[發明專利]測量裝置和測量方法

有效

• 申請號: 201610878425.1
• 申請日: 2016-10-08
• 公開（公告）號: CN107085117B
• 公開（公告）日: 2021-05-11
• 發明（設計）人: 托馬斯·阿爾伯;約阿希姆·阿爾貝特;拉爾夫·施托伊爾瓦爾德;邁克爾·漢克;安哥拉·奧比施
• 申請（專利權）人: 恩德萊斯和豪瑟爾分析儀表兩合公司
• 主分類號: G01N35/00
• 分類號: G01N35/00;G01N21/31;G01N27/416;G01N27/42
• 代理公司: 中原信達知識產權代理有限責任公司 11219
• 代理人: 戚傳江;金潔

一種測量裝置，用于確定測量介質至少一個被測變量，包括：第一測量設備，具有與所述測量介質相接觸以檢測所述至少一個被測變量的測量值的第一測量傳感器，并且被設計成借由所述第一測量傳感器來確定取決于包含在處理容器中的所述測量介質的所述至少一個被測變量的第一測量值；取樣設備，被設計成從所述測量介質中取出樣本；第二測量設備，包括第二測量傳感器并且被設計成借由所述第二測量傳感器來確定取決于從所述測量介質中所取出的所述樣本的所述至少一個被測變量的第二測量值；以及電子控制裝置，被設計成接收和處理所述第一和第二測量值并且使用所述第二測量值對所述第一測量設備進行校驗、校準和/或調節。

技術領域

本發明涉及一種用于確定和/或監視測量介質、特別是測量液的至少一個被測變量的測量裝置。

背景技術

為了確定測量介質的成分，特別是諸如純液、液態混合物、乳液或者懸浮液的液體的成分，在過程的測量程序中使用各種分析測量設備。分析測量設備通常包括設計成基于至少一個分析被測變量來生成測量信號的感測元件以及由該測量信號確定表示測量介質中的至少一個分析被測變量的當前值的測量值的測量電子設備。分析被測變量能夠例如是被分析物的濃度或活性或者取決于測量介質中的至少一個被分析物的濃度或活性的參數。被分析物在此意指包含于并且特別是溶解于測量介質中的一個或多個物質，其在測量介質中的濃度將通過分析傳感器來確定或監視。被分析物甚至能夠以未溶解的狀態存在于測量介質內，并且這通常需要在采用感測元件對分析被測變量的測量之前進行溶解。測量電子設備能夠至少部分被集成于緊鄰測量點的測量變換器中，其具有帶顯示器和輸入元件的外殼。

分析測量設備被使用于各種領域中，例如，用于監視和控制藥品、化學、生物技術或者生化生產中的過程，甚至在生產過程中用于水質處理或污水凈化并且還用于環境分析。當在一個過程中使用分析測量設備時，處理容器中通常會包含測量介質。在環境分析領域中，測量介質也能夠是開放的水域。

基于不同的測量原理來選擇幾個分析測量設備通常可用于測量特定的分析被測變量。每種測量原理具有其自身特有的優點和缺點。

為了測量水成分的濃度，例如特定離子的濃度，已知自動分析器，例如，其預處理取自供分析的過程的待分析液體的樣本，例如通過添加試劑，并且借由感測元件，來記錄被測變量，所述被測變量取決于經預處理的樣本中的水成分的濃度。通常在分析器的內部對待分析的樣本進行預處理，這是通過添加一個或多個試劑，由此在被分析物的參與下引發樣本中的化學反應。優選地，選擇試劑以便能夠借由光學或者電化學測量原理來演示化學反應，例如，借由光度測定型感測元件、電位測定或安培測定型傳感器或者電導傳感器。例如，化學反應能夠使得樣本著色或者發射發光輻射。能夠借由吸光或消光測量來確定的顏色強度或者發光輻射的強度在這種情況下是對待確定分析被測變量的度量。針對與樣本的著色相關的波長的吸光或消光可以例如通過光度測定法來確定，這是通過從輻射源向液體樣本中饋送電磁輻射，諸如可見光，并且在透射穿過液體樣本之后采用適當的檢測器來接收該電磁輻射。檢測器生成電子測量信號，該電子測量信號取決于所接收的輻射的強度并且由其能夠推導出分析被測變量的測量值。

例如，由DE1022822A1、DE102009029305A1或者DE102011075762A1已知這樣的分析器。一方面，它們提供非常精確的測量值，另一方面，測量周期需要相對較長的時間段，該測量周期包括對樣本的采取、對樣本的預處理以及借由對經預處理的樣本的光度測量而對測量值的確定。根據待確定的分析被測變量，所述時間段能夠持續5至120分鐘。由此，對于監視和/或控制或調節非常動態的過程，僅在多項限制下才能這種類型的分析測量設備。