本發明專利技術涉及一種色調測量裝置(10)，被配置為串聯連接在流體流路(120)中，該色調測量裝置(10)包括：至少一個光源(1)，被配置為朝向測量區(140)中的流體發射多色光；光傳感器(2)，被配置為接收從流體反射或透射穿過流體的光信號，反射或透射光信號分別對應于流體對由所述至少一個光源(1)朝向流體發射的多色光的光學反射或光學透射；計算單元(3)，被配置為執行由光傳感器(2)接收的光信號的光譜分析并且確定流體的色度特征。定流體的色度特征。定流體的色度特征。
【技術實現步驟摘要】
用于流體分配系統的顏色測量裝置
[0001]本專利技術涉及流體分配領域，特別是噴涂(spray painting)領域。
[0002]具體地，本專利技術涉及一種色調測量(tint measuring)裝置，該色調測量裝置適于執行對旨在被分配的流過流體流路的流體的色調的識別，并且特別地適于監控涉及這種流體分配系統中的色調改變的操作或現象。
技術介紹
[0003]眾所周知，流體分配系統通常包括至少一個流體貯存器(fluid reservoir)、分配端構件和將流體從所述至少一個流體貯存器引導到例如噴槍(spray gun)的分配端構件的流體流路(fluid flow circuit)。
[0004]在噴漆分配系統的背景下，已知如何在噴槍的上游產生兩種或三種組分(例如涂料(paint)和催化劑(catalyst))的混合物，組成的最佳比例由涂料制造商提供。令人關注的是能夠在噴涂涂料之前監測涂料的組成比例，以便能夠在需要時例如使用閥門控制系統來調節組成比例(composition ratio)。
[0005]此外，在色調改變操作(例如色調增強、顏色改變或用溶劑沖洗涂料分配系統)期間，已知如何對所噴涂的流體進行視覺檢查以便確認轉變操作已經完成。另選地，已知如何基于預定時間延遲來確認轉變操作完成。實際上，色調改變操作的持續時間未被優化，這導致浪費并因此影響部件的購買成本和回收成本。
[0006]響應于這些缺點，本專利技術提出了一種色調測量裝置，該色調測量裝置被配置為測量流體的色調，特別是在色調改變操作期間。由此，本專利技術有利地使得可以限制流體及其成分的浪費。
技術實現思路
[0007]更準確來說，本專利技術的一個方面的主題涉及一種色調測量裝置，該色調測量裝置被配置為串聯連接在流體流路中，色調測量裝置包括至少一個光源、光傳感器和計算單元。該至少一個光源被配置為朝向測量區中的流體發射多色光(polychromatic light)。光傳感器被配置為接收從流體反射或透射穿過流體的光信號，反射或透射光信號分別對應于流體對由至少一個光源朝向流體發射的多色光的光學反射或光學透射。計算單元被配置為執行由光傳感器接收的光信號的光譜分析并且確定流體的色度特征。
[0008]計算單元還被配置為確定由光傳感器接收的光信號的亮度級(brightness level)。
[0009]根據本專利技術的色調測量裝置可以用于執行流體的色度分析，并且因此提供以下顯著優點：使得可以快速且可靠地識別流體的色調，并且改進對改變流體色調的操作(特別是色調增強、涂料顏色的改變、或涂料分配系統的背景下的沖洗)的控制。由此，本專利技術提高了這種改變流體色調的操作的效率，并因此大大限制了流體組分的浪費，從而降低了購買成本以及回收成本。而且，色調測量裝置與流體流路的串聯連接有利地提供了流體流路中色
調的更可靠的測量。
[0010]優選地，根據本專利技術的色調測量裝置包括至少一個獲取光纖(acquisition optical fiber)，該至少一個獲取光纖被配置為將從流體反射或透射穿過流體的光信號引導至光傳感器，該光傳感器遠離測量區。這種配置具有將光傳感器的電子部件移動遠離測量區的顯著優點，這可以服從ATEX(“爆炸性環境”)規定。由此，可以使用較便宜的標準光傳感器。而且，光傳感器有利地遠離流體流路的可能的機械振動，從而進一步簡化了光傳感器的設計。
[0011]優選地，根據本專利技術的色調測量裝置包括例如不透明的腔室，通過該腔室形成流體流動流，該腔室被構造為在任一側上連接到流體流路，例如不透明的腔室容納所述至少一個獲取光纖中的每一個的一端。不透明腔室有利地使得可以在色調測量期間極大地限制來自外部介質的任何光污染。
[0012]有利地，根據本專利技術的色調測量裝置包括封裝所述至少一個獲取光纖的一個或多個端部的端體。
[0013]色調測量裝置還包括與流體流動流相切布置的(arranged tangentially)觀察窗。
[0014]色調測量裝置還包括安裝在例如不透明的腔室中的保持元件，該保持元件用于將觀察窗保持在適當位置并且提供流體流動流的密封性(leak
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tightness)。
[0015]端體被構造為以可移除的方式插入，在此為插入到例如不透明的腔室中(優選地插入到腔室的擠壓箱中)，以便將端體定位為與觀察窗相對。端體具有簡化組裝或拆卸端體的操作的優點。在例如色調測量裝置的維護操作期間，作為后臺任務，在噴涂流體期間，換言之，在不干擾流體通過流的流動的情況下，可以更換端體。
[0016]有利地，根據本專利技術的色調測量裝置包括至少一個照明光纖，該照明光纖在一端處連接到所述至少一個光源并且被配置為將來自所述至少一個光源的多色光引向流體。而且，端體優選地封裝所述至少一個照明光纖的一個或多個端部。由此，在同一端體中封裝所述至少一個照明光纖和至少一個獲取光纖的端體的構造有利于根據本專利技術的色調測量裝置的設計和使用。
[0017]有利地，端體包括抗反射元件，該抗反射元件被布置為使所述至少一個照明光纖和所述至少一個獲取光纖彼此光學隔離(optically isolate)，以便限制光從所述至少一個照明光纖直接透射到所述至少一個獲取光纖。抗反射元件有利地使得可以限制所述至少一個照明光纖對所述至少一個獲取光纖的光污染。
[0018]有利地，端體具有中心軸線，所述至少一個照明光纖和至少一個獲取光纖的端部分別在距端體的中心軸線的兩個不同徑向距離處圍繞端體的中心軸線圓形地分布。而且，端體包括在被構造為面向測量區的面上的環形凹部，該環形凹部布置在圍繞中心軸線的部分中并且具有包括在所述兩個不同徑向距離之間的半徑。端體然后包括抗反射元件，該抗反射元件容納在環形凹部中，以便將所述至少一個照明光纖和所述至少一個獲取光纖彼此光學隔離。
[0019]根據本專利技術的一個方面，本專利技術涉及一種流體分配系統，該流體分配系統包括流體流路和根據本專利技術的上述另一方面的色調測量裝置，該色調測量裝置串聯連接在流體流路中。
[0020]有利地，根據本專利技術的這個方面的流體分配系統包括涂料分配系統。
[0021]根據本專利技術的一個方面，本專利技術涉及一種用于使用色調測量裝置來測量在流體流路中流動的流體的色調的方法，該色調測量裝置包括至少一個光源、光傳感器和計算單元，該方法包括以下步驟：
[0022]?
經由所述至少一個光源朝向流體發射多色光；
[0023]?
通過光傳感器接收從流體反射或透射穿過流體的光信號；
[0024]?
通過計算單元執行由光傳感器接收的光信號的光譜分析，以便確定流體的色度特征(chromatic signature)；以及
[0025]?
通過計算單元將流體的色度特征與目標色度特征的圖表進行比較，以便確定流體的色調。
[0026]有利地，光信號的光譜分析包括光信號在RGB色彩體系中的分解，流體的色度特征包括RGB色碼(RGB col本文檔來自技高網...
【技術保護點】
【技術特征摘要】
1.一種色調測量裝置(10)，被配置為串聯連接在流體流路(120)中，所述色調測量裝置(10)包括：
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至少一個光源(1)，所述至少一個光源被配置為朝向測量區(140)中的流體發射多色光；
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光傳感器(2)，所述光傳感器被配置為接收從所述流體反射或透射穿過所述流體的光信號，所述反射光信號或所述透射光信號分別對應于所述流體對由所述至少一個光源(1)在所述流體的方向上發射的所述多色光的所述光學反射或所述光學透射；
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計算單元(3)，所述計算單元被配置為執行由所述光傳感器(2)接收的所述光信號的光譜分析并且確定所述流體的色度特征。2.根據權利要求1所述的色調測量裝置(10)，其特征在于，所述色調測量裝置包括至少一個獲取光纖(4)，所述至少一個獲取光纖被配置為將從所述流體反射或透射穿過所述流體的所述光信號引導至所述光傳感器(2)，所述光傳感器(2)遠離所述測量區(140)。3.根據權利要求2所述的色調測量裝置(10)，其特征在于，所述色調測量裝置包括不透明腔室(6)，流體流動流(9)通過所述不透明腔室形成，所述不透明腔室被配置為在兩側上連接到所述流體流路(120)，所述不透明腔室(6)容納所述至少一個獲取光纖(4)中的每一個的一端。4.根據權利要求2所述的色調測量裝置(10)，其特征在于，所述色調測量裝置包括封裝所述至少一個獲取光纖(4)的所述一個或多個端部的端體(7)。5.根據權利要求2所述的色調測量裝置(10)，其特征在于，所述色調測量裝置包括封裝所述至少一個獲取光纖(4)的所述一個或多個端部的端體(7)，并且所述色調測量裝置包括：觀察窗(8)，所述觀察窗與所述流體流動流(9)相切地布置；以及保持構件(81)，所述保持構件安裝在所述不透明腔室(6)中，用于將所述觀察窗(8)保持在適當位置并且提供所述流體流動流(9)的密封性，所述端體(7)被構造為以可移除的方式插入所述不透明腔室(6)中，或插入所述不透明腔室(6)的擠壓箱(62)中，以便將所述端體(7)定位為面向所述觀察窗(8)。6.根據權利要求4所述的色調測量裝置(10)，其特征在于，所述色調測量裝置包括至少一個照明光纖(5)，所述至少一個照明光纖在一端連接到所述至少一個光源(1)并且被配置為將來自所述至少一個光源(1)的所述多色光引向所述流體，所述端體(7)封裝所述至少一個照明光纖(5)的一個或多個端部。7.根據權利要求6所述的色調測量裝置(10)，其中，所述端體(7)包括抗反射元件，所述抗反射元件被布置為使所述至少一個照明光纖(5)和所述至少一個獲取光纖(4)彼此光學隔離，以便限制光從所述至少一個照明光纖(5)直接透射到所述至少一個...
【專利技術屬性】
技術研發人員：艾哈邁德，
申請(專利權)人：艾克賽爾工業公司，
類型：發明
國別省市：
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