DE102019220505A1

DE102019220505A1 - Measuring device

Info

Publication number: DE102019220505A1
Application number: DE102019220505.4A
Authority: DE
Inventors: Reiner Krapf; Jens Hoffmann; Carolin Schlawne; Andreas Graessl
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2019-12-23
Filing date: 2019-12-23
Publication date: 2021-06-24

Abstract

Die Erfindung geht aus von einer Messvorrichtung für eine automatisierte, insbesondere vollautomatisierte, Prozess- und/oder Fertigungsanlage, mit zumindest einer Messeinheit (14) zu einer resonanten Erfassung zumindest eines Strukturparameters eines fluidartigen Arbeitsguts (16), mit zumindest einer Steuereinheit (18) zu einer Durchführung eines automatisierten Messbetriebs der Messeinheit (14) und mit zumindest einer Datenschnittstelle (20) zu einem Weiterleiten einer automatisch erstellten Datenauswertung (22) des Strukturparameters.Es wird vorgeschlagen, dass die Messeinheit (14) zumindest ein Sensorelement (24) umfasst, mittels welchem der Strukturparameter unabhängig von einer Sichtlinie auf das Arbeitsgut (16) erfassbar ist.The invention is based on a measuring device for an automated, in particular fully automated, process and / or manufacturing system, with at least one measuring unit (14) for resonant detection of at least one structural parameter of a fluid-like work item (16), with at least one control unit (18) an implementation of an automated measuring operation of the measuring unit (14) and with at least one data interface (20) for forwarding an automatically generated data evaluation (22) of the structural parameter. It is proposed that the measuring unit (14) comprises at least one sensor element (24) by means of which of the structural parameters can be detected independently of a line of sight on the work item (16).

Description

Stand der TechnikState of the art

Es ist bereits eine Messvorrichtung für eine automatisierte, insbesondere vollautomatisierte, Prozess- und/oder Fertigungsanlage, mit zumindest einer Messeinheit zu einer resonanten Erfassung zumindest eines Strukturparameters eines fluidartigen Arbeitsguts, mit zumindest einer Steuereinheit zu einer Durchführung eines automatisierten Messbetriebs der Messeinheit und mit zumindest einer Datenschnittstelle zu einem Weiterleiten einer automatisch erstellten Datenauswertung des Strukturparameters, vorgeschlagen worden.It is already a measuring device for an automated, in particular fully automated, process and / or manufacturing system, with at least one measuring unit for resonant detection of at least one structural parameter of a fluid-like work item, with at least one control unit for performing an automated measuring operation of the measuring unit and with at least one Data interface for forwarding an automatically generated data evaluation of the structure parameter has been proposed.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

Die Erfindung geht aus von einer Messvorrichtung für eine automatisierte, insbesondere vollautomatisierte, Prozess- und/oder Fertigungsanlage, mit zumindest einer Messeinheit zu einer resonanten Erfassung zumindest eines Strukturparameters eines fluidartigen Arbeitsguts, mit zumindest einer Steuereinheit zu einer Durchführung eines automatisierten Messbetriebs der Messeinheit und mit zumindest einer Datenschnittstelle zu einem Weiterleiten einer automatisch erstellten Datenauswertung des Strukturparameters.The invention is based on a measuring device for an automated, in particular fully automated, process and / or manufacturing plant, with at least one measuring unit for resonant detection of at least one structural parameter of a fluid-like work item, with at least one control unit for performing an automated measuring operation of the measuring unit and with at least one data interface for forwarding an automatically generated data evaluation of the structure parameter.

Es wird vorgeschlagen, dass die Messeinheit zumindest ein Sensorelement umfasst, mittels welchem der Strukturparameter unabhängig von einer, insbesondere optischen, Sichtlinie auf das Arbeitsgut erfassbar ist. Insbesondere ist die Prozess- und/oder Fertigungsanlage dazu vorgesehen, einen Prozess und/oder eine Fertigung selbsttätig, insbesondere ohne Eingriff eines Bedieners, insbesondere von einem Erhalt eines Prozessguts und/oder Fertigungsguts bis zu einem Vervollständigen des Prozesses und/oder der Fertigung auszuführen. Optional sind/ist eine Bereitstellung und/oder ein Abtransport des Prozessguts und/oder des Fertigungsguts ebenfalls automatisiert. Insbesondere kann die Prozess- und/oder Fertigungsanlage zu einem kontinuierlichen Betrieb, einem quasikontinuierlichen oder bedarfsabhängigen Start-Stopp-Betrieb und/oder zu einer Abarbeitung von, insbesondere individuellen, Einzelaufgaben vorgesehen sein. Vorzugsweise ist die Prozess- und/oder Fertigungsanlage als Industrieanlage, beispielsweise als Anlage zur Bauteilherstellung, als Chemieanlage, als Reinigungsanlage oder dergleichen ausgebildet. Alternativ ist die Prozess- und/oder Fertigungsanlage als Haushaltsgerät, beispielsweise als teil- oder vollautomatische Kücheneinrichtung, als Waschmaschine oder dergleichen, ausgebildet. Unter „vorgesehen“ soll insbesondere speziell eingerichtet, speziell programmiert, speziell ausgelegt und/oder speziell ausgestattet verstanden werden. Darunter, dass ein Objekt zu einer bestimmten Funktion vorgesehen ist, soll insbesondere verstanden werden, dass das Objekt diese bestimmte Funktion in zumindest einem Anwendungs- und/oder Betriebszustand erfüllt und/oder ausführt.It is proposed that the measuring unit comprises at least one sensor element, by means of which the structural parameter can be detected independently of a, in particular optical, line of sight on the work item. In particular, the process and / or production system is intended to carry out a process and / or production automatically, in particular without operator intervention, in particular from receipt of a process item and / or production item to completion of the process and / or production. Optionally, provision and / or removal of the process item and / or the production item is / is likewise automated. In particular, the process and / or production system can be provided for continuous operation, quasi-continuous or demand-dependent start-stop operation and / or for processing, in particular individual, individual tasks. The process and / or production system is preferably designed as an industrial system, for example as a system for component production, as a chemical system, as a cleaning system or the like. Alternatively, the process and / or production system is designed as a household appliance, for example as a partially or fully automatic kitchen device, as a washing machine or the like. “Provided” is to be understood as meaning in particular specially set up, specially programmed, specially designed and / or specially equipped. The fact that an object is provided for a specific function is to be understood in particular to mean that the object fulfills and / or executes this specific function in at least one application and / or operating state.

Insbesondere kann das Arbeitsgut identisch mit dem Prozessgut und/oder dem Fertigungsgut ausgebildet sein oder von dem Prozessgut und/oder dem Fertigungsgut unterschiedlich ausgebildet sein und insbesondere dazu vorgesehen sein, im Rahmen des Prozesses und/oder der Fertigung auf das Prozessgut, das Fertigungsgut und/oder eine Komponente der Prozess- und/oder Fertigungsanlage angewandt zu werden. Beispielsweise ist das, insbesondere das unterschiedliche von dem Prozessgut und/oder dem Fertigungsgut ausgebildete, Arbeitsgut als Reinigungsmittel, als Schmiermittel, als Zusatzmittel, als Katalysator, als Wärmeträger, insbesondere als Kühlmittel, als Politur, als Schleifmittel oder dergleichen ausgebildet. Unter „fluidartig“ soll insbesondere mittels einer Druckdifferenz durch ein Leitungssystem, insbesondere der Messvorrichtung, transportierbar verstanden werden. Optional umfasst die Messvorrichtung ein Transportfluid, mittels dessen das Arbeitsgut transportierbar ist, beispielsweise innerhalb eines Wasserkreislaufs oder mittels eines Luftstroms. Insbesondere kann das Arbeitsgut als Fluid, als Stoff mit einem hohen Fluidanteil, als viskose Masse, insbesondere als Gas, als Flüssigkeit, als Emulsion, als Aerosol, als Suspension, als Rauch, als Paste, als Gel, als Kolloid, als Schüttgut oder dergleichen ausgebildet sein. Optional umfasst die Messvorrichtung zumindest eine Fluidfördereinheit, insbesondere einen Kompressor, einen Ventilator und/oder eine Pumpe, zu einer Förderung des Arbeitsguts und/oder des Transportfluids durch die Messeinheit hindurch. Vorzugsweise umfasst die Messvorrichtung eine Messleitung zu einer Führung des Arbeitsguts durch die Messeinheit hindurch, insbesondere unter Druckbeaufschlagung mittels der Fördereinheit. Insbesondere kann die Messleitung als Rohr, als Schacht, als Kanal, als Schlauch oder dergleichen ausgebildet sein. Alternativ umfasst die Messvorrichtung einen Messbehälter, welchen das Arbeitsgut durchströmt und/oder innerhalb dessen das Arbeitsgut, insbesondere mittels der Fluidfördereinheit oder durch Konvektion sowie Diffusion, umgewälzt wird und in welchem die Messeinheit, insbesondere an einer Zuleitung zu und/oder einer Ableitung von dem Messbehälter, angeordnet ist und/oder eingetaucht wird.In particular, the work item can be designed identically to the process item and / or the production item or be different from the process item and / or the production item and, in particular, can be provided in the context of the process and / or the production on the process item, the production item and / or a component of the process and / or production system to be used. For example, the work item, in particular the work item formed differently from the process item and / or the production item, is embodied as a cleaning agent, as a lubricant, as an additive, as a catalyst, as a heat carrier, in particular as a coolant, as a polish, as an abrasive or the like. “Fluid-like” is to be understood to mean, in particular, transportable by means of a pressure difference through a line system, in particular the measuring device. Optionally, the measuring device comprises a transport fluid, by means of which the work item can be transported, for example within a water circuit or by means of an air flow. In particular, the work material can be used as a fluid, as a substance with a high fluid content, as a viscous mass, in particular as a gas, as a liquid, as an emulsion, as an aerosol, as a suspension, as smoke, as a paste, as a gel, as a colloid, as a bulk material or the like be trained. Optionally, the measuring device comprises at least one fluid delivery unit, in particular a compressor, a fan and / or a pump, for conveying the work item and / or the transport fluid through the measuring unit. The measuring device preferably comprises a measuring line for guiding the work item through the measuring unit, in particular with the application of pressure by means of the conveying unit. In particular, the measuring line can be designed as a pipe, a shaft, a channel, a hose or the like. Alternatively, the measuring device comprises a measuring container through which the work item flows and / or within which the work item is circulated, in particular by means of the fluid delivery unit or by convection and diffusion, and in which the measuring unit, in particular on a feed line to and / or a discharge line from the measuring container , is arranged and / or is immersed.

Insbesondere ist die Messvorrichtung dazu vorgesehen, in einen automatisierten Betrieb der Prozess- und/oder Fertigungsanlage integriert zu werden. Insbesondere ist die Messvorrichtung dazu vorgesehen, Messdaten von dem Arbeitsgut automatisiert, insbesondere ohne Eingriff eines Bedieners, zu erfassen und insbesondere auszuwerten. Insbesondere kann die Messvorrichtung zu einer, insbesondere nachträglichen, Anordnung an der Prozess- und/oder Fertigungsanlage modular ausgebildet sein und/oder zu einer Integration bei einer Montage der Prozess- und/oder Fertigungsanlage ausgelegt sein. Insbesondere kann die Messleitung und/oder der Messbehälter einen Teil eines Fluidsystems, insbesondere einen Teil einer Fluidleitung, der Prozess- und/oder Fertigungsanlage bilden oder als Bypass fluidtechnisch parallel zu einer Fluidleitung an dem Fluidsystem der Prozess- und/oder Fertigungsanlage angeschlossen sein. Insbesondere kann der Bypass, beispielsweise bei einer Ausbildung als Kapillare, innerhalb der Prozess- und/oder Fertigungsanlage angeordnet sein oder aus der Prozess- und/oder Fertigungsanlage heraus, insbesondere in Form einer Schlauch- und/oder Rohrschleife, zu einer dort angeordneten Messeinheit führen.In particular, the measuring device is intended to be integrated into an automated operation of the process and / or production system. In particular, the measuring device is provided to automatically record and, in particular, evaluate measured data from the work item, in particular without the intervention of an operator. In particular, the measuring device can be used to In particular, a subsequent arrangement on the process and / or production system can be designed to be modular and / or be designed for integration during assembly of the process and / or production system. In particular, the measuring line and / or the measuring container can form part of a fluid system, in particular part of a fluid line, of the process and / or manufacturing system or be connected as a bypass fluidly parallel to a fluid line to the fluid system of the process and / or manufacturing system. In particular, the bypass, for example in the form of a capillary, can be arranged within the process and / or manufacturing plant or lead out of the process and / or manufacturing plant, in particular in the form of a hose and / or pipe loop, to a measuring unit arranged there .

Unter einem „Strukturparameter“ soll insbesondere ein Parameter verstanden werden, der eine mikroskopische Struktur des Arbeitsguts beschreibt oder charakterisiert. Insbesondere beschreibt oder charakterisiert der Strukturparameter eine atomare und/oder molekulare Struktur, eine chemische Zusammensetzung, eine Stoffkonzentration, einen Homogenisierungsgrad, eine Ausdehnung einer Stoffphase, eine Blasengröße, eine Tröpfchengröße und/oder eine Korngröße zumindest eines Bestandteils des Arbeitsguts, oder dergleichen. Optional sind die Messeinheit und die Steuereinheit zusätzlich dazu vorgesehen, weitere Stoff- und/oder Betriebsparameter des Arbeitsguts zu erfassen und/oder aus dem Strukturparameter abzuleiten, wie beispielsweise eine Masse, eine Viskosität, eine Temperatur oder dergleichen. Vorzugsweise ist die Messeinheit zu einer resonanten Erfassung des Strukturparameters dazu vorgesehen, ein molekülspektroskopisches Verfahren durchzuführen. Insbesondere ist die Messeinheit dazu vorgesehen, elektromagnetische Wellen im nicht-optischen Bereich, insbesondere im Infrarotbereich, im Mikrowellenbereich und/oder im Radiowellenbereich, insbesondere mit Wellenlängen zumindest größer als 800 nm, zumindest zu detektieren und insbesondere aktiv auszusenden. Insbesondere ist die Messeinheit bei einer resonanten Erfassung dazu vorgesehen, von dem Arbeitsgut absorbierte elektromagnetische Wellen, insbesondere indirekt, zu ermitteln und/oder von dem Arbeitsgut emittierte elektromagnetische Wellen zu detektieren. Optional umfasst die Messeinheit, insbesondere zusätzlich, zumindest ein Messelement, das zu einer Detektion und/oder einem Aussenden von elektromagnetischen Wellen mit Wellenlängen kleiner als 300 nm vorgesehen ist, insbesondere im Ultraviolettbereich und/oder im Röntgenbereich. Vorzugsweise ist die Messeinheit kontaktlos ausgebildet, insbesondere in dem Sinne, dass ein Messpunkt, insbesondere eine sensitivste Stelle, der Messeinheit von einem physischen Bauteil der Messeinheit beabstandet angeordnet ist. Insbesondere können physische Bauteile der Messeinheit während einer Messung mit dem Arbeitsgut in direktem Kontakt stehen, beispielsweise in dieses eingetaucht sein, und/oder von dem Arbeitsgut getrennt angeordnet sein, beispielsweise durch eine Wandung der das Arbeitsgut transportierenden Messleitung der Messvorrichtung.A “structure parameter” is to be understood in particular as a parameter that describes or characterizes a microscopic structure of the work item. In particular, the structure parameter describes or characterizes an atomic and / or molecular structure, a chemical composition, a substance concentration, a degree of homogenization, an expansion of a substance phase, a bubble size, a droplet size and / or a grain size of at least one component of the work item, or the like. Optionally, the measuring unit and the control unit are additionally provided to record further material and / or operating parameters of the work item and / or to derive them from the structural parameters, such as a mass, a viscosity, a temperature or the like. The measuring unit is preferably provided for resonant detection of the structural parameter in order to carry out a molecular spectroscopic method. In particular, the measuring unit is provided to at least detect and in particular actively emit electromagnetic waves in the non-optical range, in particular in the infrared range, in the microwave range and / or in the radio wave range, in particular with wavelengths at least greater than 800 nm. In particular, in the case of resonant detection, the measuring unit is provided to determine electromagnetic waves absorbed by the work item, in particular indirectly, and / or to detect electromagnetic waves emitted by the work item. Optionally, the measuring unit, in particular additionally, comprises at least one measuring element which is provided for detecting and / or emitting electromagnetic waves with wavelengths less than 300 nm, in particular in the ultraviolet range and / or in the X-ray range. The measuring unit is preferably designed to be contactless, in particular in the sense that a measuring point, in particular a most sensitive point, of the measuring unit is arranged at a distance from a physical component of the measuring unit. In particular, physical components of the measuring unit can be in direct contact with the work item during a measurement, for example immersed in it, and / or arranged separately from the work item, for example by a wall of the measuring line of the measuring device transporting the work item.

Unter einer „Steuereinheit“ soll insbesondere eine Einheit mit zumindest einer Steuerelektronik verstanden werden. Unter einer „Steuerelektronik“ soll insbesondere eine Einheit mit einer Prozessoreinheit und mit einer Speichereinheit sowie mit einem in der Speichereinheit gespeicherten Betriebsprogramm verstanden werden. Insbesondere sind in der Speichereinheit Anweisungen zu einer automatischen Auswertung der mit der Messeinheit erfassten Messdaten hinterlegt. Optional ist ein Teil der Steuereinheit, insbesondere der zur Auswertung der Messdaten vorgesehene Teil, als eigenständiges Rechenmodul, beispielsweise als Server, ausgebildet, welches basierend auf einem Netzwerk und/oder einem Bus-System mit der Messeinheit kommunikativ verbunden ist. Insbesondere sind in der Speichereinheit Anweisungen zu einer automatischen Bestimmung einer Grundlinie eines aus den Messdaten ermittelten Spektrums und insbesondere zu einer Kompensierung von störenden Einflüssen, insbesondere durch Temperaturschwankungen, Vibrationen oder dergleichen, hinterlegt. Insbesondere sind in der Speichereinheit Anweisungen zu einem automatischen Erkennen einzelner Ausschläge des Spektrums, insbesondere relativ zur Grundlinie, hinterlegt. Insbesondere sind in der Speichereinheit Anweisungen zu einem automatischen Auswerten der Ausschläge des Spektrums, beispielsweise bezüglich Mittenfrequenz, Amplitude und/oder Halbwertbreite, hinterlegt. Insbesondere sind in der Speichereinheit Anweisungen zu einer automatischen Zuordnung eines Werts des Strukturparameters zu den Ausschlägen des Spektrums hinterlegt. Insbesondere sind in der Speichereinheit Anweisungen zu einem automatischen Auswerten der Messdaten bezüglich einer Kohärenzzeit der emittierten elektromagnetischen Wellen, insbesondere einer Relaxationszeit des Arbeitsguts, hinterlegt. Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung kann vorteilhaft eine strukturanalysierende Messvorrichtung für eine vollautomatische Anwendung bereitgestellt werden. Insbesondere kann vorteilhaft auf eine im optischen Bereich transparente Messleitung und/oder ein Sichtfenster für das Arbeitsgut verzichtet werden. Insbesondere kann auf Reinigungsmaßnahmen zu einer Aufrechterhaltung einer Transparenz der Messleitung im optischen Bereich verzichtet werden. Insbesondere kann eine vorteilhaft langzeitstabile, vorteilhaft robuste und/oder vorteilhaft wartungsarme Messvorrichtung bereitgestellt werden. Insbesondere kann die Messvorrichtung vorteilhaft zu einer Erstellung einer geschlossenen Regelschleife für einen Betrieb der Prozess- und/oder Fertigungsanlage genutzt werden. Insbesondere kann ein hoher Grad an Prozesskontrolle erreicht werden und insbesondere dadurch eine hohe Produktqualität der Prozess- und/oder Fertigungsanlage erreicht werden und insbesondere ein vorteilhaft ressourcenschonender Betrieb, der Prozess- und/oder Fertigungsanlage, insbesondere bezüglich Rohstoffen, Energie und/oder Ausstattung erreicht werden.A “control unit” should be understood to mean, in particular, a unit with at least one control electronics. “Control electronics” should be understood to mean, in particular, a unit with a processor unit and with a memory unit and with an operating program stored in the memory unit. In particular, instructions for an automatic evaluation of the measurement data recorded with the measurement unit are stored in the memory unit. Optionally, part of the control unit, in particular the part provided for evaluating the measurement data, is designed as an independent computing module, for example as a server, which is communicatively connected to the measurement unit based on a network and / or a bus system. In particular, instructions for automatically determining a baseline of a spectrum determined from the measurement data and in particular for compensating for disruptive influences, in particular due to temperature fluctuations, vibrations or the like, are stored in the memory unit. In particular, instructions for automatic detection of individual swings in the spectrum, in particular relative to the baseline, are stored in the memory unit. In particular, instructions for an automatic evaluation of the deflections of the spectrum, for example with regard to the center frequency, amplitude and / or half-value width, are stored in the memory unit. In particular, instructions for an automatic assignment of a value of the structure parameter to the deflections of the spectrum are stored in the memory unit. In particular, instructions for an automatic evaluation of the measurement data with regard to a coherence time of the emitted electromagnetic waves, in particular a relaxation time of the work item, are stored in the memory unit. The configuration according to the invention can advantageously provide a structure-analyzing measuring device for fully automatic use. In particular, a measuring line that is transparent in the optical area and / or a viewing window for the work item can advantageously be dispensed with. In particular, cleaning measures to maintain transparency of the measuring line in the optical area can be dispensed with. In particular, an advantageously long-term stable, advantageously robust and / or advantageously low-maintenance measuring device can be provided. In particular, the measuring device can advantageously be used to create a closed control loop for operating the process and / or production system. In particular, a high degree of process control can be achieved and, in particular, a high product quality of the process and / or production system can be achieved and in particular an advantageously resource-saving operation of the process and / or production system, in particular with regard to raw materials, energy and / or equipment .

Ferner wird vorgeschlagen, dass die zumindest eine Messeinheit als Magnetresonanzmesseinheit ausgebildet ist. Vorzugsweise ist die Messeinheit zu einer Erfassung des Strukturparameters dazu vorgesehen, eine Kernspinresonanzmessung (NMR-Messung) durchzuführen. Alternativ oder zusätzlich ist die Messeinheit dazu vorgesehen, eine Elektronenspinresonanzmessung (ESR-Messung) und/oder Infratrotspektroskopiemessung (IR-Messung) durchzuführen. Insbesondere können/kann eine Messung mit der Messeinheit eine spektroskopische Messung, eine Relaxationszeitmessung oder weitere, dem Fachmann an sich bekannte Sequenzprotokolle für eine NMR-Messung, eine ESR-Messung und/oder eine IR-Messung umfassen. Vorzugsweise umfasst die Messeinheit zumindest einen Magnetfelderzeuger, insbesondere zu einer Erzeugung eines, insbesondere für die Dauer zumindest eines Messbetriebs, statischen Magnetfelds, insbesondere zur Vorgabe einer Quantisierungsachse. Insbesondere kann der Magnetfelderzeuger für das statische Magnetfeld als Permanentmagnet oder als Elektromagnet ausgebildet sein. Vorzugsweise ist der Magnetfelderzeuger zu einer Erzeugung eines homogenen Magnetfelds und/oder eines magnetischen Gradientenfelds vorgesehen, insbesondere zu einer ortsaufgelösten NMR-Messung und/oder ESR-Messung. Vorzugsweise umfasst die Messeinheit zumindest einen weiteren Magnetfelderzeuger, insbesondere zu einem Aussenden und/oder Empfangen eines elektromagnetischen Wechselfelds, insbesondere im Radiowellenbereich, im Mikrowellenbereich und/oder Infrarotbereich, insbesondere zu einer Anregung einer atomaren Resonanz des Arbeitsguts. Bevorzugt ist der weitere Magnetfelderzeuger als Magnetspule ausgebildet. Anwendungsabhängig kann der weitere Magnetfelderzeuger eine andere, dem Fachmann an sich bekannte Bauform für Antennen im Radiofrequenzbereich, Mikrowellenbereich und/oder Infrarotbereich, wie beispielsweise Hornstrahler, auf Platinen gedruckte Leiterbahnantennen, Vivaldi-Antennen oder dergleichen, aufweisen. Vorzugsweise umfasst die Messeinheit zumindest eine Empfangsantenne zu einem Empfang eines elektromagnetischen Wechselfelds, insbesondere eines Resonanzsignals von dem Arbeitsgut. Insbesondere umfassen die Messdaten, das Resonanzsignal, welches insbesondere als freier Induktionszerfall (FID) erfasst wird und insbesondere in der Frequenzdomäne und/oder der Zeitdomäne analysiert wird. Bevorzugt ist die Empfangsantenne baugleich zu, besonders bevorzugt identisch mit, dem weiteren Magnetfelderzeuger ausgebildet. Alternativ ist die Empfangsantenne getrennt von dem weiteren Magnetfelderzeuger ausgebildet. Vorzugsweise umfasst die Messeinheit zumindest ein Messelement zu einer NMR-Messung, welches bevorzugt zu einer, insbesondere zumindest einer eindimensionalen, Erfassung eines Resonanzsignals von Wasserstoffkernen, Fluor, Kohlenstoff, Stickstoff, Silicium und/oder anderen Atomkernen vorgesehen ist. Vorzugsweise ist die Messeinheit dazu vorgesehen, zweidimensionale NMR-Messungen durchzuführen, beispielsweise heteronukleare oder homonukleare Korrelationsspektroskopie (COSY), J-aufgelöste Spektroskopie (JRES) oder dergleichen, insbesondere zur Ermittlung einer Wasserstoffkopplung (¹H-¹H) und/oder einer Kohlenstoff-Wasserstoffkopplung (¹H-¹³C). Es ist denkbar, dass die Messvorrichtung zumindest zwei verschiedene Messeinheiten umfasst, die insbesondere verschiedene Arbeitsgute und/oder dasselbe Arbeitsgut, insbesondere ergänzend oder redundant, vermessen. Optional umfasst die Messeinheit zumindest ein zusätzliches Messelement, insbesondere zu einer Ergänzung und/oder einer Kombination, insbesondere Sensorfusion, mit aus der NMR-Messung, der ESR-Messung und/oder der IR-Messung ermittelten Messdaten. Beispiele für zusätzliche Messelemente umfassen ein Ultraviolett-Spektrometer, insbesondere zu einer Erfassung eines Ölgehalts des Arbeitsguts, einen Titrator, insbesondere zur Erfassung einer Builderkonzentration in dem Arbeitsgut, und/oder ein Tensiometer, insbesondere zu einer Erfassung eines Tensidgehalts in dem Arbeitsgut. Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung kann vorteilhaft ein linearer Zusammenhang zwischen einer Menge des Arbeitsguts und dem Resonanzsignal erreicht werden. Insbesondere ist eine Kalibrierung der Messeinheit vorteilhaft unabhängig von einer Messmatrix und insbesondere muss die Messeinheit vorteilhaft nur ein einzelnes Mal, beispielsweise direkt nach der Herstellung der Messeinheit, arbeitsgutspezifisch kalibriert werden. Insbesondere kann eine vorteilhaft große Anzahl an Strukturparametern mit der Messeinheit erfasst werden, insbesondere können wasserstoffenthaltende Substanzen, wie Wasser, Kohlenwasserstoffe, Aliphate, Tenside, Aromate oder dergleichen, und diverse Atomsorten, detektiert und insbesondere einander ergänzend ausgewertet werden.It is further proposed that the at least one measuring unit is designed as a magnetic resonance measuring unit. The measuring unit is preferably provided for recording the structural parameter in order to carry out a nuclear magnetic resonance measurement (NMR measurement). Alternatively or additionally, the measuring unit is provided to carry out an electron spin resonance measurement (ESR measurement) and / or infrared spectroscopy measurement (IR measurement). In particular, a measurement with the measuring unit can include a spectroscopic measurement, a relaxation time measurement or further sequence protocols known per se to the person skilled in the art for an NMR measurement, an ESR measurement and / or an IR measurement. The measuring unit preferably comprises at least one magnetic field generator, in particular for generating a static magnetic field, in particular for the duration of at least one measuring operation, in particular for specifying a quantization axis. In particular, the magnetic field generator for the static magnetic field can be designed as a permanent magnet or as an electromagnet. The magnetic field generator is preferably provided for generating a homogeneous magnetic field and / or a magnetic gradient field, in particular for a spatially resolved NMR measurement and / or ESR measurement. The measuring unit preferably comprises at least one further magnetic field generator, in particular for transmitting and / or receiving an electromagnetic alternating field, in particular in the radio wave range, in the microwave range and / or infrared range, in particular for exciting an atomic resonance of the work item. The further magnetic field generator is preferably designed as a magnetic coil. Depending on the application, the further magnetic field generator can have a different design known per se to the person skilled in the art for antennas in the radio frequency range, microwave range and / or infrared range, such as horn radiators, printed circuit board antennas, Vivaldi antennas or the like. The measuring unit preferably comprises at least one receiving antenna for receiving an electromagnetic alternating field, in particular a resonance signal from the work item. In particular, the measurement data include the resonance signal, which is recorded in particular as free induction decay (FID) and is analyzed in particular in the frequency domain and / or the time domain. The receiving antenna is preferably constructed identically to, particularly preferably identical to, the further magnetic field generator. Alternatively, the receiving antenna is designed separately from the further magnetic field generator. The measuring unit preferably comprises at least one measuring element for an NMR measurement, which is preferably provided for, in particular at least a one-dimensional, detection of a resonance signal from hydrogen nuclei, fluorine, carbon, nitrogen, silicon and / or other atomic nuclei. The measuring unit is preferably provided to carry out two-dimensional NMR measurements, for example heteronuclear or homonuclear correlation spectroscopy (COZY), J-resolved spectroscopy (JRES) or the like, in particular to determine a hydrogen coupling ( ¹ H- ¹ H) and / or a carbon Hydrogen coupling ( ¹ H- ¹³ C). It is conceivable that the measuring device comprises at least two different measuring units, which in particular measure different work items and / or the same work item, in particular in addition or redundantly. Optionally, the measuring unit comprises at least one additional measuring element, in particular for a supplement and / or a combination, in particular sensor fusion, with measurement data determined from the NMR measurement, the ESR measurement and / or the IR measurement. Examples of additional measuring elements include an ultraviolet spectrometer, in particular for detecting the oil content of the work item, a titrator, in particular for detecting a builder concentration in the work item, and / or a tensiometer, in particular for detecting a surfactant content in the work item. The configuration according to the invention can advantageously achieve a linear relationship between a quantity of the work item and the resonance signal. In particular, calibration of the measuring unit is advantageously independent of a measuring matrix and in particular the measuring unit advantageously only has to be calibrated once, for example directly after the production of the measuring unit, specifically for the work item. In particular, an advantageously large number of structural parameters can be recorded with the measuring unit, in particular hydrogen-containing substances such as water, hydrocarbons, aliphatic, surfactants, aromatics or the like, and various types of atoms, can be detected and in particular evaluated in addition to one another.

Weiter wird vorgeschlagen, dass die Messvorrichtung eine Wartungseinheit zu einer automatisierten Wartung, insbesondere Reinigung, der Messeinheit umfasst. Insbesondere ist die Wartungseinheit dazu vorgesehen, zumindest eine Wartungsarbeit automatisch, insbesondere ohne Eingriff eines Nutzers, durchzuführen. Optional umfasst die Wartungseinheit zumindest ein Sensorelement zu einer bedarfsgesteuerten Ausführung der Wartung. Alternativ oder zusätzlich ist die Steuereinheit dazu vorgesehen, die Wartungseinheit zu steuern, insbesondere einen Zeitplan für die Wartung zu erstellen. Insbesondere kann die Steuereinheit für die Wartung regelmäßige Intervalle vorgeben und/oder einen bedarfsgesteuerten Zeitplan für die Wartung vorgeben, insbesondere anhand einer Messung mit der Messeinheit, beispielsweise ausgelöst durch eine Detektion einer, insbesondere bestimmten, Verunreinigung in dem Arbeitsgut. Beispielsweise umfasst die Wartungseinheit ein, insbesondere per Ventil, in die Messleitung und/oder den Messbehälter zuschaltbaren Reinigungskreislauf. Beispielsweise kann der Reinigungskreislauf dazu vorgesehen sein, zu einer chemischen Reinigung Reinigungsmittel und/oder zu einer physischen Reinigung ein Fluid unter Hochdruck durch die Messeinheit zu fördern. Beispielweise umfasst die Wartungseinheit ein in der Messleitung angeordnetes, insbesondere an einer Innenwand der Messleitung anliegendes, und innerhalb der Messleitung verschiebbar gelagertes Strukturelement, insbesondere eine Schnecke, einen Kolben, einen Ring oder dergleichen, welches insbesondere durch eine Bewegung entlang der Innenwand dazu vorgesehen ist, Ablagerungen in der Messleitung zu lösen. Beispielsweise umfasst die Fluidfördereinheit der Messvorrichtung zumindest einen Messbetriebszustand, welcher insbesondere von der Steuereinheit während einer Messung mit der Messeinheit gewählt wird, und einen Reinigungsbetriebszustand, der insbesondere gegenüber dem Messbetriebszustand zu einer Erzeugung einer höheren und optional gepulsten Durchflussrate vorgesehen ist. Vorzugsweise umfasst die Wartungseinheit zumindest ein Filterelement, welches insbesondere stromaufwärts der Messeinheit angeordnet ist. Insbesondere ist das Filterelement zu einem Filtern magnetischer Partikel vorgesehen. Beispielsweise ist das Filterelement als Sieb, als Partikelfilter, als Permanentmagnet und/oder als Elektromagnet ausgebildet. Insbesondere ist das als Elektromagnet ausgebildete Filterelement dazu vorgesehen, durch Abschalten des Elektromagnets und durch eine Umkehr einer Förderrichtung der Fluidfördereinheit außerhalb einer Messzeit der Messeinheit bereits herausgefilterte Verunreinigungen zu lösen und automatisch aus der Messvorrichtung zu entfernen. Alternativ oder zusätzlich, insbesondere zu dem als Elektromagnet ausgebildeten Filterelement, umfasst die Wartungseinheit einen Fliehkraftabscheider. Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung kann eine vorteilhaft wartungsarme Messvorrichtung zur Verfügung gestellt werden. Insbesondere kann eine Zeitdauer zwischen manuell durchzuführenden Wartungsarbeiten vorteilhaft groß gehalten werden. Insbesondere können eine vollumfängliche Funktionalität und eine Genauigkeit der Messvorrichtung vorteilhaft lange aufrechterhalten werden.It is further proposed that the measuring device comprises a maintenance unit for automated maintenance, in particular cleaning, of the measuring unit. In particular, the maintenance unit is provided to carry out at least one maintenance work automatically, in particular without the intervention of a user. Optionally, the maintenance unit comprises at least one sensor element for a demand-controlled execution of the maintenance. Alternatively or additionally, the control unit is provided to control the maintenance unit, in particular to create a schedule for maintenance. In particular, the control unit can specify regular intervals for maintenance and / or specify a demand-driven schedule for maintenance, in particular on the basis of a measurement with the measuring unit, for example triggered by a detection of, in particular, a specific contamination in the work item. For example, the maintenance unit comprises a cleaning circuit that can be connected into the measuring line and / or the measuring container, in particular by means of a valve. For example, the cleaning circuit can be provided to convey cleaning agent for chemical cleaning and / or for physical cleaning a fluid under high pressure through the measuring unit. For example, the maintenance unit comprises a structural element, in particular a worm, a piston, a ring or the like, which is arranged in the measuring line, in particular resting against an inner wall of the measuring line and displaceably mounted within the measuring line, which is provided in particular by moving along the inner wall, To loosen deposits in the measuring line. For example, the fluid delivery unit of the measuring device comprises at least one measuring operating state, which is selected in particular by the control unit during a measurement with the measuring unit, and a cleaning operating state, which is provided in particular to generate a higher and optionally pulsed flow rate compared to the measuring operating state. The maintenance unit preferably comprises at least one filter element, which is arranged in particular upstream of the measuring unit. In particular, the filter element is provided for filtering magnetic particles. For example, the filter element is designed as a sieve, a particle filter, a permanent magnet and / or an electromagnet. In particular, the filter element designed as an electromagnet is provided to loosen and automatically remove contaminants that have already been filtered out of the measuring device by switching off the electromagnet and by reversing a conveying direction of the fluid conveying unit outside of a measuring time of the measuring unit. As an alternative or in addition, in particular to the filter element designed as an electromagnet, the maintenance unit comprises a centrifugal separator. The configuration according to the invention makes it possible to provide an advantageously low-maintenance measuring device. In particular, a period of time between maintenance work to be carried out manually can advantageously be kept long. In particular, full functionality and accuracy of the measuring device can advantageously be maintained for a long time.

Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass die Messvorrichtung eine Kompatibilitätseinheit zu einer Anpassung der Messeinheit an eine an durch die Prozess- und/oder Fertigungsanlage vorgegebene Betriebsbedingung umfasst. Insbesondere ist die Kompatibilitätseinheit dazu vorgesehen, eine Betriebsbedingung, beispielsweise eine Betriebstemperatur, zu negieren, insbesondere sodass die Messeinheit unabhängig von der Betriebsbedingung betrieben werden kann, beispielsweise mittels einer aktiv geregelten Temperierung der Messeinheit. Zusätzliche oder alternativ ist die Kompatibilitätseinheit dazu vorgesehen, eine Betriebsbedingung, beispielsweise das Vorhandensein elektromagnetischer Felder, zu erfassen und in Abhängigkeit von der Betriebsbedingung die Messeinheit zu betreiben. Vorzugsweise umfasst die Kompatibilitätseinheit zumindest ein Schutzelement im Sinne von elektromagnetischer Verträglichkeit (EMV). Vorzugsweise umfasst die Kompatibilitätseinheit als Schutzelement eine Empfangsschaltung, insbesondere zu einer Detektion von elektromagnetischen Wellen in einer Umgebung der Messeinheit, insbesondere von der Prozess- und/oder Fertigungsanlage und/oder anderen Gerätschaften. Insbesondere ist die Steuereinheit dazu vorgesehen, vor und/oder während einer Messung mit der Messeinheit zu überprüfen, ob die Empfangsschaltung elektromagnetische Wellen eines für die Messung relevanten Frequenzbands empfängt und insbesondere die Messung dann durchzuführen, wenn das Frequenzband frei ist, und/oder die empfangenen elektromagnetischen Wellen zu einer späteren rechnerischen Kompensation zu protokollieren. Insbesondere umfasst die Kompatibilitätseinheit als Schutzelement zumindest ein leitfähiges Gehäuseelement, welches insbesondere zu einem Abschirmen von elektromagnetischen Wellen, insbesondere zumindest im Radiowellenbereich, im Mikrowellenbereich und/oder im Infrarotbereich vorgesehen ist. Vorzugsweise umfasst die Kompatibilitätseinheit als Schutzelement zumindest eine, insbesondere vollflächige, Verkleidung, insbesondere an dem Gehäuseelement, aus µ-Metall und/oder einem ferromagnetischen Material, insbesondere zu einer Abschirmung eines statischen und/oder niederfrequenten Magnetfelds. Vorzugsweise ist zumindest die Messeinheit innerhalb des Gehäuseelements und/oder der Verkleidung angeordnet. Optional weist die Kompatibilitätseinheit, insbesondere zu einem Schutz vor mechanischer Einwirkung, insbesondere einem Explosionsschutz, zumindest ein Verstärkungselement an dem Gehäuseelement und/oder der Verkleidung auf, beispielsweise eine Verstrebung, Rippen, Spanndrähte oder dergleichen, insbesondere zu einer Stütze der Verkleidung und/oder des Gehäuseelements. Vorzugsweise ist das Gehäuseelement, insbesondere zumindest in Zusammenwirkung mit der Verkleidung, insbesondere zu einem Explosionsschutz, zur Unterdrückung von Konvektion und/oder zur Unterdrückung von Luftströmungen, gasdicht ausgebildet. Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung kann ein vorteilhaft ungestörter und zuverlässiger Betrieb der Messeinheit erreicht werden, insbesondere auch bei einer Verwendung in einer Umgebung mit starken und/oder vielen elektromagnetischen Störfeldern und bewegten magnetischen Teilen, beispielsweise Flurförderfahrzeugen. Insbesondere kann ein vorteilhaft ungestörter und zuverlässiger Betrieb der Messeinheit in einer Industrie 4.0-Umgebung und/oder einer vollautomatischen Fabrik erreicht werden.It is further proposed that the measuring device comprises a compatibility unit for adapting the measuring unit to an operating condition specified by the process and / or production system. In particular, the compatibility unit is provided to negate an operating condition, for example an operating temperature, in particular so that the measuring unit can be operated independently of the operating condition, for example by means of actively controlled temperature control of the measuring unit. Additionally or alternatively, the compatibility unit is provided to detect an operating condition, for example the presence of electromagnetic fields, and to operate the measuring unit as a function of the operating condition. The compatibility unit preferably comprises at least one protective element in terms of electromagnetic compatibility (EMC). The compatibility unit preferably comprises a receiving circuit as a protective element, in particular for detecting electromagnetic waves in the vicinity of the measuring unit, in particular from the process and / or production system and / or other equipment. In particular, the control unit is provided to check before and / or during a measurement with the measuring unit whether the receiving circuit receives electromagnetic waves of a frequency band relevant for the measurement and in particular to carry out the measurement when the frequency band is free and / or the received ones to log electromagnetic waves for a later computational compensation. In particular, the compatibility unit comprises at least one conductive housing element as a protective element, which is provided in particular for shielding electromagnetic waves, in particular at least in the radio wave range, in the microwave range and / or in the infrared range. As a protective element, the compatibility unit preferably comprises at least one, in particular full-surface, cladding, in particular on the housing element, made of μ-metal and / or a ferromagnetic material, in particular for shielding a static and / or low-frequency magnetic field. At least the measuring unit is preferably arranged within the housing element and / or the cladding. Optionally, the compatibility unit, in particular for protection against mechanical effects, in particular explosion protection, has at least one reinforcing element on the housing element and / or the cladding, for example a strut, ribs, tensioning wires or the like, in particular to support the cladding and / or the Housing elements. The housing element is preferably designed to be gas-tight, in particular at least in conjunction with the cladding, in particular for explosion protection, for suppressing convection and / or for suppressing air flows. The embodiment according to the invention enables an advantageously undisturbed and reliable operation of the measuring unit to be achieved, in particular also when used in an environment with strong and / or many electromagnetic interference fields and moving magnetic parts, for example industrial trucks. In particular, an advantageously undisturbed and reliable operation of the measuring unit in an Industry 4.0 environment and / or a fully automatic factory can be achieved.

Weiterhin wird vorgeschlagen, dass die Kompatibilitätseinheit zumindest ein Temperierungselement zu einer Temperierung der Messeinheit und/oder des Arbeitsguts vor einem Messen mit der Messeinheit umfasst. Vorzugsweise ist das Temperierungselement zu einer aktiven Temperaturregelung der Messeinheit, insbesondere des Magnetfelderzeugers, vorgesehen. Vorzugsweise ist ein Sollwert für die Temperaturregelung der Messeinheit unabhängig von einer Umgebungstemperatur. Vorzugsweise entspricht der Sollwert der Temperaturregelung der Messeinheit einem erwarteten Temperaturwert des Arbeitsguts. Zusätzlich oder alternativ umfasst die Kompatibilitätseinheit ein weiteres Temperierungselement zu einer Temperaturregelung des Arbeitsguts, welches insbesondere stromaufwärts der Messeinheit an der Messleitung oder an dem Messbehälter angeordnet ist. Insbesondere kann das Temperierungselement als Heizelement, als Kühlelement, als Wärmeträgerkreislauf, als Wärmepumpe, als Peltierelement oder dergleichen ausgebildet sein. Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung kann ein Temperaturgradient innerhalb der Messeinheit und/oder des Arbeitsguts vorteilhaft niedrig gehalten werden. Insbesondere kann eine vorteilhaft genaue Messung mit der Messeinheit an dem Arbeitsgut durchgeführt werden.It is further proposed that the compatibility unit includes at least one temperature control element for temperature control of the measuring unit and / or the work item before a measurement with the measuring unit. The temperature control element is preferably provided for active temperature control of the measuring unit, in particular of the magnetic field generator. A setpoint value for regulating the temperature of the measuring unit is preferably independent of an ambient temperature. The setpoint value of the temperature control of the measuring unit preferably corresponds to an expected temperature value of the work item. Additionally or alternatively, the compatibility unit includes a further temperature control element for temperature control of the work item, which is arranged in particular upstream of the measuring unit on the measuring line or on the measuring container. In particular, the temperature control element can be designed as a heating element, a cooling element, a heat transfer circuit, a heat pump, a Peltier element or the like. As a result of the configuration according to the invention, a temperature gradient within the measuring unit and / or the work item can advantageously be kept low. In particular, an advantageously precise measurement can be carried out with the measuring unit on the work item.

Darüber hinaus wird vorgeschlagen, dass die Kompatibilitätseinheit zumindest ein Probenvorbereitungselement zu einem automatisierten Aufbereiten, insbesondere Homogenisieren, zumindest eines Teilvolumens des Arbeitsguts für ein Messen mit der Messeinheit umfasst. Insbesondere ist das Probenvorbereitungselement dazu vorgesehen, eine Mischgüte zu erhöhen und/oder sicherzustellen. Insbesondere umfasst die Kompatibilitätseinheit zumindest ein Probenvorbereitungselement, das als Mischer ausgebildet ist. Insbesondere ist das als Mischer ausgebildete Probenvorbereitungselement zu einem Vermengen unterschiedlicher Stoffphasen des Arbeitsguts vorgesehen, insbesondere zu einem Verwirbeln, zu einem Dispergieren, zu einem Aufwirbeln von Sedimenten oder dergleichen. Beispielsweise ist das Probenvorbereitungselement als Statikmischer, als Rührelement, als Vibrationselement, insbesondere als Ultraschallelement, als Wirbelblech oder dergleichen ausgebildet. Vorzugsweise ist das als Mischer ausgebildete weitere Probenvorbereitungselement stromaufwärts der Messeinheit angeordnet. Vorzugsweise umfasst die Kompatibilitätseinheit zumindest ein weiteres Probenvorbereitungselement, das als Blasenfalle ausgebildet ist, insbesondere zu einem Entgasen des Arbeitsguts. Vorzugsweise ist das als Blasenfalle ausgebildete weitere Probenvorbereitungselement stromaufwärts der Messeinheit angeordnet. Optional ist das Probenvorbereitungselement mit dem Temperierungselement für das Arbeitsgut gekoppelt, insbesondere zu einer Unterstützung eines Homogenisierens des Arbeitsguts durch einen gleichzeitigen Wärmeeintrag. Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung kann ein Risiko einer Fehlbewertung des Strukturparameters, insbesondere aufgrund einer Messung an einer nicht-repräsentativen Stichprobe des Arbeitsguts, vorteilhaft gering gehalten werden. Insbesondere kann eine Schwankung der Messdaten, insbesondere durch abwechselndes Erfassen unterschiedlicher Phasen oder Bestandteile des Arbeitsguts, vorteilhaft gering gehalten werden.In addition, it is proposed that the compatibility unit comprises at least one sample preparation element for automated processing, in particular homogenization, of at least a partial volume of the work item for measurement with the measuring unit. In particular, the sample preparation element is provided to increase and / or ensure a mixing quality. In particular, the compatibility unit comprises at least one sample preparation element which is designed as a mixer. In particular, the sample preparation element designed as a mixer is provided for mixing different substance phases of the work item, in particular for swirling, for dispersing, for swirling up sediments or the like. For example, the sample preparation element is designed as a static mixer, as a stirring element, as a vibration element, in particular as an ultrasonic element, as a vortex plate or the like. The further sample preparation element designed as a mixer is preferably arranged upstream of the measuring unit. The compatibility unit preferably comprises at least one further sample preparation element which is designed as a bubble trap, in particular for degassing the work item. The further sample preparation element designed as a bubble trap is preferably arranged upstream of the measuring unit. Optionally, the sample preparation element is coupled to the temperature control element for the work item, in particular to support the homogenization of the work item through a simultaneous introduction of heat. As a result of the configuration according to the invention, the risk of an incorrect evaluation of the structural parameter, in particular due to a measurement on a non-representative sample of the work item, can advantageously be kept low. In particular, a fluctuation in the measurement data, in particular due to alternating acquisition of different phases or components of the work item, can advantageously be kept low.

Ferner wird ein Verfahren zum Betrieb einer automatisierten, insbesondere vollautomatischen, Messvorrichtung, insbesondere erfindungsgemäßen Messvorrichtung, für eine automatisierte, insbesondere vollautomatisierte, Prozess- und/oder Fertigungsanlage vorgeschlagen, wobei in zumindest einem Verfahrensschritt ein Strukturparameter eines fluidartigen Arbeitsguts resonant erfasst wird, wobei ein Messbetrieb automatisiert durchgeführt wird, wobei in zumindest einem Verfahrensschritt eine automatisch erstellte Datenauswertung des Strukturparameters weitergeleitet wird, und wobei in zumindest einem Verfahrensschritt der Strukturparameter unabhängig von einer Sichtlinie eines Sensorelements der Messvorrichtung auf das Arbeitsgut erfasst wird. Optional umfasst das Verfahren zumindest einen Probeentnahmeschritt. Wenn eine Entnahmestelle der Messvorrichtung für das Arbeitsgut in einem Speicherbehälter der Prozess- und/oder Fertigungsanlage angeordnet ist, kann das Arbeitsgut insbesondere an einer Oberfläche, an einem Behälterboden des Speicherbehälters und/oder einer Mittenhöhe des Speicherbehälters entnommen werden. Insbesondere ist es denkbar, dass zu einer Messung Proben des Arbeitsguts von den unterschiedlichen Entnahmestellen vermischt werden, insbesondere zur Erfassung von Durchschnittswerten mit der Messeinheit, oder unabhängig voneinander mittels der Messeinheit vermessen werden, beispielsweise zu einer Erfassung von Konzentrationsgradienten innerhalb des Arbeitsguts oder dergleichen. Alternativ wird eine Messung mit der Messeinheit direkt in einer Fluidleitung des Fluidsystems der Prozess- und/oder Fertigungsanlage durchgeführt. Vorzugsweise umfasst das Verfahren zumindest einen Förderschritt, insbesondere in welchem die Fluidfördereinheit das Arbeitsgut durch die Messeinheit hindurchfördert. Insbesondere kann der Förderschritt kontinuierlich durchgeführt werden und/oder sich in einem Start-Stopp-Ablauf mit einem Messschritt des Verfahrens abwechseln. Vorzugsweise umfasst das Verfahren zumindest einen Messvorbereitungsschritt. Insbesondere werden/wird in dem Messvorbereitungsschritt die Messeinheit und/oder das Arbeitsgut mit dem Temperierungselement temperiert, insbesondere auf eine stabile Temperatur geregelt. Vorzugsweise wird in dem Messvorbereitungsschritt das Arbeitsgut mit dem Probenvorbereitungselement homogenisiert. Optional wird in dem Messvorbereitungsschritt, insbesondere in Kombination mit einem Ultraschallsensor der Messvorrichtung, ein Strömungsprofil und/oder eine Strömungsgeschwindigkeit des Arbeitsguts in der Messeinheit gesteuert, insbesondere geregelt. Vorzugsweise wird in dem Messschritt des Verfahrens das Arbeitsgut in der Messeinheit von der Messeinheit vermessen. Insbesondere erfasst die Messeinheit in dem Messschritt den Strukturparameter des Arbeitsguts resonant. Vorzugsweise umfasst das Verfahren zumindest einen Rückführschritt, in welchem das vermessene Arbeitsgut in das Fluidsystem der Prozess- und/oder Fertigungsanlage rückgespeist wird. Insbesondere umfasst das Verfahren die Datenauswertung, welche zumindest einen Nachbearbeitungsschritt, zumindest einen Datenverarbeitungsschritt und zumindest einen Quantifizierungsschritt umfasst. Optional tauscht die Datenschnittschelle zu der Datenauswertung Informationen mit einer Datenbank aus, die insbesondere lokal angelegt und/oder zu welcher ein Zugang über ein lokales, regionales oder weltweites Datennetz verfügbar ist. Insbesondere bearbeitet die Steuereinheit die Messdaten in dem Nachbearbeitungsschritt, beispielsweise zu einer Verbesserung eines Signal-Rausch-Verhältnisses und/oder zu einer Kompensation eines Magnetfeldrifts, insbesondere aufgrund eines Temperaturdrifts des Magnetfelderzeugers. Insbesondere ermittelt die Steuereinheit in dem Datenverarbeitungsschritt aus den Messdaten Spektren und/oder die Relaxationszeiten des Arbeitsguts. Insbesondere summiert die Steuereinheit in dem Datenverarbeitungsschritt Einzelmessungen eines freien Induktionszerfalls auf und verarbeitet diese mittels einer Fourier-Transformation zu einem Spektrum des Arbeitsguts. Insbesondere wertet die Steuereinheit in dem Quantifzierungsschritt die Spektren, die Relaxationszeiten und/oder Daten von dem zusätzlichen Messelement automatisch, insbesondere ohne Eingriff eines Bedieners, zu, insbesondere anwendungsabhängigen, Enddaten aus. Vorzugsweise ermittelt die Steuereinheit in dem Quantifizierungsschritt eine automatische Phasenkorrektur und/oder eine Grundlinienkorrektur, insbesondere nach einem an sich bekannten Algorithmus. Beispielsweise wird ein Spektrum mit einem Referenzspektrum, welches in der Speichereinheit oder der externen Datenbank hinterlegt ist, verglichen und insbesondere bezüglich Phase und/oder Grundlinie solange variiert, bis ein Minimum einer Abweichung von dem Referenzspektrum gefunden wurde. Vorzugsweise ermittelt die Steuereinheit in dem Quantifizierungsschritt Ausschläge des Spektrums. Beispielsweise durch Vergleich mit Referenzspektren von Reinkomponenten, die in dem Arbeitsgut voraussichtlich enthalten sind, beispielsweise Wasser, Passivierungsmittel und/oder Reinigungsverstärker bei Reinigungsflüssigkeiten als Arbeitsgut. Insbesondere können die Referenzspektren der Reinkomponenten in der Speichereinheit oder der externen Datenbank hinterlegt sein. Insbesondere summiert und gewichtet die Steuereinheit die Referenzspektren, um das erfasste Spektrum nachzubilden. Optional berücksichtigt die Steuereinheit bei einer Nachbildung eines erfassten Spektrums aus Referenzspektren Kopplungseffekte sowie Signalverschiebungen beispielsweise aufgrund von Temperatur und/oder pH-Wert. Vorzugsweise quantifiziert die Steuereinheit Ausschläge des Spektrums durch direkte Integration einzelner Ausschläge, Flächenberechnung mehrerer Ausschläge zusammen und/oder durch Parameterschätzung der Ausschläge. Optional gleicht die Steuereinheit ein Ergebnis einer Quantifizierung, insbesondere zu einer Festlegung einer absoluten Menge, mit einer Referenzmenge ab. Insbesondere kann die Referenzmenge als externe Referenz in eine Kalibrierung der Messeinheit eingeflossen sein oder einem Ausschlag im Spektrum zugeordnet werden. Optional gleicht die Steuereinheit das erfasste Spektrum mit dem Referenzspektrum ab, um insbesondere eine Abweichung von einer vorgesehenen Zusammensetzung des Arbeitsguts zu ermitteln. Vorzugsweise umfassen die Enddaten eine chemische Zusammensetzung des Arbeitsguts, insbesondere zumindest den absoluten und/oder relativen Anteil zumindest eines Bestandteils des Arbeitsguts. Optional umfassen die Enddaten ein Mischungsverhältnis zweier verschiedener Arbeitsgute. Vorzugsweise umfassen die Enddaten zumindest die Anwesenheit oder Abwesenheit von, vorzugsweise einer Menge an Verunreinigungen in dem Arbeitsgut. Vorzugsweise gibt die Steuereinheit die Enddaten in einem Ausgabeschritt des Verfahrens aus, insbesondere als Warnsignal bei Überschreitung von Grenzwerten, als Stellsignal zu einem Regeln einer Zusammensetzung des Arbeitsguts, als Stellsignal zu einem Regeln eines Betriebs der Prozess- und/oder Fertigungsanlage, als Informationssignal zu einem Anlegen und/oder Erweitern der externen Datenbank oder dergleichen. Optional stellt die Steuereinheit, insbesondere zusätzlich, die Messdaten, Spektren und/oder Relaxationszeiten während des Ausgabeschritts über eine Datenschnittstelle der Recheneinheit zur Verfügung, insbesondere zu einer externen Auswertung und/oder Speicherung. Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung des Verfahrens kann vorteilhaft eine Messvorrichtung für eine vollautomatische Strukturanalyse betrieben werden. Insbesondere kann vorteilhaft auf eine im optischen Bereich transparente Messleitung und/oder ein Sichtfenster für das Arbeitsgut verzichtet werden. Insbesondere kann auf Reinigungsmaßnahmen zu einer Aufrechterhaltung einer Transparenz der Messleitung im optischen Bereich verzichtet werden. Insbesondere kann ein vorteilhaft langzeitstabiler, vorteilhaft robuster und/oder vorteilhaft wartungsarmer Betrieb einer Messvorrichtung erreicht werden. Insbesondere kann ein hoher Grad an Prozesskontrolle erreicht werden und insbesondere dadurch eine hohe Produktqualität der Prozess- und/oder Fertigungsanlage erreicht werden und insbesondere ein vorteilhaft ressourcenschonender Betrieb der Prozess- und/oder Fertigungsanlage, insbesondere bezüglich Rohstoffen, Energie und/oder Ausstattung erreicht werden.Furthermore, a method for operating an automated, in particular fully automatic, measuring device, in particular measuring device according to the invention, is proposed for an automated, in particular fully automated, process and / or manufacturing system, with a structural parameter of a fluid-like work item being recorded resonantly in at least one method step, with a measuring operation is carried out automatically, with an automatically generated data evaluation of the structural parameter being forwarded in at least one method step, and with the structural parameter being recorded independently of a line of sight of a sensor element of the measuring device on the work piece in at least one method step. The method optionally includes at least one sampling step. If a removal point of the measuring device for the work item is arranged in a storage container of the process and / or production system, the work item can be removed in particular from a surface, from a container bottom of the storage container and / or a center height of the storage container. In particular, it is conceivable that samples of the work item from the different extraction points are mixed for a measurement, in particular to detect average values with the measuring unit, or are measured independently of one another by means of the measuring unit, for example to detect concentration gradients within the work item or the like. Alternatively, a measurement is carried out with the measuring unit directly in a fluid line of the fluid system of the process and / or production plant. The method preferably includes at least one conveying step, in particular in which the fluid conveying unit conveys the work item through the measuring unit. In particular, the conveying step can be carried out continuously and / or alternate with a measuring step of the method in a start-stop sequence. The method preferably comprises at least one measurement preparation step. In particular, in the Measurement preparation step, the measurement unit and / or the work item is tempered with the temperature control element, in particular regulated to a stable temperature. The work item is preferably homogenized with the sample preparation element in the measurement preparation step. Optionally, in the measurement preparation step, in particular in combination with an ultrasonic sensor of the measurement device, a flow profile and / or a flow speed of the work item is controlled, in particular regulated, in the measurement unit. In the measuring step of the method, the work item is preferably measured in the measuring unit by the measuring unit. In particular, in the measuring step, the measuring unit detects the structural parameter of the work item in a resonant manner. The method preferably includes at least one return step, in which the measured work material is fed back into the fluid system of the process and / or production installation. In particular, the method comprises the data evaluation, which comprises at least one post-processing step, at least one data processing step and at least one quantification step. Optionally, the data interface exchanges information for the data evaluation with a database, which in particular is created locally and / or to which access is available via a local, regional or global data network. In particular, the control unit processes the measurement data in the post-processing step, for example to improve a signal-to-noise ratio and / or to compensate for a magnetic field drift, in particular due to a temperature drift of the magnetic field generator. In particular, in the data processing step, the control unit determines spectra and / or the relaxation times of the work item from the measurement data. In particular, in the data processing step, the control unit sums up individual measurements of a free induction decay and processes them by means of a Fourier transformation to form a spectrum of the work item. In particular, in the quantification step, the control unit automatically evaluates the spectra, the relaxation times and / or data from the additional measuring element, in particular without the intervention of an operator, adding in particular application-dependent end data. In the quantification step, the control unit preferably determines an automatic phase correction and / or a baseline correction, in particular according to an algorithm known per se. For example, a spectrum is compared with a reference spectrum that is stored in the storage unit or the external database and, in particular, varied with respect to phase and / or baseline until a minimum of a deviation from the reference spectrum has been found. The control unit preferably determines deflections of the spectrum in the quantification step. For example, by comparison with reference spectra of pure components that are likely to be contained in the work item, for example water, passivating agents and / or cleaning enhancers in the case of cleaning liquids as work items. In particular, the reference spectra of the pure components can be stored in the storage unit or the external database. In particular, the control unit sums and weights the reference spectra in order to simulate the spectrum recorded. Optionally, when simulating a recorded spectrum from reference spectra, the control unit takes into account coupling effects and signal shifts, for example due to temperature and / or pH value. The control unit preferably quantifies deflections of the spectrum by directly integrating individual deflections, calculating the area of several deflections together and / or by estimating the parameters of the deflections. Optionally, the control unit compares a result of a quantification, in particular to determine an absolute amount, with a reference amount. In particular, the reference quantity can have flowed into a calibration of the measuring unit as an external reference or can be assigned to a deflection in the spectrum. Optionally, the control unit compares the recorded spectrum with the reference spectrum in order to determine, in particular, a deviation from an intended composition of the work item. The end data preferably include a chemical composition of the work item, in particular at least the absolute and / or relative proportion of at least one component of the work item. Optionally, the end dates include a mixture ratio of two different work items. The end data preferably comprise at least the presence or absence of, preferably an amount, of impurities in the work item. The control unit preferably outputs the end data in an output step of the method, in particular as a warning signal when limit values are exceeded, as an actuating signal for regulating the composition of the work item, as an actuating signal for regulating operation of the process and / or manufacturing system, as an information signal for a Creation and / or expansion of the external database or the like. Optionally, the control unit, in particular additionally, makes the measurement data, spectra and / or relaxation times available during the output step via a data interface of the computing unit, in particular for external evaluation and / or storage. As a result of the configuration of the method according to the invention, a measuring device for a fully automatic structure analysis can advantageously be operated. In particular, a measuring line that is transparent in the optical area and / or a viewing window for the work item can advantageously be dispensed with. In particular, cleaning measures to maintain transparency of the measuring line in the optical area can be dispensed with. In particular, an advantageously long-term stable, advantageously robust and / or advantageously low-maintenance operation a measuring device can be achieved. In particular, a high degree of process control can be achieved and, in particular, a high product quality of the process and / or production system can be achieved and in particular an advantageously resource-saving operation of the process and / or production system, in particular with regard to raw materials, energy and / or equipment.

Weiter wird vorgeschlagen, dass in zumindest einem, insbesondere dem bereits genannten, Quantifizierungsschritt zumindest zwei Werte des Strukturparameters zueinander in Beziehung gesetzt werden. Vorzugsweise ordnet die Steuereinheit zumindest einem Ausschlag des Spektrums einen Stoff, insbesondere den Strukturparameter eines Stoffes, zu. Insbesondere setzt die Steuereinheit verschiedene Ausschläge des Spektrums zueinander in Beziehung, um den Strukturparameter eines Stoffes zumindest einem und/oder mehreren der Ausschläge des Spektrums zuzuordnen. Insbesondere wertet die Steuereinheit eine relative Amplitude zweier Ausschläge des Spektrums aus, um den Strukturparameter zumindest eines Stoffes zu bestimmen. Optional umfasst die Messvorrichtung eine weitere Messeinheit, welche insbesondere den Strukturparameter des Arbeitsguts, insbesondere auf die gleiche Weise wie die Messeinheit und/oder mit einer komplementären Messmethode, erfasst. Insbesondere ist die Recheneinheit dazu vorgesehen, die Werte für den Strukturparameter von der Messeinheit und der weiteren Messeinheit zu vergleichen und/oder zu mitteln, insbesondere zu einer Detektion und/oder Kompensation eines Drifts des Magnetfelds und/oder der Temperatur oder anderen Störungen einer der Messeinheiten. Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung kann ein vorteilhaft genaues und vorteilhaft zuverlässiges automatisches Ableiten des Strukturparameters aus den Messdaten erreicht werden.It is further proposed that in at least one, in particular the already mentioned, quantification step, at least two values of the structural parameter are related to one another. The control unit preferably assigns a substance, in particular the structural parameter of a substance, to at least one deflection of the spectrum. In particular, the control unit relates various deflections of the spectrum to one another in order to assign the structural parameters of a substance to at least one and / or more of the deflections of the spectrum. In particular, the control unit evaluates a relative amplitude of two deflections of the spectrum in order to determine the structural parameter of at least one substance. Optionally, the measuring device comprises a further measuring unit, which in particular records the structural parameters of the work item, in particular in the same way as the measuring unit and / or with a complementary measuring method. In particular, the computing unit is provided to compare and / or average the values for the structural parameters from the measuring unit and the further measuring unit, in particular to detect and / or compensate for a drift in the magnetic field and / or the temperature or other disturbances in one of the measuring units . The configuration according to the invention makes it possible to achieve an advantageously precise and advantageously reliable automatic derivation of the structure parameter from the measurement data.

Weiterhin wird vorgeschlagen, dass in zumindest einem Kompensationsschritt eine Messgeschwindigkeit der Messvorrichtung während eines Messbetriebs dynamisch an einen Durchsatz der Prozess- und/oder Fertigungsanlage angepasst wird. Beispielsweise beschreibt der Durchsatz der Prozess- und/oder Fertigungsanlage einen Durchfluss des Arbeitsguts innerhalb der Prozess- und/oder Fertigungsanlage und/oder eine charakteristische Zeit, in welcher sich eine Zusammensetzung des Arbeitsguts verändert, insbesondere zumindest ein Bestandteil des Arbeitsguts abnimmt oder zunimmt. Vorzugsweise fragt die Steuereinheit den Durchsatz des Arbeitsguts in der Prozess- und/oder Fertigungsanlage mittels der Datenschnittstelle von der Prozess- und/oder Fertigungsanlage, von einem Durchsatzsensorelement der Messvorrichtung und/oder von einem in der Speichereinheit der Steuereinheit hinterlegten Referenzwert und/oder einer zuvor angelegten Historie ab. Vorzugsweise fasst die Steuereinheit mehrere Einzelmessungen mit der Messeinheit zusammen, insbesondere durch Aufsummieren und anschließender Fourier-Transformation, und wertet diese als eine Messung gemeinsam aus. Vorzugsweise legt die Steuereinheit abhängig von dem Durchsatz und/oder einer erfassten Umgebungsbedingung eine Anzahl der Einzelmessungen mit der Messeinheit fest, insbesondere eine Anzahl der Einzelmessungen die zu einer Messung zusammengefasst wird. Optional legt die Steuereinheit in verschiedenen Prozess- und/oder Fertigungsschritten eine unterschiedliche Anzahl an zusammenzufassenden Einzelmessungen fest. Optional verwendet die Steuereinheit ein und dieselbe Einzelmessung für verschiedene zusammengefasste Messungen. Beispielsweise ersetzt die Steuereinheit die älteste Einzelmessung mit der neuesten Einzelmessung, so dass insbesondere ein gleitender Durchschnitt der Messdaten ausgewertet werden kann. Vorzugsweise vergleicht die Steuereinheit eine aktuelle Einzelmessung vor einer Zusammenfassung mit anderen Einzelmessungen mit einem Erwartungswert und/oder einer der anderen Einzelmessungen. Optional prüft die Steuereinheit die aktuelle Einzelmessung, wenn eine Abweichung der aktuellen Einzelmessung von dem Erwartungswert und/oder von den anderen Einzelmessungen einen Schwellenwert überschreitet, ob eine Kompensation der aktuellen Einzelmessung beispielsweise aufgrund eines Temperaturdrifts möglich ist. Insbesondere verwirft die Steuereinheit die aktuelle Einzelmessung, wenn die Abweichung der aktuellen Einzelmessung von dem Erwartungswert und/oder den anderen Einzelmessungen einen Schwellenwert, insbesondere trotz Kompensation, überschreitet. Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung kann ein Risiko einer Verzerrung der Enddaten durch Störungen von Einzelmessungen vorteilhaft gering gehalten werden. Insbesondere können Enddaten vorteilhaft schnell zur Verfügung gestellt werden. Insbesondere kann vorteilhaft Rechenleistung und Speicher gespart werden, wenn keine Änderung des Arbeitsguts zu erwarten ist.It is further proposed that, in at least one compensation step, a measuring speed of the measuring device is dynamically adapted to a throughput of the process and / or production plant during a measuring operation. For example, the throughput of the process and / or production plant describes a flow of the work item within the process and / or production plant and / or a characteristic time in which a composition of the work item changes, in particular at least one component of the work item decreases or increases. The control unit preferably asks the throughput of the work item in the process and / or production system by means of the data interface from the process and / or production system, from a throughput sensor element of the measuring device and / or from a reference value stored in the storage unit of the control unit and / or from a previously created history. The control unit preferably combines a plurality of individual measurements with the measuring unit, in particular by adding up and subsequent Fourier transformation, and evaluates them together as one measurement. The control unit preferably defines a number of individual measurements with the measuring unit as a function of the throughput and / or a detected environmental condition, in particular a number of individual measurements that are combined into one measurement. Optionally, the control unit defines a different number of individual measurements to be combined in various process and / or production steps. Optionally, the control unit uses one and the same single measurement for different combined measurements. For example, the control unit replaces the oldest individual measurement with the latest individual measurement, so that in particular a moving average of the measurement data can be evaluated. The control unit preferably compares a current individual measurement with other individual measurements with an expected value and / or one of the other individual measurements before it is combined. Optionally, the control unit checks the current individual measurement if a deviation of the current individual measurement from the expected value and / or from the other individual measurements exceeds a threshold value, as to whether compensation for the current individual measurement is possible, for example due to a temperature drift. In particular, the control unit rejects the current individual measurement if the deviation of the current individual measurement from the expected value and / or the other individual measurements exceeds a threshold value, in particular despite compensation. As a result of the configuration according to the invention, the risk of a distortion of the end data due to interference with individual measurements can advantageously be kept low. In particular, end data can advantageously be made available quickly. In particular, computing power and memory can advantageously be saved if no change in the work item is to be expected.

Darüber hinaus wird vorgeschlagen, dass in zumindest einem Verfahrensschritt ein maschineller Lernprozess zur Auswertung des Strukturparameters verwendet wird. Insbesondere wird der maschinelle Lernprozess zur Chemometrie und/oder zum Anlernen einer künstlichen Intelligenz genutzt. Insbesondere wird der maschinelle Lernprozess zumindest in dem Quantifizierungsschritt angewandt, insbesondere zu einer Auswertung der Messdaten, Spektren und Relaxationszeiten und zur Bestimmung des Strukturparameters. Alternativ oder zusätzlich wird der maschinelle Lernprozess dazu angewandt, Korrelationen der Rohdaten der Messeinheit, insbesondere eine Aufzeichnung eines freien Induktionszerfalls (FID), direkt mit einer Bewertung eines Betriebs der Prozess- und/oder Fertigungsanlage zu finden, beispielsweise eines von der Prozess- und/oder Fertigungsanlage abgefragten Reinigungserfolgs, Produktqualität und/oder Defekten des Endprodukts. Insbesondere kann ein Anlernen des maschinellen Lernprozesses mittels Multivarianter Datenanalyse, mittels einer Partial-Least-Square-Methode, mittels Deep Learning oder dergleichen erfolgen. Beispielsweise werden in der Anlernphase als Trainingsdaten nasschemische Ergebnisse als Referenz genutzt. Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung kann eine Kalibrierung der Messvorrichtung vorteilhaft während eines Betriebs der Prozess- und/oder Fertigungsanlage vor Ort durchgeführt werden. Insbesondere kann vorteilhaft auf eine für unterschiedliche Prozess- und/oder Fertigungsanlagen speziell ausgelegte Kalibrierung der Messvorrichtung, insbesondere eine anwendungsabhängige Anpassung eines Betriebsprogramms der Steuereinheit, verzichtet werden.In addition, it is proposed that a machine learning process be used to evaluate the structural parameter in at least one method step. In particular, the machine learning process is used for chemometrics and / or for teaching artificial intelligence. In particular, the machine learning process is used at least in the quantification step, in particular for evaluating the measurement data, spectra and relaxation times and for determining the structural parameter. Alternatively or additionally, the machine learning process is used to find correlations of the raw data of the measuring unit, in particular a recording of a free induction decay (FID), directly with an evaluation of an operation of the process and / or production plant, for example one of the process and / or or Manufacturing plant queried cleaning success, product quality and / or defects in the end product. In particular, the machine learning process can be taught by means of multivariate data analysis, by means of a partial least square method, by means of deep learning or the like. For example, wet chemical results are used as reference as training data in the learning phase. As a result of the configuration according to the invention, the measuring device can advantageously be calibrated during operation of the process and / or production system on site. In particular, a calibration of the measuring device specially designed for different process and / or production systems, in particular an application-dependent adaptation of an operating program of the control unit, can advantageously be dispensed with.

Weiter wird vorgeschlagen, dass in zumindest einem Verfahrensschritt die Steuereinheit der Messvorrichtung ein Stellsignal zu einer Änderung des Strukturparameters über die Datenschnittstelle der Messvorrichtung ausgibt. Insbesondere ist die Datenschnittstelle zu einer automatischen Weiterleitung des Strukturparameters an eine Steuerung der Prozess- und/oder Fertigungsanlage vorgesehen, insbesondere zu einer vollautomatischen Steuerung oder Regelung eines Betriebsparameters des Arbeitsguts im Rahmen der Fertigung und/oder des Prozesses. Beispielsweise ist die Datenschnittstelle zu einer Steuerung oder Regelung einer eingesetzten Menge des Arbeitsguts, einer Zusammensetzung des Arbeitsguts, eines Zugabezeitpunkts des Arbeitsguts, einer Dosierung eines Zusatzmittels für das Arbeitsgut, insbesondere zu einer Nachdosierung einzelner flüchtiger und/oder verbrauchter Komponenten des Arbeitsguts, zu einer Auswahl aus verschiedenen Arbeitsgütern, zu einem Ablassen des verbrauchten Arbeitsguts sowie insbesondere einem Nachfüllen an neuem Arbeitsgut oder dergleichen, vorgesehen. Insbesondere kann die Datenschnittstelle leitungsgebunden und/oder drahtlos, insbesondere funkwellengebunden, ausgebildet sein. Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung kann die Fertigungs- und/oder Prozessanlage vorteilhaft zuverlässig und insbesondere vorteilhaft sicher betrieben werden, insbesondere auch ohne externe Überwachung. Insbesondere kann ein Risiko einer Gefahrensituation, beispielsweise eine nicht-vorgesehene Entstehung eines explosiven, ätzenden und/oder giftigen Nebenprodukts innerhalb der Prozess- und/oder Fertigungsanlage, durch Zuführung eines falschen Arbeitsguts und/oder einer falschen Komponente vorteilhaft gering gehalten werden. Insbesondere kann vorteilhaft eine Alterung des Arbeitsmediums überwacht werden. Insbesondere kann ein Austausch des Arbeitsmediums abhängig von der überwachten Alterung, und insbesondere nicht in festen Wartungsintervallen, durchgeführt werden. Insbesondere kann ein vorteilhaft sparsamer Umgang mit dem Arbeitsgut erreicht werden.It is further proposed that, in at least one method step, the control unit of the measuring device outputs an actuating signal for a change in the structural parameter via the data interface of the measuring device. In particular, the data interface is provided for automatic forwarding of the structural parameter to a control of the process and / or manufacturing system, in particular for fully automatic control or regulation of an operating parameter of the work item during manufacture and / or the process. For example, the data interface for a control or regulation of a used amount of the work good, a composition of the work good, an addition time of the work good, a dosage of an additive for the work good, in particular for a post-metering of individual volatile and / or used components of the work good, for a selection from different work goods, for a draining of the used work goods and in particular a refilling of new work goods or the like, provided. In particular, the data interface can be wire-bound and / or wireless, in particular radio-wave-bound. As a result of the configuration according to the invention, the manufacturing and / or processing system can advantageously be operated reliably and, in particular, advantageously safely, in particular even without external monitoring. In particular, a risk of a dangerous situation, for example an unintended formation of an explosive, caustic and / or toxic by-product within the process and / or production plant, due to the wrong work item and / or the wrong component being fed in, can advantageously be kept low. In particular, aging of the working medium can advantageously be monitored. In particular, the working medium can be replaced as a function of the monitored aging, and in particular not at fixed maintenance intervals. In particular, an advantageously economical handling of the work item can be achieved.

Ferner wird eine Prozess- und/oder Fertigungsanlage, insbesondere eine automatisierte Reinigungsanlage, mit einer erfindungsgemäßen Messvorrichtung und/oder einer Messvorrichtung mit einer Steuereinheit zu einer Durchführung eines erfindungsgemäßen Verfahrens vorgeschlagen. Vorzugsweise ist das Arbeitsgut als Reinigungsflüssigkeit, insbesondere Waschlauge, ausgebildet. Insbesondere ist die Messvorrichtung und/oder das Verfahren, insbesondere das Stellsignal, zu einer Kontrolle einer Zusammensetzung des Arbeitsguts vorgesehen, zu einer Bestimmung eines Zeitpunkts des Ablassens der verbrauchten Reinigungsflüssigkeit und/oder zu einer Regelung einer Dosierung einzelner Reinigungskomponenten, wie Builder und/oder Tensiden, vorgesehen. Insbesondere umfassen die Enddaten einen Verschmutzungsgrad des Arbeitsguts und/oder eine Aktivität, insbesondere Restaktivität, des Arbeitsguts. Insbesondere sind/ist die Messvorrichtung und/oder das Verfahren, insbesondere das Stellsignal, zu einer Kontrolle einer Reinigungskonzentration, insbesondere eines Gehalts an Reinigungsverstärkern, des Arbeitsguts vorgesehen. Insbesondere sind/ist die Messvorrichtung und/oder das Verfahren, zu einer Kontrolle eines Verschmutzungseintrags, insbesondere durch Öl, und/oder zu einer Kontrolle eines Gehalts an verbrauchten und/oder noch aktiven Tensiden in dem Arbeitsgut vorgesehen. Vorzugsweise umfasst die Messeinheit zumindest ein Sensorelement zu einer Bestimmung einer Wasserhärte und/oder das Verfahren zumindest einen Auswerteschritt zu einer Bestimmung der Wasserhärte aus einer NMR-Messung. Insbesondere umfasst das Verfahren einen Auswerteschritt zu einer Bestimmung einer Sollzusammensetzung des Arbeitsguts in Abhängigkeit von der bestimmten Wasserhärte. Alternativ oder zusätzlich umfassen die Enddaten, insbesondere von dem Verschmutzungsgrad und/oder der Aktivität des Arbeitsguts abhängige, Einstellungsparameter für die, insbesondere als Reinigungsanlage ausgebildete, Prozess- und/oder Fertigungsanlage, wie beispielsweise einer Temperatur, einer Dauer, einer Intensität eines Reinigungsprogramms oder dergleichen, insbesondere sodass eine Steuerung der Prozess- und/oder Fertigungsanlage einen Betrieb der Prozess- und/oder Fertigungsanlage an einen aktuellen Zustand des Arbeitsguts anpassen kann. Optional speichert die Steuereinheit und/oder Steuereinheiten weiterer, insbesondere baugleicher, Prozess- und/oder Fertigungsanlagen die Enddaten in der Speichereinheit und/oder der externen Datenbank, insbesondere zusammen mit einer Prozessgüte der Prozess- und/oder Fertigungsanlage, insbesondere zu einer Auswertung über eine Effektivität einer Zusammensetzung des Arbeitsguts und insbesondere beruhend darauf einer Anpassung der Zusammensetzung. Vorzugsweise ist die Steuereinheit dazu vorgesehen, einen Nachfüllzeitpunkt, insbesondere bei welchem das Arbeitsgut vollständig getauscht werden muss, im Voraus zu bestimmen, insbesondere zu einer Abstimmung mit anderen automatisierten Maschinen, wie insbesondere weiteren Reinigungsanlagen, Zuführungen, Förderbändern, Robotern oder dergleichen, während einer Ausfallzeit der Prozess- und/oder Fertigungsanlage zu einem Nachfüllen der Reinigungsflüssigkeit. Insbesondere können die Steuereinheiten verschiedener Reinigungsanlagen untereinander oder über eine Zentralsteuerung aufeinander abgestimmt werden, um eine Ausfallzeit und ein Nachfüllen mehrerer Reinigungsanlagen aufeinander abzustimmen. Vorzugsweise ist die Steuereinheit dazu vorgesehen, insbesondere bei Zugriff auf Lager- und/oder Logistikdaten, einen Zeitpunkt für eine Nachbestellung der Reinigungsflüssigkeit und/oder einzelner Bestandteile zu ermitteln und/oder eine Nachbestellung selbsttägig zu veranlassen, wobei optional die Enddaten und/oder eine von der Steuereinheit erstellte Verbrauchsstatistik, insbesondere zu einer Anpassung der Zusammensetzung des Arbeitsguts, mitübersandt werden. Insbesondere ist die Steuereinheit dazu vorgesehen, einen Füllstand eines Sammelbehälters der Prozess- und/oder Fertigungsanlage für verbrauchte Reinigungsflüssigkeit zu überwachen und/oder einen Zeitpunkt für ein Auswechseln des Sammelbehälters im Voraus zu bestimmen und/insbesondere das Auswechseln automatisch zu veranlassen. Optional übermittelt die Steuereinheit die Enddaten an eine Aufbereitungsanlage für die verbrauchte Reinigungsflüssigkeit. Insbesondere protokolliert die Steuereinheit erfasste Messdaten, um eine Zusammensetzung der verbrauchten Reinigungsflüssigkeit abzuleiten und insbesondere um einen Aufbereitungsprozess, beispielsweise ein Ölabscheiden, eine Zugabe von Ölbinder und/oder Tensidbinder, eine Komplexierung, eine pH-Neutralisierung oder dergleichen, mit der Aufbereitungsanlage zu planen. Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung der automatisierten Reinigungsanlage kann eine In-Situ-Kontrolle und insbesondere Echtzeit-Kontrolle einer Zusammensetzung des Arbeitsguts erreicht werden. Insbesondere kann auf eine manuelle, aufwendige Kontrolle, insbesondere in einem externen Labor, vorteilhaft verzichtet werden. Insbesondere kann ein Mischungsverhältnis der Reinigungskomponenten vorteilhaft geregelt werden. Insbesondere kann ein vorteilhaft sparsamer Umgang mit dem Arbeitsgut, insbesondere mit einzelnen Reinigungskomponenten, erreicht werden. Insbesondere kann eine vorteilhafte Kosteneffizienz erreicht werden. Insbesondere kann eine vorteilhaft hohe Umweltverträglichkeit erreicht werden.Furthermore, a process and / or manufacturing system, in particular an automated cleaning system, with a measuring device according to the invention and / or a measuring device with a control unit for carrying out a method according to the invention is proposed. The work item is preferably designed as a cleaning liquid, in particular washing liquor. In particular, the measuring device and / or the method, in particular the control signal, is provided for checking the composition of the work item, for determining a point in time at which the used cleaning liquid is drained and / or for regulating the dosage of individual cleaning components such as builders and / or surfactants , intended. In particular, the end data include a degree of soiling of the work item and / or an activity, in particular residual activity, of the work item. In particular, the measuring device and / or the method, in particular the actuating signal, are / is provided for checking a cleaning concentration, in particular a content of cleaning enhancers, of the work item. In particular, the measuring device and / or the method are / is provided for checking the entry of contamination, in particular by oil, and / or for checking the content of used and / or still active surfactants in the work item. The measuring unit preferably comprises at least one sensor element for determining a water hardness and / or the method comprises at least one evaluation step for determining the water hardness from an NMR measurement. In particular, the method includes an evaluation step for determining a target composition of the work item as a function of the determined water hardness. As an alternative or in addition, the end data include, in particular, setting parameters that are dependent on the degree of soiling and / or the activity of the work item for the process and / or production system, in particular designed as a cleaning system, such as a temperature, a duration, an intensity of a cleaning program or the like , in particular so that a controller of the process and / or production system can adapt an operation of the process and / or production system to a current state of the work item. Optionally, the control unit and / or control units of further, in particular structurally identical, process and / or production systems stores the end data in the memory unit and / or the external database, in particular together with a process quality of the process and / or production system, in particular for an evaluation via a Effectiveness of a composition of the work item and, in particular, based thereon an adaptation of the composition. The control unit is preferably provided to determine a refill time, in particular at which the work item has to be completely exchanged, in advance, in particular to coordinate with other automated machines, such as in particular further cleaning systems, feeders, conveyor belts, robots or the like, during a downtime the process and / or manufacturing system to refill the cleaning fluid. In particular, the control units of different cleaning systems can be coordinated with one another or via a central control in order to coordinate a downtime and a refilling of several cleaning systems. The control unit is preferably provided, in particular when accessing storage and / or logistics data, to determine a point in time for a reorder of the cleaning fluid and / or individual components and / or to initiate a reorder automatically, with the end data and / or one of the optional Consumption statistics created by the control unit, in particular to adapt the composition of the work item, are also sent. In particular, the control unit is provided to monitor a fill level of a collecting container of the process and / or manufacturing system for used cleaning fluid and / or to determine a point in time for replacing the collecting container in advance and / in particular to initiate the replacement automatically. The control unit optionally transmits the end data to a treatment system for the used cleaning fluid. In particular, the control unit logs recorded measurement data in order to derive a composition of the used cleaning liquid and in particular to plan a treatment process, for example oil separation, addition of oil binder and / or surfactant binder, complexation, pH neutralization or the like, with the treatment system. The design of the automated cleaning system according to the invention enables in-situ control and, in particular, real-time control of the composition of the work item to be achieved. In particular, it is advantageously possible to dispense with a manual, complex control, in particular in an external laboratory. In particular, a mixing ratio of the cleaning components can advantageously be regulated. In particular, an advantageously economical handling of the work item, in particular with individual cleaning components, can be achieved. In particular, advantageous cost efficiency can be achieved. In particular, an advantageously high level of environmental compatibility can be achieved.

Weiterhin wird eine Verwendung einer erfindungsgemäßen Messvorrichtung und/oder einer Messvorrichtung mit einer Steuereinheit zu einer Durchführung eines erfindungsgemäßen Verfahrens in einer Bauteilfertigungsanlage vorgeschlagen. Insbesondere ist die Bauteilfertigungsanlage zu einer Fertigung eines Bauteils vorgesehen. Insbesondere ist die Messvorrichtung und/oder das Verfahren, insbesondere das Stellsignal, zu einer Kontrolle einer Reinigungsflüssigkeit, insbesondere wie im vorherigen Abschnitt beschrieben, für das Bauteil vorgesehen. Insbesondere ist die Messvorrichtung und/oder das Verfahren, insbesondere das Stellsignal, zu einer Kontrolle eines Arbeitsguts zu einem säurefreien Beizen des Bauteils, zu einer Kontrolle eines Arbeitsguts für einen Korrosionsschutz und/oder von Passivierungsmitteln, zu einer Kontrolle eines Arbeitsguts für einen Beschichtungsprozess, insbesondere Silanisieren, Phosphatieren und/oder Plasmabeschichten, vorgesehen. Vorzugsweise protokolliert die Steuereinheit eine Zusammensetzung des Arbeitsguts oder der Arbeitsgute, insbesondere zu einer Bestimmung von Wechselintervallen und/oder Nachdosierintervallen. Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung kann eine vorteilhaft hohe Prozessqualität der Bauteilfertigungsanlage erreicht werden. Insbesondere können eine vorteilhaft konstante Qualität der Arbeitsgute erreicht werden. Insbesondere können die Arbeitsgute vorteilhaft bedarfsorientiert und insbesondere dadurch vorteilhaft sparsam bei einer Fertigung des Bauteils eingesetzt werden.Furthermore, a use of a measuring device according to the invention and / or a measuring device with a control unit for carrying out a method according to the invention in a component manufacturing plant is proposed. In particular, the component manufacturing system is provided for manufacturing a component. In particular, the measuring device and / or the method, in particular the control signal, is provided for checking a cleaning fluid, in particular as described in the previous section, for the component. In particular, the measuring device and / or the method, in particular the control signal, is used to check a work item for acid-free pickling of the component, to check a work item for corrosion protection and / or passivating agents, to check a work item for a coating process, in particular Silanizing, phosphating and / or plasma coating, provided. The control unit preferably logs a composition of the work item or items, in particular to determine change intervals and / or re-dosing intervals. The configuration according to the invention enables an advantageously high process quality of the component manufacturing system to be achieved. In particular, an advantageously constant quality of the work items can be achieved. In particular, the work items can advantageously be used in a demand-oriented manner and, in particular, therefore advantageously be used economically when manufacturing the component.

Darüber hinaus wird eine Verwendung einer erfindungsgemäßen Messvorrichtung und/oder einer Messvorrichtung mit einer Steuereinheit zu einer Durchführung eines erfindungsgemäßen Verfahrens bei einer chemischen Prozessanlage vorgeschlagen. Insbesondere ist das Arbeitsgut als Edukt, als Produkt und/oder als Zusatzmittel, beispielsweise als Katalysator, der chemischen Prozessanlage ausgebildet. Beispielsweise sind/ist die Messvorrichtung und/oder das Verfahren dazu vorgesehen, eine nicht verarbeitete Menge eines Edukts und/oder eine Menge eines unerwünschten Nebenprodukts in dem Produkt zu detektierten. Beispielsweise sind/ ist die Messvorrichtung und/oder das Verfahren, insbesondere das Stellsignal, dazu vorgesehen, eine Dosierung des Edukts, eines Reaktionspartners, des Katalysators und/oder einen Betriebsparameter einer Reaktionskammer der chemischen Prozessanlage, wie eine Temperatur, einen Druck oder dergleichen, zu steuern oder zu regeln, insbesondere in Abhängigkeit von einer Überwachung des Produkts. Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung der Verwendung kann die chemische Prozessanlage ein vorteilhaft reines Produkt herstellen. Insbesondere kann eine Menge eines Nebenprodukts vorteilhaft niedrig gehalten werden. Insbesondere kann die chemische Prozessanlage vorteilhaft effizient betrieben werden. Insbesondere kann ein vorteilhaft sparsamer Umgang mit dem Arbeitsgut, insbesondere den einzelnen Edukten, erreicht werden. Insbesondere kann eine Reaktionsgeschwindigkeit der Edukte zu dem Produkt vorteilhaft überwacht werden und insbesondere zu einer Steuerung oder Regelung der chemischen Prozessanlage genutzt werden.In addition, a use of a measuring device according to the invention and / or a measuring device with a control unit for carrying out a method according to the invention in a chemical processing plant is proposed. In particular, the working material is designed as an educt, as a product and / or as an additive, for example as a catalyst, of the chemical processing plant. For example, the measuring device and / or the method are / is provided to detect an unprocessed amount of an educt and / or an amount of an undesired by-product in the product. For example, the measuring device and / or the method, in particular the control signal, are provided to meter the educt, a reactant, the catalyst and / or an operating parameter of a reaction chamber of the chemical processing plant, such as a temperature, a pressure or the like control or regulate, in particular depending on a monitoring of the product. As a result of the inventive design of the use, the chemical processing plant can produce an advantageously pure product. In particular, an amount of a by-product can advantageously be kept low. In particular, the chemical processing plant can advantageously be operated efficiently. In particular, an advantageously economical handling of the work item, in particular the individual starting materials, can be achieved. In particular, a reaction rate of the reactants to the product can advantageously be monitored and in particular to a Control or regulation of the chemical process plant can be used.

Die erfindungsgemäße Messvorrichtung, das erfindungsgemäße Verfahren und/oder die erfindungsgemäßen Verwendungen sollen/soll hierbei nicht auf die oben beschriebene Anwendung und Ausführungsform beschränkt sein. Insbesondere können/kann die erfindungsgemäße Messvorrichtung, das erfindungsgemäße Verfahren und/oder die erfindungsgemäßen Verwendungen zu einer Erfüllung einer hierin beschriebenen Funktionsweise eine von einer hierin genannten Anzahl von einzelnen Elementen, Bauteilen und Einheiten sowie Verfahrensschritten abweichende Anzahl aufweisen. Zudem sollen bei den in dieser Offenbarung angegebenen Wertebereichen auch innerhalb der genannten Grenzen liegende Werte als offenbart und als beliebig einsetzbar gelten.The measuring device according to the invention, the method according to the invention and / or the uses according to the invention should / should not be restricted to the application and embodiment described above. In particular, the measuring device according to the invention, the method according to the invention and / or the uses according to the invention can have a number that differs from a number of individual elements, components and units as well as method steps mentioned herein to fulfill a mode of operation described herein. In addition, in the case of the value ranges specified in this disclosure, values lying within the stated limits should also be deemed disclosed and can be used in any way.

FigurenlisteFigure list

Weitere Vorteile ergeben sich aus der folgenden Zeichnungsbeschreibung. In den Zeichnungen ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Die Zeichnungen, die Beschreibung und die Ansprüche enthalten zahlreiche Merkmale in Kombination. Der Fachmann wird die Merkmale zweckmäßigerweise auch einzeln betrachten und zu sinnvollen weiteren Kombinationen zusammenfassen.Further advantages emerge from the following description of the drawings. In the drawings, an embodiment of the invention is shown. The drawings, the description and the claims contain numerous features in combination. The person skilled in the art will expediently also consider the features individually and combine them into meaningful further combinations.

Es zeigen:

1 eine funktionelle Darstellung einer erfindungsgemäßen Messvorrichtung,
2 eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen automatisierten Reinigungsanlage,
3 eine schematische Darstellung einer Verwendung eines erfindungsgemäßen Verfahrens zum Betrieb der erfindungsgemäßen Reinigungsanlage und
4 ein schematisches Flussdiagramm des erfindungsgemäßen Verfahrens.

Show it:

1 a functional representation of a measuring device according to the invention,
2 a schematic representation of an automated cleaning system according to the invention,
3 a schematic representation of a use of a method according to the invention for operating the cleaning system according to the invention and
4th a schematic flow diagram of the method according to the invention.

Beschreibung des AusführungsbeispielsDescription of the embodiment

1 zeigt eine Messvorrichtung 10. Die Messvorrichtung 10 ist für eine automatisierte, insbesondere vollautomatisierte, Prozess- und/oder Fertigungsanlage 12 vorgesehen, insbesondere in diese integriert. Insbesondere ist die Prozess- und/oder Fertigungsanlage 12 dazu vorgesehen, in zumindest einen Prozess- oder Fertigungsschritt zumindest ein fluidartiges Arbeitsgut 16 zu verwenden (siehe 2). Insbesondere umfasst die Messvorrichtung 10 eine Leitung 40. Insbesondere ist die Leitung 40 zu einem Anschluss an die Fertigungsanlage 12 vorgesehen. Insbesondere ist die Leitung 40 zu einer Entnahme und/oder Rückführung einer Probe des fluidartigen Arbeitsguts 16 vorgesehen. Insbesondere umfasst die Messvorrichtung 10 zumindest eine Fluidfördereinheit 42, insbesondere eine Pumpe, einen Kompressor und/oder einen Ventilator, zu einer Förderung des Arbeitsguts 16 durch die Leitung 40. Die Messvorrichtung 10 umfasst zumindest eine Messeinheit 14. Vorzugsweise ist die Messeinheit 14 an der Leitung 40, insbesondere um die Leitung 40 herum, angeordnet. 1 shows a measuring device 10 . The measuring device 10 is for an automated, in particular fully automated, process and / or manufacturing system 12th provided, in particular integrated into this. In particular, the process and / or production system 12th provided for at least one fluid-like work item in at least one process or production step 16 to use (see 2 ). In particular, the measuring device comprises 10 a line 40 . In particular, the line is 40 to a connection to the manufacturing plant 12th intended. In particular, the line is 40 for taking and / or returning a sample of the fluid-like work item 16 intended. In particular, the measuring device comprises 10 at least one fluid delivery unit 42 , in particular a pump, a compressor and / or a fan, for conveying the work item 16 through the line 40 . The measuring device 10 comprises at least one measuring unit 14th . The measuring unit is preferably 14th on the line 40 , especially about the line 40 around, arranged.

Die Messeinheit 14 ist zu einer resonanten Erfassung zumindest eines Strukturparameters des fluidartigen Arbeitsguts 16 vorgesehen. Die Messvorrichtung 10 umfasst zumindest eine Steuereinheit 18. Die Steuereinheit 18 ist zu einer Durchführung eines automatisierten Messbetriebs der Messeinheit 14 vorgesehen. Die Messvorrichtung 10 umfasst zumindest eine Datenschnittstelle 20. Insbesondere ist die Datenschnittstelle 20 zu einem Weiterleiten einer automatisch erstellten Datenauswertung 22 des Strukturparameters vorgesehen. Insbesondere ist die Datenschnittstelle 20 zu eine Datenaustausch mit einer der Prozess- und/oder Fertigungsanlage 12 zugeordneten Zentralsteuerung 46 vorgesehen. Die Messeinheit 14 umfasst zumindest ein Sensorelement 24. Mittels des Sensorelements 24 ist der Strukturparameter unabhängig von einer Sichtlinie auf das Arbeitsgut 16 erfassbar.The unit of measurement 14th is for a resonant detection of at least one structural parameter of the fluid-like work item 16 intended. The measuring device 10 comprises at least one control unit 18th . The control unit 18th is to carry out an automated measuring operation of the measuring unit 14th intended. The measuring device 10 comprises at least one data interface 20th . In particular is the data interface 20th to forwarding an automatically generated data analysis 22nd of the structural parameter provided. In particular is the data interface 20th to a data exchange with one of the process and / or production plant 12th assigned central control 46 intended. The unit of measurement 14th comprises at least one sensor element 24 . By means of the sensor element 24 the structural parameter is independent of a line of sight on the work item 16 detectable.

Die Messvorrichtung 10 umfasst zumindest eine Wartungseinheit 26 zu einer automatisierten Wartung, insbesondere Reinigung, der Messeinheit 14. Beispielsweise ist die Wartungseinheit 26 als, insbesondere aktiver magnetischer, Filter ausgebildet. Die Messvorrichtung 10 umfasst zumindest eine Kompatibilitätseinheit 28 zu einer Anpassung der Messeinheit 14 an eine durch die Prozess- und/oder Fertigungsanlage 12 vorgegebene Betriebsbedingung. Insbesondere umfasst die Kompatibilitätseinheit 28 ein elektromagnetische Felder abschirmendes Gehäuse 44, insbesondere bestehend aus einem leitfähigen Gehäuseelement und einer µ-Metallverkleidung. Die Kompatibilitätseinheit 28 umfasst zumindest ein Temperierungselement 30 zu einer Temperierung der Messeinheit 14 und/oder des Arbeitsguts 16 vor einem Messen mit der Messeinheit 14. Vorzugsweise ist das Temperierungselement 30 als Heizdraht ausgebildet, insbesondere zu einer aktiv geregelten Temperierung der Leitung 40 stromaufwärts der Messeinheit 14. Vorzugsweise umfasst die Kompatibilitätseinheit 28 ein weiteres Temperierungselement zu einer aktiv geregelten Temperierung der Messeinheit 14. Die Kompatibilitätseinheit 28 umfasst zumindest ein Probenvorbereitungselement 32 zu einem automatisierten Aufbereiten, insbesondere Homogenisieren, zumindest eines Teilvolumens des Arbeitsguts 16 für ein Messen mit der Messeinheit 14. Beispielsweise ist das Probenvorbereitungselement 32 als Ultraschallsender ausgebildet. Vorzugsweise umfasst die Messvorrichtung 10 zumindest ein zusätzliches Messelement 33, beispielsweise ein Ultraviolett-Spektrometer, einen Titrator und/oder ein Tensiometer.The measuring device 10 comprises at least one maintenance unit 26th for automated maintenance, in particular cleaning, of the measuring unit 14th . For example, is the maintenance unit 26th designed as, in particular, an active magnetic filter. The measuring device 10 comprises at least one compatibility unit 28 to adapt the measuring unit 14th to one through the process and / or manufacturing plant 12th specified operating condition. In particular, the compatibility unit comprises 28 an electromagnetic field shielding housing 44 , in particular consisting of a conductive housing element and a µ-metal cladding. The compatibility unit 28 comprises at least one temperature control element 30th for temperature control of the measuring unit 14th and / or the work item 16 before measuring with the measuring unit 14th . The temperature control element is preferably 30th designed as a heating wire, in particular for actively controlled temperature control of the line 40 upstream of the measuring unit 14th . The compatibility unit preferably comprises 28 Another temperature control element for actively controlled temperature control of the measuring unit 14th . The compatibility unit 28 comprises at least one sample preparation element 32 for an automated processing, in particular homogenizing, of at least a partial volume of the work item 16 for measuring with the measuring unit 14th . For example, is the sample preparation element 32 as an ultrasonic transmitter educated. The measuring device preferably comprises 10 at least one additional measuring element 33 , for example an ultraviolet spectrometer, a titrator and / or a tensiometer.

2 zeigt die als automatisierte Reinigungsanlage ausgebildete Prozess- und/oder Fertigungsanlage 12 mit der Messvorrichtung 10. Insbesondere umfasst die Prozess- und/oder Fertigungsanlage 12 zumindest einen Sammelbehälter 48 zu einer Aufbewahrung des Arbeitsguts 16, beispielsweise einer Reinigungsflüssigkeit und/oder einen Zusatz für eine Reinigungsflüssigkeit. Insbesondere ist die Leitung 40 an den Sammelbehälter 48 angeschlossen. Die zumindest eine Messeinheit 14 ist als Magnetresonanzmesseinheit ausgebildet. Insbesondere umfasst die Messeinheit 14 zumindest einen Magnetfelderzeuger 25, insbesondere einen Permanentmagneten, insbesondere zu einer Erzeugung eines statischen Magnetfelds. Beispielsweise ist das Sensorelement 24 als Messspule ausgebildet, insbesondere zu einem Aussenden eines magnetischen Wechselfelds und insbesondere zu einem Empfang eines Resonanzsignals von dem Arbeitsgut 16. Insbesondere umfasst die Messeinheit 14 ein Anschlusselement 50, insbesondere Stutzen, zu einem fluidtechnischen Anschluss der Leitung 40 an eine interne Messleitung der Messeinheit 14. Alternativ umfasst die Messeinheit 14 ein Aufnahmeelement zu einer Anordnung der Leitung 40 in einem Messbereich der Messeinheit 14. Optional umfasst die Messeinheit 14 eine Benutzerschnittstelle 52, hier beispielsweise als Touchscreen dargestellt. 2 shows the process and / or production system designed as an automated cleaning system 12th with the measuring device 10 . In particular, the process and / or production system includes 12th at least one collecting container 48 for the storage of the work goods 16 , for example a cleaning liquid and / or an additive for a cleaning liquid. In particular, the line is 40 to the collecting container 48 connected. The at least one measuring unit 14th is designed as a magnetic resonance measuring unit. In particular, the measuring unit comprises 14th at least one magnetic field generator 25th , in particular a permanent magnet, in particular to generate a static magnetic field. For example, the sensor element 24 designed as a measuring coil, in particular for emitting an alternating magnetic field and in particular for receiving a resonance signal from the work item 16 . In particular, the measuring unit comprises 14th a connection element 50 , in particular nozzles, to a fluid-technical connection of the line 40 to an internal measuring line of the measuring unit 14th . Alternatively, the measuring unit comprises 14th a receiving element for an arrangement of the line 40 in a measuring range of the measuring unit 14th . Optionally includes the measuring unit 14th a user interface 52 , shown here as a touchscreen, for example.

3 zeigt ein Verfahren 34 zum Betrieb der Prozess- und/oder Fertigungsanlage 12. Insbesondere wird ein in 4 näher erläutertes Verfahren 34 genutzt, um eine Zusammensetzung des Arbeitsguts 16 zu überwachen, insbesondere ohne Eingriff eines Bedieners. Insbesondere wird das Arbeitsgut 16 mit der Messvorrichtung 10 automatisiert gemessen und ausgewertet, insbesondere während eines Betriebs der Prozess- und/oder Fertigungsanlage 12 und insbesondere in Echtzeit. Insbesondere wird die Datenauswertung 22 mittels der Datenschnittstelle 20 an die der Prozess- und/oder Fertigungsanlage 12 zugeordnete Zentralsteuerung 46 übermittelt, insbesondere so dass die Zentralsteuerung 46 eine Zusammensetzung des Arbeitsguts 16, insbesondere eine Dosierung eines Zusatzmittels 56 zu dem Arbeitsgut 16 anpassen, insbesondere regeln, kann. Optional ist die Datenschnittstelle 20 mit einer Statusanzeige 54 der Prozess- und/oder Fertigungsanlage 12 verbunden, insbesondere zu einem Anzeigen einer aktuellen Bewertung des Arbeitsguts 16. Hier ist die Statusanzeige 54 beispielsweise als Ampelanzeige ausgebildet. Zu einer Dokumentation 58, insbesondere dem Anlegen einer Historie ermittelter Zusammensetzungen des Arbeitsguts 16, kann die Messvorrichtung 10 beispielsweise ein Speicherelement umfassen und/oder die Datenschnittstelle 20 mit einem externen Speicher verbunden sein. 3 shows a procedure 34 to operate the process and / or manufacturing plant 12th . In particular, an in 4th detailed procedure 34 used to provide a composition of the work item 16 to be monitored, especially without the intervention of an operator. In particular, the work item 16 with the measuring device 10 automatically measured and evaluated, in particular during operation of the process and / or production system 12th and especially in real time. In particular, the data evaluation 22nd by means of the data interface 20th to those of the process and / or manufacturing plant 12th assigned central control 46 transmitted, in particular so that the central control 46 a composition of the work item 16 , in particular a dosage of an additive 56 to the work item 16 can adapt, in particular regulate. The data interface is optional 20th with a status display 54 the process and / or manufacturing plant 12th connected, in particular to a display of a current evaluation of the work item 16 . Here is the status indicator 54 for example designed as a traffic light display. To a documentation 58 , in particular the creation of a history of determined compositions of the work item 16 , the measuring device can 10 for example comprise a memory element and / or the data interface 20th connected to external storage.

4 zeigt das Verfahren 34. Das Verfahren 34 ist zum Betrieb der automatisierten, insbesondere vollautomatischen, Messvorrichtung 10 vorgesehen. Insbesondere kann das Verfahren 34 auf Messvorrichtungen 10 für chemische Prozessanlagen, Bauteilfertigungsanlagen, Reinigungsanlagen oder dergleichen angewandt werden. Vorzugsweise umfasst das Verfahren 34 zumindest einen Probeentnahmeschritt 60. Vorzugsweise umfasst das Verfahren 34 zumindest einen Förderschritt 62. Vorzugsweise umfasst das Verfahren 34 zumindest einen Messvorbereitungsschritt 64. Insbesondere wird in dem Messvorbereitungsschritt 64 der Magnetfelderzeuger 25 mittels des weiteren Temperierungselements erhitzt und/oder gekühlt. Vorzugsweise umfasst das Verfahren 34 zumindest einen Messschritt 66. Vorzugsweise umfasst das Verfahren 34 zumindest den Messschritt 66, in welchem der weitere Magnetfelderzeuger 25, insbesondere gemäß einem an sich bekannten Sequenzprotokoll, magnetische Wechselfelder zu dem Arbeitsgut 16 aussendet und insbesondere zumindest ein Resonanzsignal von dem Arbeitsgut 16 empfängt. Insbesondere wird das Resonanzsignal als freier Induktionszerfall (FID) erfasst. Vorzugsweise umfasst das Verfahren 34 zumindest einen Rückführschritt 68. Zumindest in dem Messschritt 66 wird ein Strukturparameter des fluidartigen Arbeitsguts 16 resonant erfasst, wobei ein Messbetrieb automatisiert durchgeführt wird. Zumindest in dem Messschritt 66 wird der Strukturparameter unabhängig von einer Sichtlinie des Sensorelements 24 der Messvorrichtung 10 auf das Arbeitsgut 16 erfasst. Vorzugsweise erfasst das Verfahren 34 in dem Messschritt 66 das Resonanzsignal und wandelt dieses, insbesondere mittels eines Analog-Digital-Konverters der Messeinheit 14, in von der Steuereinheit 18 verarbeitbare Rohdaten 70 um. Optional umfasst die Messeinheit 14 analoge Kompensationsmittel zu einer Vorverarbeitung des Resonanzsignals, insbesondere Filter, Verstärker oder dergleichen. Insbesondere umfasst das Verfahren 34 die Datenauswertung 22. Insbesondere umfasst das Verfahren 34, insbesondere die Datenauswertung 22, zumindest einen Nachbearbeitungsschritt 72. Insbesondere umfasst das Verfahren 34, insbesondere die Datenauswertung 22, zumindest einen Datenverarbeitungsschritt 74. Optional tauscht die Datenschnittstelle 20 zu der Datenauswertung 22 Informationen mit einer Datenbank 76 aus, die insbesondere lokal angelegt und/oder zu welcher ein Zugang über ein lokales, regionales oder weltweites Datennetz verfügbar ist. In zumindest einem Verfahrensschritt, insbesondere der Datenauswertung 22, wird ein maschineller Lernprozess zur Auswertung des Strukturparameters verwendet. Insbesondere umfasst das Verfahren 34, insbesondere die Datenauswertung 22, zumindest einen weiteren Nachbearbeitungsschritt 78. Insbesondere umfasst das Verfahren 34, insbesondere die Datenauswertung 22, zumindest einen Quantifizierungsschritt 36. Zumindest in dem Quantifizierungsschritt 36 werden zumindest zwei Werte des Strukturparameters zueinander in Beziehung gesetzt. Insbesondere werden in dem Quantifizierungsschritt 36 Enddaten 80 erzeugt. Vorzugsweise umfasst das Verfahren 34 einen Ausgabeschritt, in welchem die Enddaten 80 insbesondere an die Zentralsteuerung 46 und/oder an die Statusanzeige 54 ausgegeben wird. Beispielsweise umfassen die Enddaten 80 einen prozentualen Verschmutzungsgrad und/oder eine absolute Menge an Reiniger pro Volumeneinheit Arbeitsgut 16. Vorzugsweise umfasst das Verfahren 34, insbesondere als Teil des Ausgabeschritts, einen Kompensationsschritt 38. Zumindest in dem Kompensationsschritt 38 wird die automatisch erstellte Datenauswertung 22 des Strukturparameters weitergeleitet. Zumindest in dem Kompensationsschritt 38 wird eine Messgeschwindigkeit der Messvorrichtung 10 während eines Messbetriebs dynamisch an einen Durchsatz der Prozess- und/oder Fertigungsanlage 12 angepasst. Zumindest in dem Kompensationsschritt 38 gibt die Steuereinheit 18 der Messvorrichtung 10 ein Stellsignal zu einer Änderung des Strukturparameters über die Datenschnittstelle 20 der Messvorrichtung 10 aus. 4th shows the procedure 34 . The procedure 34 is used to operate the automated, in particular fully automated, measuring device 10 intended. In particular, the method 34 on measuring devices 10 for chemical processing systems, component manufacturing systems, cleaning systems or the like. Preferably the method comprises 34 at least one sampling step 60 . Preferably the method comprises 34 at least one funding step 62 . Preferably the method comprises 34 at least one measurement preparation step 64 . In particular, in the measurement preparation step 64 the magnetic field generator 25th heated and / or cooled by means of the further temperature control element. Preferably the method comprises 34 at least one measurement step 66 . Preferably the method comprises 34 at least the measuring step 66 , in which the further magnetic field generator 25th , in particular according to a sequence protocol known per se, magnetic alternating fields to the work item 16 emits and in particular at least one resonance signal from the work item 16 receives. In particular, the resonance signal is recorded as a free induction decay (FID). Preferably the method comprises 34 at least one return step 68 . At least in the measuring step 66 becomes a structural parameter of the fluid-like work item 16 recorded resonantly, with a measurement operation being carried out automatically. At least in the measuring step 66 the structure parameter becomes independent of a line of sight of the sensor element 24 the measuring device 10 on the work item 16 detected. The method preferably covers 34 in the measuring step 66 the resonance signal and converts it, in particular by means of an analog-digital converter of the measuring unit 14th , in from the control unit 18th processable raw data 70 around. Optionally includes the measuring unit 14th analog compensation means for preprocessing the resonance signal, in particular filters, amplifiers or the like. In particular, the method includes 34 the data evaluation 22nd . In particular, the method includes 34 , especially the data evaluation 22nd , at least one post-processing step 72 . In particular, the method includes 34 , especially the data evaluation 22nd , at least one data processing step 74 . Optionally, the data interface swaps 20th to the data evaluation 22nd Information with a database 76 which are created locally and / or to which access is available via a local, regional or global data network. In at least one process step, in particular data evaluation 22nd , a machine learning process is used to evaluate the structural parameter. In particular, the method includes 34 , especially the data evaluation 22nd , at least one further post-processing step 78 . In particular, the method includes 34 , especially the data evaluation 22nd , at least one quantification step 36 . At least in the quantification step 36 at least two values of the structural parameter are related to one another. In particular, in the quantification step 36 End dates 80 generated. Preferably the method comprises 34 an output step in which the end data 80 especially to the central control 46 and / or to the status display 54 is issued. For example, the end dates include 80 a percentage degree of soiling and / or an absolute amount of cleaner per unit volume of work item 16 . Preferably the method comprises 34 , in particular as part of the output step, a compensation step 38 . At least in the compensation step 38 the automatically generated data evaluation 22nd of the structure parameter. At least in the compensation step 38 becomes a measuring speed of the measuring device 10 during a measuring operation dynamically to a throughput of the process and / or production plant 12th customized. At least in the compensation step 38 gives the control unit 18th the measuring device 10 a control signal to change the structure parameter via the data interface 20th the measuring device 10 out.

Claims

Measuring device for an automated, in particular fully automated, process and / or manufacturing system, with at least one measuring unit (14) for resonant detection of at least one structural parameter of a fluid-like work item (16), with at least one control unit (18) for performing an automated measuring operation of the measuring unit (14) and with at least one data interface (20) for forwarding an automatically generated data evaluation (22) of the structure parameter, characterized in that the measuring unit (14) comprises at least one sensor element (24) by means of which the structure parameter is independent of a line of sight the work item (16) can be detected.

Measuring device according to Claim 1 , characterized in that the at least one measuring unit (14) is designed as a magnetic resonance measuring unit.

Measuring device according to Claim 1 or 2 , characterized by a maintenance unit (26) for automated maintenance, in particular cleaning, of the measuring unit (14).

Measuring device according to one of the preceding claims, characterized by a compatibility unit (28) for adapting the measuring unit (14) to an operating condition predetermined by the process and / or production system.

Measuring device according to Claim 4 , characterized in that the compatibility unit (28) comprises at least one temperature control element (30) for temperature control of the measuring unit (14) and / or the work item (16) before a measurement with the measuring unit (14).

Measuring device according to Claim 4 or 5 , characterized in that the compatibility unit (28) comprises at least one sample preparation element (32) for automated processing, in particular homogenizing, of at least a partial volume of the work item (16) for a measurement with the measuring unit (14).

Method for operating an automated, in particular fully automatic, measuring device, in particular a measuring device according to one of the Claims 1 to 6th , for an automated, in particular fully automated, process and / or manufacturing system, with a structural parameter of a fluid-like work item (16) being recorded resonantly in at least one method step, with a measurement operation being carried out automatically and with an automatically generated data evaluation (22 ) of the structural parameter is forwarded, characterized in that in at least one method step the structural parameter is recorded independently of a line of sight of a sensor element (24) of the measuring device on the work item (16).

Procedure according to Claim 7 , characterized in that in at least one quantification step (36) at least two values of the structural parameter are related to one another.

Procedure according to Claim 7 or 8th , characterized in that, in at least one compensation step (38), a measuring speed of the measuring device is dynamically adapted to a throughput of the process and / or manufacturing plant during a measuring operation.

Method according to one of the Claims 7 to 9 , characterized in that a machine learning process is used to evaluate the structural parameter in at least one method step.

Method according to one of the Claims 7 to 10 , characterized in that, in at least one method step, the control unit (18) of the measuring device outputs an actuating signal for a change in the structural parameter via the data interface (20) of the measuring device.

Process and / or production system, in particular automated cleaning system, with a measuring device according to one of the Claims 1 to 6th and / or a measuring device with a Control unit (18) for carrying out a method according to one of the Claims 7 to 11 .

Use of a measuring device according to one of the Claims 1 to 6th and / or a measuring device with a control unit (18) for carrying out a method according to one of the Claims 7 to 11 in a component manufacturing plant.

Use of a measuring device according to one of the Claims 1 to 6th and / or a measuring device with a control unit (18) for carrying out a method according to one of the Claims 7 to 11 at a chemical processing plant.