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包括清洁布置的挤奶布置的制作方法

1.本发明涉及一种挤奶布置，其包括：奶输送管线；多个奶站，其连接到奶输送管线；接收器，其连接到奶输送管线并且被配置成接收经由奶输送管线从奶站输送到接收器的奶；和真空系统，其被配置成经由接收器在奶输送管线中供应真空；清洁液源，其连接到奶输送管线；可控注射器，其被配置成将一定量的气体引入到奶输送管线中，从而在其中产生暂时的压力增加，所述暂时的压力增加导致来自清洁液源的清洁液的段塞形成并通过奶输送管线转递；以及控制系统，其被配置成控制注射器的操作。

背景技术：

2.挤奶布置包括出于重复地清洁奶站、奶输送管线和沿着奶输送管线提供的如过滤器和热交换器的部件的目的而提供的清洁布置。清洁包括不同的工序，如预冲洗和主清洁。
3.配备有用于供应系统真空的真空系统的挤奶布置是众所周知的。真空系统可以被布置成向奶输送和清洁液输送供应真空。清洁系统可以配备有可控注射器，其被配置成将一定量的气体，通常大气空气引入到奶输送管线中，从而在其中产生暂时的压力增加，所述压力增加导致从清洁液源中形成清洁液的段塞并通过奶输送管线转递。段塞是填充奶输送管线的横截面同时在真空的驱动下以高速行进通过奶输送管线的液体柱。与奶输送管线的长度相比，段塞的长度都短。段塞终结于所谓的接收器，其由真空系统供应真空。接收器可以连接到泵，借助于所述泵，将接收器中的液体泵送回到清洁液源，用于产生另外的段塞。
4.然而，在奶布置的操作期间，奶输送管线中影响段塞特性的条件可以改变。条件可以是存在于奶输送管线中的液体量和/或奶输送管线中的真空水平。由于奶输送管线中的普遍条件，段塞在其行进期间可能会丢失或获得液体，使得在它进入接收器时，它可能在奶输送管线的最末端过长或太短。段塞甚至可以在到达接收器之前被消除。具体地说，如果段塞变得太短或被消除，这将不利于其清洁效果。
5.发明目的
6.本发明的一个目的是提出一种挤奶布置，所述挤奶布置至少能够记录段塞预期进入接收器中，或不存在预期进入。

技术实现要素：

7.本发明的目的借助于一种挤奶布置实现，所述挤奶布置包括：
[0008]-奶输送管线，
[0009]-多个奶站，其连接到奶输送管线，
[0010]-接收器，其连接到奶输送管线并且被配置成接收经由奶输送管线从奶站输送到接收器的奶，
[0011]-真空系统，其被配置成在奶输送管线中供应真空，
[0012]-清洁液源，其连接到奶输送管线，
[0013]-可控注射器，其被配置成将一定量的气体引入到奶输送管线中，从而在其中产生
暂时的压力增加，所述暂时的压力增加导致来自清洁源的清洁液的段塞形成并通过奶输送管线转递，以及
[0014]-控制系统，其被配置成控制注射器，其中
[0015]
挤奶布置的特征在于，其包括振动传感器，所述振动传感器布置在接收器上并且被配置成测量由进入接收器的段塞引起的接收器的运动，并且控制系统被配置成基于振动传感器的测量结果来确定段塞进入接收器中。
[0016]
振动传感器布置在接收器上，并且振动传感器可以直接布置在接收器上，或经由直接附接到接收器的部件而间接布置在接收器上。
[0017]
如果振动传感器间接布置到接收器，则它被配置成测量代表由进入接收器的段塞引起的振动的振动。
[0018]
振动传感器可以是压电传感器、超声传感器或加速度计。
[0019]
本发明人已经意识到，由于段塞的运动能量，在它进入接收器时，它将产生接收器的运动。因此，记录这类运动可能是识别段塞进入的有利方式。
[0020]
根据一个实施例，振动传感器是加速度计，优选地三向加速度计。加速度计的优点是可靠。从而，实现了接收器的运动的改进测量。
[0021]
根据一个实施例，振动传感器布置在接收器的外部上。从而，振动传感器不会与接收器内部的奶或流体接触，导致较少磨损以及对其功能的负面影响。
[0022]
根据一个实施例，控制系统被配置成基于振动传感器的测量结果来确定段塞的特性。
[0023]
根据一个实施例，控制系统包括可读存储器，可读存储器中存储有具有设定值的查表，每个值表示段塞特性的值，其中控制系统被配置成比较振动传感器的测量结果与查表中的设定值，并确定段塞的段塞特性对应于最接近由振动传感器测量的值的预设值。基于对段塞特性的了解，可以出于实现后续段塞的所要求的段塞特性的目的，而采取措施来控制挤奶布置，优选地控制可控注射器和/或真空系统。
[0024]
根据一个实施例，段塞特性包括段塞的长度和/或段塞的速度。
[0025]
根据一个实施例，控制系统被配置成基于振动传感器的测量结果来调节由真空系统供应的真空水平和/或经由可控注射器引入的气体量。因此，基于振动传感器对一个或多个先前的段塞执行的测量来控制段塞的特性。
[0026]
根据一个实施例，挤奶布置包括沿着奶输送管线布置的传感器布置，其中传感器布置包括压力传感器、超声传感器或电磁传感器中的任一种，其中控制系统被配置成基于所述传感器布置的测量结果来确定段塞特性。优选地，传感器布置被布置在接收器附近，优选地在距离接收器10米内。因此，出于确定进入接收器的段塞的段塞特性的目的，处理器可以使用关于靠近接收器的段塞速度或段塞长度的信息作为加速度计的测量结果的补充。
[0027]
传感器布置可以包括一对压力传感器，它们沿着奶输送管线定位在单独的位置。段塞的通过引起压力的变化，这种压力的变化可由相应的传感器测量。基于压力传感器之间的已知距离和相应传感器检测到段塞通过的时间点，控制系统被配置成确定段塞的速度。段塞的长度也可以基于压力传感器的测量结果来确定。借助于传感器布置对段塞特性的测量和确定可以用作借助于振动传感器对段塞特性的测量和确定的补充。
[0028]
本发明的另外特征和优点将在以下详细描述中呈现。
附图说明
[0029]
图1是根据本发明的挤奶布置的示意图。
具体实施方式
[0030]
图1示出了根据本发明的实施例的挤奶布置。挤奶布置包括奶输送管线1和连接到奶输送管线1的多个奶站2。每个奶站2包括用于对动物进行挤奶的挤奶设备。奶输送管线1的长度为100米或更长。
[0031]
挤奶布置进一步包括接收器3，其连接到奶输送管线1并且被配置成接收经由奶输送管线1从奶站2输送到接收器3的奶。
[0032]
还提供了真空系统4，其被配置成经由接收器3在奶输送管线1中供应真空。真空系统4包括真空泵5和可控阀6，所述可控阀被配置成将气体，优选地大气空气，引入到连接接收器3与真空泵5的管线中。由真空系统供应的真空水平可以通过控制真空泵5的作用和/或可控阀6的打开和关闭来控制。真空系统4还包括串联布置的卫生阱7和缓冲罐8，真空泵5经由它们连接到接收器3。真空系统4用于在挤奶期间向奶输送管线供应真空。然而，如稍后将描述的，真空系统4还将用于控制清洁工序。
[0033]
清洁液源9连接到奶输送管线1。清洁液源9可以包括一个或多个容器，其中含有清洁液，优选地不同特性的清洁液，通常具有不同的化学组成和/或不同的温度，用于不同的清洁工序。
[0034]
还提供了可控注射器10，其被配置成将一定量的气体，优选地大气空气，引入到奶输送管线1中，从而在其中产生暂时的压力增加，所述暂时的压力增加导致来自清洁液源9的清洁液的段塞形成并通过奶输送管线1转递。液源9经由管路11和可控阀12连接到注射器10附近的奶输送管线。挤奶站2的设备也可经由管路11和可控阀13以本身已知的方式连接到液源9。提供连接到注射器10和连接到奶站2的流量计14、15、16、17，用于测量进入并占据奶输送管线1的至少一部分的清洁液的流量。
[0035]
提供了泵20，清洁液经由所述泵从接收器3泵送到清洁液源16。在所示的具体实施例中，泵20还被配置成在挤奶期间将奶从接收器泵送到奶罐21。在所示的实施例中，由所述泵20泵送的清洁液经由布置在泵20和奶罐21之间的过滤器22和热交换器23而泵送到液源9。出于将泵送的清洁液引向清洁液源9而不是引向奶罐21的目的而提供可控阀25。在清洁期间，所述可控阀25防止清洁液流入奶罐21中。
[0036]
挤奶布置进一步包括控制系统19，所述控制系统被配置成控制注射器10、真空系统4的真空泵5和可控阀6的操作。控制系统19被配置成通过控制真空泵5和可控阀6中的至少一个来控制由真空系统4供应的真空水平。从而，控制系统被配置成控制真空泵5的转速(rpm)和可控阀6的打开时间。压力传感器(未示出)可以提供于连接真空泵5与接收器3的管线中，并且控制系统19可以被配置成基于来自所述压力传感器的输入来控制真空系统4。控制系统19还被配置成通过控制经由可控注射器10引入的每时间单位的气体量来控制段塞特性。可控注射器10呈现具有可控可变横截面的通道，并且控制系统19被配置成控制通道的所述可变横截面，用于控制经由可控注射器10引入的每时间单位的气体量。从而，由控制系统19控制的段塞特性包括个别段塞的段塞速度和个别段塞的长度。
[0037]
控制系统19还被配置成控制可控阀12、13的操作，经由所述可控阀，允许来自清洁
液源9的清洁液要么经由注射器10要么经由奶站2的挤奶设备进入奶输送管线1。控制系统19还被配置成控制泵20的操作，经由所述泵将清洁液从接收器3泵送到清洁液源9。
[0038]
控制系统19在此以包括处理器和可读存储器的控制单元为例。当然还可想到替代实施例，如基于云的解决方案。
[0039]
控制系统19包括专用于第一清洁工序的第一控制模式和专用于第二清洁工序的第二控制模式。在第一控制模式下，产生的段塞的特性不同于在第二控制模式下产生的段塞的特性。
[0040]
在所呈现的实施例中，第一控制模式使用第一清洁液并且第二控制模式使用第二清洁液。
[0041]
第一清洁工序是预冲洗工序，并且第二清洁工序是主清洁工序。由第一控制模式产生的段塞通过奶输送管线1的平均速度高于由第二控制模式产生的段塞的平均速度。由第二控制模式产生的段塞的平均长度长于由第一控制模式产生的段塞的平均长度。相较于在第二控制模式下，在第一控制模式下由真空系统4供应的真空水平较高。较高的真空水平被称为较低的压力水平。
[0042]
借助于提供在接收器3外部的3d加速度计27测量在段塞进入接收器3时的段塞特性的指标。段塞将产生接收器的运动，这种运动对应于段塞的速度和长度(质量)。此运动由加速度计27记录。控制系统19包括可读存储器，其中存储具有设定值的查表，每个值表示段塞特性的值。控制系统被配置成将加速度计27的测量结果与查表中的设定值进行比较，并确定段塞的段塞特性、速度和/或长度对应于最接近由加速度计测量的值的预设值。对于接收器设计、加速度计设计和接收器上的加速度计位置的预定组合，设定值和段塞特性之间的相关性可能已经在实验室环境中确定。
[0043]
基于对段塞特性的了解，可以出于实现后续段塞的所要求的段塞特性的目的，而采取措施来控制挤奶布置，优选地控制可控注射器和/或真空系统。从而，控制系统可以被配置成执行迭代过程，通常是闭环过程，以获得对应于每个相应清洁工序所要求的段塞特性的段塞特性。
[0044]
在所示的实施例中，挤奶布置还包括传感器布置，所述传感器布置包括布置在奶输送管线中的第一位置处的第一压力传感器26a和布置在距第一位置预定距离的第二位置处的第二压力传感器26b。段塞的通过引起压力的变化，这种压力的变化可由相应的传感器26a、26b测量。基于压力传感器26a、26b之间的已知距离和相应传感器检测到段塞通过的时间点，控制系统19被配置成确定段塞的速度。段塞的长度也可以基于压力传感器26a、26b的测量结果来确定，例如，如wo2017/091126中所述。优选地，压力传感器26a、26b布置在接收器附近，优选地在距离接收器3 10米内。
[0045]
压力传感器26a、26b将给出关于奶输送管线1中预定位置处的段塞特性的信息，而加速度计27给出关于接收器3中段塞特性的信息。控制系统19可以被配置成以任何合适的方式组合信息以便控制注射器10或真空系统4。
[0046]
控制系统19还被配置成基于由流量计14-17确定的清洁液量来控制由真空系统4供应的真空水平和/或经由可控注射器10引入的气体量。

技术特征：

1.一种挤奶布置，其包括：-奶输送管线(1)，-多个奶站(2)，其连接到所述奶输送管线(1)，-接收器(3)，其连接到所述奶输送管线(1)并且被配置成接收经由所述奶输送管线(1)从所述奶站(2)输送到所述接收器(3)的奶，-真空系统(4)，其被配置成在所述奶输送管线(1)中供应真空，-清洁液源(9)，其连接到所述奶输送管线(1)，-可控注射器(10)，其被配置成将一定量的气体引入到所述奶输送管线(1)中，从而在其中产生暂时的压力增加，所述暂时的压力增加导致来自所述清洁源的清洁液的段塞形成并通过所述奶输送管线(1)转递，以及-控制系统(19)，其被配置成控制所述注射器(10)，其中所述挤奶布置的特征在于，其包括振动传感器(27)，所述振动传感器布置在所述接收器(3)上并且被配置成测量由进入所述接收器(3)的段塞引起的所述接收器(3)的运动，并且所述控制系统(19)被配置成基于所述振动传感器(27)的测量结果来确定段塞进入所述接收器中。2.根据权利要求1所述的挤奶布置，其特征在于，所述振动传感器(27)是加速度计。3.根据权利要求1所述的挤奶布置，其特征在于，所述振动传感器(27)定位在所述接收器(3)的外部上。4.根据权利要求1至3中任一项所述的挤奶布置，其特征在于，所述控制系统(19)被配置成基于所述振动传感器(27)的所述测量结果来确定段塞的特性。5.根据权利要求4所述的挤奶布置，其特征在于，所述控制系统(19)包括可读存储器，所述可读存储器中存储有具有设定值的查表，每个值表示段塞特性的值，并且所述控制系统被配置成比较所述振动传感器(27)的所述测量结果与所述查表中的所述设定值，并确定段塞的所述段塞特性对应于最接近由所述振动传感器测量的值的预设值。6.根据权利要求4或5所述的挤奶布置，其特征在于，所述特性是所述段塞的长度和/或所述段塞的速度。7.根据权利要求1至6中任一项所述的挤奶布置，其特征在于，所述控制系统(19)被配置成基于所述振动传感器的所述测量结果来调节由所述真空系统(4)供应的真空水平和/或经由所述可控注射器(10)引入的气体量。8.根据权利要求1至7中任一项所述的挤奶布置，其特征在于，所述挤奶布置包括传感器布置(26a、26b)，所述传感器布置沿着所述奶输送管线(1)布置，其中所述传感器布置(26a、26b)包括压力传感器、超声传感器或电磁传感器中的任一种，并且所述控制系统(19)被配置成基于所述传感器布置(26a、26b)的测量结果来确定段塞特性。9.根据权利要求1至8中任一项所述的挤奶布置，其特征在于，真空泵连接到所述接收器(3)以在其中供应真空。

技术总结

本发明公开了一种挤奶布置，其包括：奶输送管线(1)；多个奶站(2)，其连接到所述奶输送管线(1)；接收器(3)，其连接到所述奶输送管线(1)并且被配置成接收经由所述奶输送管线(1)从所述奶站(2)输送到所述接收器(3)的奶；和真空系统(4)，其被配置成经由所述接收器(3)在所述奶输送管线(1)中供应真空；清洁液源(9)，其连接到所述奶输送管线(1)；可控注射器(10)，其被配置成将一定量的气体引入到所述奶输送管线(1)中，从而在其中产生暂时的压力增加，所述暂时的压力增加导致来自所述清洁液源(9)的清洁液的段塞形成并通过所述奶输送管线(1)转递；以及控制系统(19)，其被配置成控制所述注射器(10)的操作。振动传感器(27)布置在所述接收器(3)上并且被配置成测量由进入所述接收器(3)的段塞引起的所述接收器(3)的运动，并且所述控制系统(19)被配置成基于所述振动传感器(27)的测量结果来确定段塞进入所述接收器(3)中。中。中。