modifikationsmidlerne modificerer den målte portionsstørrelsesangivelse (Mf) som reaktion på det målte flowsignal.
4. Et system i henhold til krav 3, kendetegnet ved yderli gere at omfatte differentieringsmidler (91) til at frembringe et afledt signal, der viser en ændringshastighed for flowsignalet, og hvori modifikationsmidlerne (92,93) også reagerer på det afledte signal. 10
5. Et system i henhold til krav 4, kendetegnet ved at modifikationsmidlerne (93) kan bringes til at overlejre en angivelse af det afledte signal på den målte portions-størrelsesangivelse. 15
6. Et system i henhold til krav 5, kendetegnet ved at modifikationsmidlerne er koblet til at addere en angivelse af det afledte signal til flowsignalet for at danne et kombineret signal, og hvori integrationsmidlerne inte- 20 grerer det kombinerede signal for at udvikle den målte portionsstørrelsesangivelse.
7. Et system i henhold til krav 1, 2 eller 3, kendetegnet ved yderligere at omfatte indgangsmidler (13) til at 25 indlægge en kompensations tidskonstant (Xf,xv) og en mul tiplikator (71) til at multiplicere flowsignalet med kompensationstidskonstanten for at generere et mellemsignal, og hvori modifikationsmidlerne (72,81) modificerer portionsstørrelsesangivelsen ved at udføre en addi- 30 tiv overlejring af mellemsignalet på portionsstørrelses angivelsen.
8. Et system i henhold til krav 4, 5 eller 6, kendetegnet ved yderligere at omfatte indgangsmidler (13) til at 3. indlægge en kompensationstidskonstant (ι£,τν) og midler 17 DK 174559 B1 (92) til at multiplicere det afledte signal med kompensationstidskonstanten for at generere angivelsen af det afledte signal. 5
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DK200000216A DK174559B1 (da) | 2000-02-11 | 2000-02-11 | System til udmåling af portioner af fluid |
EP01200231A EP1132722A3 (en) | 2000-02-11 | 2001-01-24 | Batch dispensing system for fluids |
US09/780,753 US6397906B2 (en) | 2000-02-11 | 2001-02-09 | Batch dispensing system for fluids |
US10/125,315 US6499517B2 (en) | 2000-02-11 | 2002-04-18 | Batch dispensing system for fluids |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DK200000216 | 2000-02-11 | ||
DK200000216A DK174559B1 (da) | 2000-02-11 | 2000-02-11 | System til udmåling af portioner af fluid |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DK200000216A DK200000216A (da) | 2001-08-12 |
DK174559B1 true DK174559B1 (da) | 2003-06-02 |
Family
ID=8159115
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DK200000216A DK174559B1 (da) | 2000-02-11 | 2000-02-11 | System til udmåling af portioner af fluid |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (2) | US6397906B2 (da) |
EP (1) | EP1132722A3 (da) |
DK (1) | DK174559B1 (da) |
Families Citing this family (24)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3976302B2 (ja) * | 2000-08-29 | 2007-09-19 | 富士フイルム株式会社 | 計量装置 |
US6811301B2 (en) | 2002-03-29 | 2004-11-02 | Hydreclaim, Inc. | Feeder control system for an automated blender system |
FR2838824B1 (fr) * | 2002-04-19 | 2005-02-04 | Sogem Fl | Procede et dispositif pour reguler automatiquement une quantite de produit deposee de maniere repetitive par un actionneur de depose, et l'installation de depose equipee d'un tel dispositif |
DK174757B1 (da) * | 2002-05-24 | 2003-10-20 | Siemens Flow Instr As | Massestrømningsmåler med integration af accelerationskræfter på rør samt system der anvender massestrømningsmåleren |
US20040026334A1 (en) * | 2002-08-07 | 2004-02-12 | The University Of Iowa Research Foundation | Method for removing hydrogen sulfide and increasing the rate of biodegradation in animal waste pits and lagoons |
WO2004018346A1 (en) | 2002-08-26 | 2004-03-04 | Yalhi Oemer | Liquid batching system |
ITVR20020101A1 (it) * | 2002-10-16 | 2004-04-17 | Moretto Plastics Automation S R L | Metodo e dispositivo di dosaggio e/o additivazione ad |
US20040124253A1 (en) * | 2002-10-17 | 2004-07-01 | Bergwin Gregory A. | Injection apparatus for irrigation system |
DE10257593A1 (de) * | 2002-12-09 | 2004-07-01 | Endress + Hauser Flowtec Ag, Reinach | Verfahren zum Abfüllen einer definierten Menge eines Mediums in einem Behälter |
GB0326726D0 (en) * | 2003-11-18 | 2003-12-17 | Mount Packaging Systems Ltd | Apparatus for dispensing measured batches of liquid |
DE102004022519B4 (de) * | 2004-05-05 | 2021-02-18 | Endress + Hauser Flowtec Ag | Vorrichtung zur Abfüllung eines Mediums |
US20050274200A1 (en) * | 2004-05-25 | 2005-12-15 | Henry Manus P | Flowmeter batching techniques |
KR100634434B1 (ko) * | 2004-09-21 | 2006-10-16 | 삼성전자주식회사 | 유체의 유량을 자동으로 조정할 수 있는 유량 조정 피드백시스템 및 유체의 자동 유량 조정 방법 |
DE102005035264B4 (de) * | 2005-07-25 | 2018-04-12 | Endress + Hauser Flowtec Ag | Steuerung einer Abfüllung eines Mediums |
DE102008016846A1 (de) * | 2008-04-01 | 2009-10-15 | Khs Ag | Verfahren und Vorrichtung zum Füllen von insbesondere großvolumigen Behältern |
US9678496B2 (en) * | 2008-05-23 | 2017-06-13 | Amtec Meter & Controls, Inc. | Concrete material dispensing system |
CA2807339C (en) * | 2008-05-23 | 2015-01-13 | Amtec Meter & Controls, Inc. | Concrete material dispensing system |
US9750663B2 (en) * | 2014-03-31 | 2017-09-05 | Aesynt | Systems, methods, apparatuses, and computer program products for providing interim volume verification of a fluid |
DE102014107364A1 (de) * | 2014-05-26 | 2015-11-26 | Endress+Hauser Process Solutions Ag | Verfahren zum ventilgesteuerten Abfüllen |
JP2017032445A (ja) * | 2015-08-03 | 2017-02-09 | 岡三機工株式会社 | 積算流量計及び積算流量測定システム |
US10926894B2 (en) | 2016-04-06 | 2021-02-23 | Syntegon Technology Gmbh | Apparatus for bagging a product |
TW202121995A (zh) | 2019-08-30 | 2021-06-16 | 日商日本煙草產業股份有限公司 | 非加熱型香味吸嚐器 |
JP2022177327A (ja) | 2019-08-30 | 2022-12-01 | 日本たばこ産業株式会社 | 霧化用液体 |
CN111896064B (zh) * | 2020-06-30 | 2022-09-16 | 中国北方发动机研究所(天津) | 一种高精度燃油油耗测量装置 |
Family Cites Families (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2755999A (en) * | 1952-05-17 | 1956-07-24 | Gen Motors Corp | Temperature measuring and control apparatus |
US4200203A (en) | 1978-05-30 | 1980-04-29 | Combustion Engineering, Inc. | Control device for batch metering system |
GB8502580D0 (en) | 1985-02-01 | 1985-03-06 | Kodak Ltd | Metered liquid delivery systems |
FR2616222A1 (fr) * | 1987-06-02 | 1988-12-09 | Schlumberger Cie Dowell | Syste me de dosage de liquide a grande dynamique de volumes et de viscosites et applications notamment aux liquides du secteur petrolier |
JP2580054B2 (ja) * | 1990-01-25 | 1997-02-12 | 日産自動車株式会社 | 空気流量計測装置 |
IT1272579B (it) * | 1993-09-07 | 1997-06-23 | Tetra Dev Co | Apparecchiatura per riempire contenitori di imballaggio |
US5431302A (en) | 1993-12-13 | 1995-07-11 | August Systems, Inc. | Dispensed liquid volume control system |
US5535849A (en) * | 1995-03-13 | 1996-07-16 | Flo-Dynamics, Inc. | Hand held transmission fluid changer |
DE19605440A1 (de) * | 1996-02-14 | 1997-08-21 | Messer Griesheim Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zur automatischen Abfüllung von Füllgut |
US5996650A (en) * | 1996-11-15 | 1999-12-07 | Oden Corporation | Net mass liquid filler |
US5975747A (en) * | 1997-05-29 | 1999-11-02 | Micro Motion, Inc. | Overfill compensation for a batch delivery system |
-
2000
- 2000-02-11 DK DK200000216A patent/DK174559B1/da not_active IP Right Cessation
-
2001
- 2001-01-24 EP EP01200231A patent/EP1132722A3/en not_active Withdrawn
- 2001-02-09 US US09/780,753 patent/US6397906B2/en not_active Expired - Fee Related
-
2002
- 2002-04-18 US US10/125,315 patent/US6499517B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US20010020647A1 (en) | 2001-09-13 |
EP1132722A2 (en) | 2001-09-12 |
US6499517B2 (en) | 2002-12-31 |
EP1132722A3 (en) | 2007-01-03 |
US20020139437A1 (en) | 2002-10-03 |
DK200000216A (da) | 2001-08-12 |
US6397906B2 (en) | 2002-06-04 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DK174559B1 (da) | System til udmåling af portioner af fluid | |
NL193588C (nl) | Brandstofafgeefinrichting voorzien van een systeem voor dampterugwinning. | |
CN105502264B (zh) | 自动售液机上称量式出液计量***及其计量方法 | |
TW500992B (en) | Method and apparatus for controlling the level of liquids | |
EP1803998B1 (en) | Gas shutoff apparatus and gas shutoff method | |
NO152068B (no) | Fremgangsmaate og apparat for regulering av vaeskestroemning | |
US20140096836A1 (en) | Method and automated system for control of oil well production and modular skid for use in said method | |
WO2000002016A1 (en) | Determining when fluid has stopped flowing within an element | |
KR20010013144A (ko) | 배치 이송 시스템에 대한 과다충전 보상 | |
JP2007525638A (ja) | 圧力を使用する容器内の流体体積の測定 | |
JP6039312B2 (ja) | 液化ガス供給システム | |
CN114777884A (zh) | 流量计校准方法及装置、电子设备、存储介质 | |
DK146955B (da) | Kontrolapparat til bestemmelse af meget smaa vaeskemaengder, navnlig ved impulsvis afgivelse af h2o2 | |
US20140110429A1 (en) | Apparatus for Dispensing Fuel | |
US6644344B2 (en) | Method and apparatus for metering a flow rate of a fluid | |
EP3854275A1 (en) | Method of controlling the outflow of the amount of water required to form a given dose of a beverage obtained from ground coffee as it is being dispensed into a cup and apparatus for carrying out such method | |
GB2260965A (en) | Metering and dispensing system | |
WO2007136298A1 (fr) | Procédé permettant d'enregistrer la quantité de carburant dans une station service et dispositif permettant sa mise en oeuvre | |
EP3672269A1 (en) | Evaluation device for evaluation an emergency system of a fluid transfer device | |
WO2022073612A1 (fr) | Dispositif de dosage pour une machine de fabrication de preparation liquide | |
RU128569U1 (ru) | Устройство для дозирования жидкости | |
JPS61190494A (ja) | 給油方式 | |
US3276263A (en) | Sampler | |
EP3875835A1 (en) | Method and device for determining a filling level of a gas bottle | |
KR102633334B1 (ko) | 정량 추출 음료 자판기 시스템 및 음료 정량 추출 방법 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PBP | Patent lapsed |
Effective date: 20140228 |