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1、10申请公布号CN104129062A43申请公布日20141105CN104129062A21申请号201410143399922申请日2014041061/818,14820130501USB29C47/9220060171申请人英威达科技公司地址瑞士圣加仑市72发明人利恩曼斯特康纳利斯M冯克74专利代理机构北京聿宏知识产权代理有限公司11372代理人吴大建刘华联54发明名称检测聚合工艺期间的氮吹事件57摘要本发明公开并描述了聚合物生产工艺如尼龙6,6聚合物生产工艺中用于检测氮吹事件的工艺和系统。本发明还公开和描述了聚合物生产工艺如尼龙6,6聚合物生产工艺期间用于抑制氮吹事件的工艺和系统。。
2、30优先权数据51INTCL权利要求书3页说明书8页附图3页19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书3页说明书8页附图3页10申请公布号CN104129062ACN104129062A1/3页21一种用于检测聚合物制造工艺中的氮吹事件的方法，包括使用麦克风接收由氮气通过用于挤压熔融聚合物的模板而产生的声音信息；将所述声音信息转换成电子信号；以及使用逻辑控制器以至少每01秒1次的频率针对氮吹事件评估所述电子信号。2根据权利要求1所述的方法，其中，使用麦克风接收所述声音信息包括测量作为电容器中的变化的电容值的函数的声音属性。3根据权利要求2所述的方法，其中，所述电容值的范围在大约。
3、2皮法至大约60皮法之间。4根据权利要求1所述的方法，其中，转换所述声音信息包括使用前置放大器将所述声音信息从高阻抗值转换至低阻抗值。5根据权利要求4所述的方法，其中，所述高阻抗值为大约1G欧姆，所述低阻抗值为大约50欧姆或者更少。6根据权利要求1所述的方法，其中，转换所述声音信息包括使用声级监控器滤除任何处于表示氮气通过模板的频率范围之外的频率。7根据权利要求6所述的方法，其中，所述表示氮气通过模板的频率范围是从大约15KHZ至大约40KHZ。8根据权利要求1所述的方法，其中，转换所述声音信息包括使用对数均方检测器来线性化所述信号。9根据权利要求8所述的方法，其中，所述方法进一步包括将线性化。
4、的信号标准化成标准的420MA信号。10根据权利要求1所述的方法，其中，所述逻辑控制器评估信号的频率在每01秒1次至每0001秒1次之间。11根据权利要求10所述的方法，其中，所述逻辑控制器评估信号的频率在每008秒1次至每002秒1次之间。12根据权利要求11所述的方法，其中，所述逻辑控制器评估信号的频率为大约每004秒1次。13根据权利要求1所述的方法，其中，所述氮吹事件由熔融的聚合物中的空隙造成的聚合物流的中断引起。14根据权利要求1所述的方法，其中，所述氮吹事件表示聚合物浇铸事件的结束。15根据权利要求1所述的方法，其中，所述聚合物为尼龙6,6聚合物。16一种用于阻止聚合物制造工艺中的。
5、氮吹事件的方法，包括如权利要求1所述的那样检测所述氮吹事件；以及响应于所述氮吹事件的检测，自动关闭氮气所通过的高压釜挤压阀。17根据权利要求16所述的方法，其中，所述高压釜挤压阀的关闭发生在所述氮吹事件开始后的不到1秒内。18根据权利要求16所述的方法，其中，所述高压釜挤压阀的关闭发生在所述氮吹事件开始后的01秒至06秒之间。19根据权利要求16所述的方法，其中，所述高压釜挤压阀的关闭发生在所述氮吹事件开始后的054秒或更短时间内。权利要求书CN104129062A2/3页320根据权利要求16所述的方法，其中，所述高压釜挤压阀在自动关闭步骤之前是部分关闭的。21根据权利要求16所述的方法，其。
6、中，所述逻辑控制器与高压釜挤压阀电耦合，并且当确定出现氮吹事件时发送信号以关闭所述阀。22根据权利要求21所述的方法，其中，所述逻辑控制器通过控制聚合物制造工艺操作的工艺控制系统电耦合到高压釜挤压阀上。23根据权利要求16所述的方法，其中，所述聚合物为尼龙聚合物。24根据权利要求23所述的方法，其中，所述尼龙聚合物为尼龙6,6聚合物。25一种用于检测与聚合物制造工艺相关的氮吹事件的氮吹检测系统，包括麦克风，其配置为检测由氮气通过用于挤压熔融聚合物的模板而产生的声音信息；转换模块，其与所述麦克风电耦合，并配置为从所述麦克风接收声音信息并将所述声音信息转换成电子信号；以及逻辑控制器，其与所述转换模。
7、块电耦合，并配置为以至少每01秒1次的频率针对氮吹事件评估所述电子信号。26根据权利要求25所述的系统，其中，所述转换模块进一步包括前置放大器，其与所述麦克风电耦合，并且配置为从所述麦克风接收声音信息并将所述声音信息从高阻抗值转换至低阻抗值；以及声级监控器，其与所述前置放大器耦合，并配置为从所述前置放大器接收声音信息，并滤除任何处于表示氮气通过模板的频率范围之外的频率。27根据权利要求26所述的系统，其中，所述声级监控器进一步配置为使用对数均方检测器线性化所述信号。28根据权利要求27所述的系统，其中，所述声级监控器进一步配置为将线性化的信号标准化成标准的420MA信号。29根据权利要求25所。
8、述的系统，其中，所述麦克风为方向敏感的。30根据权利要求29所述的系统，其中，所述系统还包括与所述麦克风耦合的壳，所述壳设有开口以增强所述麦克风对声音的方向性接收。31根据权利要求30所述的系统，其中，所述壳大体为管状，并且所述麦克风驻留于该管状壳内。32根据权利要求30所述的系统，其中，所述壳是绝缘的，以进一步抑制除了通过配置为允许声音进入壳中的开口接收的声音之外的声音。33根据权利要求30所述的系统，其中，所述壳的开口朝向所述模板。34根据权利要求29所述的系统，其中，所述麦克风测量接收的声音信息作为电容器中的变化的电容值的函数。35根据权利要求29所述的系统，其中，所述麦克风只在麦克风与。
9、控制器之间的走线的一侧上接地，以减少错误的正信号的发生。36根据权利要求25所述的系统，其中，所述聚合物为尼龙6,6聚合物。37一种用于阻止聚合物制造工艺中出现的氮吹事件的氮吹阻止系统，包括按权利要求25所述的那样组装并配置的部件集合，其中所述逻辑控制器电耦合到氮气所通过的高压釜挤压阀，并且配置为当检测到表明氮吹发生的电子信号时发出自动关闭权利要求书CN104129062A3/3页4高压釜挤压阀的信号。38根据权利要求37所述的系统，其中，所述系统进一步包括机电装置，其适于从所述逻辑控制器接收信号，并在从所述逻辑控制器接收到关闭高压釜挤压阀的信号时关闭高压釜挤压阀。39根据权利要求37所述的系。
10、统，其中，所述聚合物为尼龙聚合物。40根据权利要求39所述的系统，其中，所述尼龙聚合物为尼龙6,6聚合物。41一种用于识别尼龙聚合物浇铸事件的结束的方法，包括根据所述事件的参数预期浇铸事件的结束；以及按权利要求1所述的那样检测氮吹事件，其中，所述氮吹事件的检测确认浇铸事件的结束。42一种结束尼龙聚合物浇铸事件的方法，包括根据所述事件的参数预期浇铸事件的结束；按权利要求1所述的那样检测氮吹事件；以及响应于所述氮吹事件的检测关闭与模板耦合的高压釜挤压阀。权利要求书CN104129062A1/8页5检测聚合工艺期间的氮吹事件技术领域0001本发明涉及用于利用声音信息检测并阻止在聚合物浇铸工艺期间的氮。
11、吹事件的系统和方法。背景技术0002在尼龙聚合物的生产工艺中，基于高压釜压力曲线将熔融的尼龙聚合物从高压釜中移出，然后通过模板挤压。挤压之后，将熔融的尼龙聚合物在冷水中进行淬火，并切成薄片或者颗粒状。通过使用高压釜中压缩的氮气来维持用于挤压的压力曲线。典型的高压釜压力为3至9BARA。0003如果在浇铸末期（即生产过程）允许氮气通过模板泄漏，或者在熔融的尼龙聚合物的流动中意外出现较大间隙，那么就会发生氮吹事件。如果允许该事件长时间地不被检查，那么它可能是不期望的并且也不不安全。因此，为快速停止或预防氮吹，应当迅速关闭高压釜挤压阀。0004传统上，会在浇铸流水线上安排一名操作员，监测尼龙聚合物的。
12、生产工艺。当觉察到氮吹开始时，该操作员立即启动开关以关闭高压釜挤压阀。为了在氮吹刚刚开始时快速作出反应，该操作员在监测过程中不得因其他任何事情而被干扰。如此一来，仅仅为了达到生产过程监测以及及时操作高压釜挤压阀的目的，就投入了较高的时间以及人力成本。0005此外，即使在监测过程中保持全神贯注的状态，操作员在及时关闭高压釜挤压阀、最大限度地防止或减少氮吹事件的发生方面，也不怎么成功。这是因为与操作员的反应时间相比而言氮吹事件来得更快。发明内容0006本发明涉及聚合物制造有关的方法以及其中存在的问题。在一个方面中，本发明包括用于检测聚合物制造工艺中氮吹事件的方法，该制造工艺例如为尼龙或尼龙6,6聚。
13、合物制造工艺。在一些实施例中，该方法通常包括1）使用麦克风接收由氮气通过用于挤压熔融聚合物的模板而产生的声音信息；2）将所述声音信息转换成电子信号；以及3）使用逻辑控制器以至少每01秒1次的频率针对氮吹事件评估电子信号。0007此外，还公开了一种聚合物制造工艺中阻止氮吹事件的方法。在某些方面，该方法可包括按本文所述的那样检测氮吹事件；以及响应于氮吹事件的检测自动关闭氮气所通过的高压釜挤压阀。0008类似地，还公开了一些氮吹检测系统的实施例。所述系统的一示例性实施例可包括1）麦克风，其配置为检测由氮气通过用于挤压熔融聚合物的模板而产生的声音信息；2）转换模块，其与所述麦克风电耦合，并且配置为从所。
14、述麦克风接收声音信息并将所述声音信息转换成电子信号；以及3）逻辑控制器，其与所述转换模块电耦合，并且配置为以每01秒1次的频率针对氮吹事件评估电子信号。0009本文还公开了一种用于阻止在聚合物生产工艺中发生的氮吹事件的氮吹阻止系说明书CN104129062A2/8页6统的实施例。在一个方面中，该系统可包括如本文所述的那样组装并配置的部件集合以检测氮吹事件，并还包括一种设置，其中所述系统的逻辑控制器与氮气所通过的高压釜挤压阀电耦合。在该设置中，逻辑控制器可配置为当检测到指示氮吹发生的电子信号时发出自动关闭高压釜挤压阀的信号。0010此外，本发明公开了用于识别尼龙聚合物浇铸事件的结束的方法的实施例。
15、。该事件可包括根据所述事件的参数预测浇铸事件的结束；以及检测浇铸期间发生的氮吹事件。在这种情况下，氮吹事件的检测确认浇铸事件的结束。0011在其他实施例中提出结束尼龙聚合物浇铸事件的方法。在一实施例中，该方法可包括1）根据所述事件的参数预测浇铸事件的结束；2）如本文所述的那样检测氮吹事件；以及3）响应于氮吹事件的检测关闭与模板耦合的高压釜挤压阀。附图说明0012图1为根据本发明的实施例的构成用于检测聚合物生产工艺期间的氮吹事件的系统的设备和逻辑部件的示意图；0013图2为根据本发明的实施例用以提高麦克风的方向灵敏度的方向性声音组件的实施例的局部剖视图，其中该麦克风用以从聚合物生产工艺中获得声音。
16、信息；0014图3为图2的组件的侧视图，其外部绝缘壳在内缩位置中；0015图4为图3的组件的侧视图，其外部绝缘壳在前向位置中；0016图5为在和高压釜相关的典型的氮吹事件期间获得的声音信息的图示；0017图6为从图5高压釜上设置的系统中获得的声音信息的图示，其中该声音信息由临近的高压釜发生的氮吹事件而产生；以及0018图7为用以描述根据本发明示例的氮吹事件、阀开关事件和麦克风水平值的示意图。0019应当注意的是，这些图仅是本发明的几种实施方式的示例，因此其并不用以限制本发明的范围。具体实施方式0020尽管以下的详细说明包含了许多用于说明的细节，但是本领域的普通技术人员会明白许多对下面的细节的变。
17、化和替换均在本文所公开实施例的范围内。0021因此，下面的实施例在不失一般性以及不对任何要求保护的发明加以限制的情况下得以阐述。在更详细地描述本发明之前，需要理解的是，本公开并不限于这里所描述的特定实施例，因为这是可以变化的。也应理解本文所用的术语仅是为了描述特定的实施例，而不是限制，因为本发明的范围仅由所附权利要求限定。除非另有定义，本文使用的所有技术和科学术语具有本公开所属的技术领域的普通技术人员通常理解的意义。0022和说明书以及权利要求书中使用的一样，除非文中明确指出，表示单数意义的词同时也具有复数意义。因此，比如，当提及“一麦克风”时，意思也可以指多个麦克风，“一高压釜”也表示多个高。
18、压釜。0023在本发明中，“包括”、“含有”和“具有”等可以具有美国专利法中赋予它们的含义并且可以表示“包括”等等，并且通常解释为开放式术语。术语“由组成”是封闭式术语，说明书CN104129062A3/8页7并且只包括根据美国专利法中具体列出的装置、方法、组份、部件、构件、步骤等。“主要由组成”等在用于本发明所包含的装置、方法、组份、组件、结构、步骤等时，指文中所公开的元素，其可以含有附加的结构组、组份、组件、方法步骤等等。然而，所附加的装置、方法、组份、组件、结构、步骤等与本文公开的相应的装置、组份、方法等相比，不对装置、组份、方法等的基本特征和新特征产生实质影响。0024进一步而言，“主。
19、要由组成”及其他类似术语在用于设备、方法、成份、部件、结构、步骤或本发明中包括的其他类似物时，其含义与美国专利法中规定的含义相同。并且，该术语为开放性的，其允许出现比所记载的内容更多的内容（但现有技术的实施例除外），前提是记载的基本或新特征不会因为所出现的多于所记载的内容而改变。当使用开放性术语如“包括”时，需明白“基本上由组成”以及“由组成”的表述也应当得到直接的支持，如同已明确陈述的那样。0025如本文所述，“氮吹”和“氮吹事件”是指氮气从用于挤压熔融聚合物如尼龙6,6聚合物的模板中吹出或放出的现象。氮吹常常（并非总是）可表明或者标志着生产聚合物的浇铸事件的最后阶段。同样，要注意的是术语“。
20、氮吹”也包括由于氮气和/或其他可能出现的气体而引起的可能发生的吹出事件。因此，在一些实例中氮吹可由熔融的聚合物中的空隙引起，该空隙通常为氮气，但也可包括或者可以是蒸汽或降解气体。因此，对于要实现的本实例的设备而言该气体为氮气是不重要的，并且术语“氮吹”通常包括可能发生的氮气和/或其他气体吹出事件。0026如本文所述，“声音信息”及其他类似术语指声音的声学属性，如音高、频率和音量（也就是压力或水平）。这些属性包括其测量均是公知的。0027术语“设备”和“系统”在文中可交换使用。0028需注意，比率、浓度、数量和其他数据可能具有一定的范围。还需理解的是，使用范围格式是为了表达更加方便、简洁，因此其。
21、应该灵活解释为不仅包括本文中明确叙述的范围限制值，还包括范围内的其他所有单个数值或子区间，就像每个数值和子区间包括从“大约X到大约Y”。为了进一步加以说明，“大约01到5”的浓度范围意思是不仅仅包括明确指出的大约为01WT或者5WT的浓度，还包括该指定范围内的其他单个浓度（如1、2、3以及4）以及子区间（如05、11、22、33以及44）。在具体实例中，根据数值的有效数字，带术语“约”的数字可以包括传统的凑整数。此外，“约从X到Y”包括“大约X到大约Y”。0029本文中使用的“约”在表示数值或范围时允许数值或范围有一定程度的变化，如在所述的固定值或范围中的所述的界限值的10以内或者5以内。00。
22、30此外，若按照列表或马库什组对本公开的特征或方面进行描述时，本领域技术人员还将会认识到本发明由此还是按照个体成员或马库什组的子组成员进行描述的。比如，如果将X描述为选自于由溴、氯和碘构成的组，那么针对X为溴的权利要求和针对X为溴和氯的权利要求完全描述为就好像它们是单独列出的那样。例如，在本发明中的特征或方面以列表形式进行描述的情况下，本领域技术人员将会认识到本发明也可以按照列表或者马库什组的个体成员或子组成员的任何组合来描述。因此，如果X描述为选自于包括溴、氯和碘的组，Y描述为选自于包括甲基、乙基和丙基的组，那么针对X是溴且Y是甲基的权利要求的描述是充分的并且是得到支持的。说明书CN1041。
23、29062A4/8页80031明显地是，在不背离本发明的范围或精神的情况下，本领域的技术人员在阅读本发明后将会明白本文所描述和图示的每个实施方式中具有可以容易地分开或与其它几个实施例中的任何一个的特征组合的分立元件和特征。任何记载的方法可以以所记载的事件的顺序或以逻辑上可能的任何其它顺序执行。0032本发明的实施例结合了例如尼龙6,6的聚合物生产工艺，以提供更高的自动化程度，并大幅度减少或消除为了运行工艺而对操作员协助的需要。因此，通过消除或者至少减少操作员在生产设备附近停留的时间，可以带来许多优势，包括节约成本、提高效率、提高安全性等。0033下面参照图1，显示了在尼龙聚合物生产工艺中用于检。
24、测和/或阻止氮吹事件的系统10的实施例的示意图。本文通过示例对尼龙，更具体来说对尼龙6,6的聚合过程进行讨论。可以理解，当讨论尼龙聚合时，文中描述的聚合原则不仅和尼龙6,6相关，还和其他尼龙聚合物、聚酰胺聚合物相关，甚或与其他不涉及尼龙的聚合物相关，就如同针对任何可发生挤压并产生气吹现象的任何具体的感兴趣聚合物已完全描述了一样。因此，在生产过程中，高压釜20将材料熔融成尼龙聚合物。在示例中，高压釜包括搅拌器或螺旋钻25，然而也可以同样地使用没有搅拌器或螺旋钻的高压釜。在本工艺中的特定点上，高压釜用氮气加压，并且高压釜挤压阀30打开以允许熔融的尼龙在氮气的压力下从高压釜中流出。流过高压釜挤压阀后。
25、，熔融的尼龙继续通过该系统被推动，直到到达挤压模板40，在这里熔融尼龙通过模板被挤压（即浇铸）成线状或片状，之后在冷却水中进行淬火并切割成薄片或者颗粒。0034随着高压釜排空以及提供至模板的熔融聚合物开始耗尽，会出现系统中氮气的压力超过剩余熔融尼龙聚合物的点从而导致氮气从模板吹出。该事件可以是具有显著力量的强烈释放，并可导致微滴状的熔融尼龙聚合物不受控制地飞溅或喷射至模板周围的环境中。正如先前所提到的，该事件是有害的而且甚至对在附近区域中的操作人员造成危险。它也造成需要清洗设备包括设备周围的明显的混乱。0035由于在氮气开始离开模板时产生的声音，因此可以知道氮吹事件何时开始。再次参考图1，麦克。
26、风50显示为用于接收由氮气通过模板40产生的声音信息。该麦克风可以是任意能够充分接收所期望声音信息的麦克风。0036在一个实施例中，麦克风50可以是电容式麦克风。这种麦克风是公知的，例如具有50MV/PA灵敏度的BRUAL和KJAER类4189型的麦克风。也可选用其他类型的麦克风。典型的电容麦克风包括金属壳和作为测量装置的金属膜。膜下是底板。诸如声波的声音信息将由麦克风接收并使得金属膜震动。这些震动使得膜与底板之间距离发生变化。膜与底板的组合形成了电容器。膜的震动导致了膜与底板之间变化的电介质值。电介质值的变化表现为电容器电容的变化。因此，进入的声音信息及其属性可作为电容器中变化的电容值的函数。
27、而被测量。然而该电容取决于膜的直径，在一些实施例中，该直径可以在2至60PF（即，皮可法拉）范围内。0037转换模块65与麦克风50电耦合，并配置成从麦克风接收声音信息并将其转换成电子信号。转换模块可包括前置放大器60和声级监控器70。在图1所示的实例中，前置放大器集成到麦克风中，并且声级监控器表示为单独模块。这里所述的只是针对可能设置的一个示例性实例。正如本领域的技术人员在考虑了本发明之后将会理解的那样，还可采用说明书CN104129062A5/8页9其他设置。因此，在一些实施例中，前置放大器可以是具有麦克风的集成单元。前置放大器通常用以将从麦克风所接收的声音信息或信号从高阻抗值转换或变化成。
28、低阻抗值。比如，电容式麦克风的阻抗值可以是大约1G欧姆，而前置放大器可以将该值降低至大约50欧姆或更小。这种前置放大器的实例是BRUAL和KJAER类2671型。BK麦克风前置放大器类2671型具有1MV/MV的灵敏度。实际输出信号是恒定的12V直流电压，其中，麦克风信号叠加到该12V直流电压上。0038如上所述，声级监控器70可以是转换模块65的一部分，并可与前置放大器60电耦合。在一些特定实施例中，这两种装置可通过同轴电缆电耦合。声级监控器可对从前置放大器接收的信号执行至少三种基本操作。首先，声级监控器过滤所接收的信号。研究发现氮吹产生的声音主要具有的频率在1540KHZ之间。因此，在一方。
29、面中，声级监控器可以配置成过滤掉具有处在表示氮气通过模板40的频率范围之外的频率的大体上所有的声音信息。在一个实施例中，声级监控器可以过滤掉处在大约15KHZ至大约40KHZ的频率范围外的所有或者大体所有的频率。0039除了过滤之外，声级监控器70还可配置成执行线性化信号的功能。该功能可通过使用例如声级监控器中的对数均方LMS检测器的组件（未示出）来完成。也可使用其他能够线性化信号的机制或者组件。此外，声级监控器还可配置成在信号输出前将其标准化。在一些方面中，该信号可标准化成420MA标准信号。0040仍然参考图1，图中所示逻辑控制器90与转换模块65电耦合，其在一些实施例中也可以直接与声级监。
30、控器70耦合。逻辑控制器配置成评估来自转换模块的电子信号。在一些实施例中，逻辑控制器也可以与高压釜挤压阀30电耦合或者与之通信（直接或者间接）。当感知到来自转换器单元的表明氮吹事件的可能开始的信号的时候，逻辑控制器用信号通知高压釜挤压阀关闭。高压釜挤压阀的关闭阻塞了氮气到达模板40的路径并因此停止或阻止了氮吹事件，或者至少整个氮吹事件。0041考虑到氮吹事件发生的速度（通常在1S内或更快），有利的是采用逻辑控制器90以高频率判断、采样、接收或者感知来自转换模块65的信号，以便高压釜挤压阀关闭信号或命令可以发送至高压釜挤压阀或由其接收，并及时将其关闭以减少、阻止或者最小化氮吹事件。在一些方面，逻。
31、辑控制器可以至少每01秒（即，十分之一秒）一次的频率（即间隔）评估来自转换模块的信号。在另一方面，该频率或间隔可以在每01秒和每0001秒之间。在另一方面，该频率或间隔可以在每008秒和每002秒之间。在另一方面，该频率或间隔可以为大约每004秒1次。0042尼龙聚合物浇铸或制造工艺由工艺控制系统或单元（即工艺控制器）80控制。该单元或系统控制高压釜20与其他工艺组件的基本操作。这种单元或系统的一个实例是由HONEYVILLE制造的TDC3000DCS。在一些实例中，工艺控制系统可以全部或部分包括或集成本发明的氮吹检测系统。在其他配置中，氮吹检测系统可以与工艺控制系统分离。0043在工艺控制系。
32、统80包括或集成氮吹检测系统的实例中，逻辑控制器90可以通过工艺控制系统来控制高压釜挤压阀30或者与其通信（即向其发出信号）。然而，在其他实例中，逻辑控制器可直接控制高压釜挤压阀或者与其通信。0044如图1所示，在一些实施例中，工艺控制单元80也可与转换模块65电耦合，如图所示，并且进一步如图示与声级监控器70耦合。但是，即使是这种实例，工艺控制系统或单说明书CN104129062A6/8页10元通常不会或不能以及时充分地关闭高压釜挤压阀从而以令人满意地或者最佳地阻止氮吹（通常仅仅是大约每秒一次）的间隔来评价、处理、感知或者监控来自声级监控器的信号。然而当与转换模块耦合后，工艺控制器可作为逻辑。
33、控制器90的后备或者补充。这样，如果逻辑控制器失效，工艺控制单元仍然可以在需要时关闭高压釜挤压阀。在工艺控制单元可以与转换模块更快速通信的实施例中，可以不使用逻辑控制器。0045当高压釜挤压阀30关闭时，氮吹事件得到阻止或抑制。考虑到当前系统的速度和效率，氮气通过的高压釜挤压阀可以在从氮吹事件开始的不到1秒内自动关闭。在一些方面中，高压釜挤压阀的关闭发生在从氮吹事件开始的01至06秒内。在另一些方面中，该阀在大约054秒或更短时间内关闭。可以通过使用诸如螺旋管或其他相似装置的机电装置95来关闭挤压阀，这些装置适于接收来自逻辑控制器的信号，并在接收到来自逻辑控制器的关闭高压釜挤压阀的信号后关闭高。
34、压挤压阀。0046现在参考图24，图中所示的是根据本发明的一方面的方向性声音组件100。在一些实施例中，麦克风可以是方向灵敏的，以更好地集中来自模板的声音。为了进一步增加或提高麦克风的方向性，并进一步抑制或消除来自周围环境的声音，如来自附近的其他批次的高压釜操作的声音，可以使用图2中所示的组件。0047如图所示，麦克风50设置于配置成将声音引导至麦克风的第一方向性壳140中。图中所示的第一方向性壳的形状为管状。但是，若干其他可以增强或有利于通过麦克风的声音接收的方向性的形状都适用。第一方向性壳可以使用广泛的适合耐用的材料，比如包括诸如PVC的塑料材料。在一方面，可以根据其价格是否低廉来选择材料。
35、。另外，也可以根据其特定声音抑制属性来选择材料。0048壳110和声音绝缘层120可选择地包括在组件100中。使用时，方向性声音组件设置于模板附近并且开口朝向模板。为便于定位该组件，可使用支撑杆130。支撑杆可与第一方向性壳140耦合，并向内部延伸穿出组件，并且使声音绝缘层与壳依附于其上。进一步如图3和4所示，壳和/或声音绝缘层可在需要解决组件的任何问题时缩回，比如为了方便麦克风50的放置与移除。0049下面参考图5和6，图中所示为使用本发明公开的麦克风与组件所记录的信号的图形表示。图5提供了来自尼龙生产系统的典型氮吹事件的声级水平，该尼龙生产系统装配了根据本发明的麦克风。图6所示为相邻系统氮。
36、吹事件发生时所得到的声级。可以看出，相邻系统所记录的声级明显不同，因此本文描述的系统与方法可以通过编程来区分这些曲线。这样，多个系统可与临近也在工作的高压釜一起使用。0050应该注意的是本系统的组件与模块的连接和连线应谨慎进行，以保证减小或者制止任何虚幻正信号或者其他信号的干扰的可能性。在一个实例中，麦克风可只在从麦克风到控制器的连线的一边，具体而言在麦克风与声级监控器之间的连线的一边接地。这样的接地配置可以减少虚假正信号的发生。0051在一些实例中，氮吹事件可能是无法预料的。在其他实例中，氮吹事件可能预期发生于尼龙聚合物批量加工或浇铸（即生产）事件将要结束时。在后一情况中，可使用本发明的氮吹。
37、检测系统与方法来明确识别浇铸或加工事件的结束，从而结束氮吹事件本身。在这种实例中，事件的参数被监测，并且在一些实例中该参数由工艺控制系统80监测。当事件进行到其后期以及最终阶段时，可以使用氮吹开始的检测以明确识别批量加工的结束，并说明书CN104129062A107/8页11且在一些实例中可以使用氮吹开始的检测来终止加工设备的功能从而结束事件。0052为了进一步提高检测的精确度并且使错误最小化，具体而言在使用氮吹检测系统来表明批量加工或浇铸事件结束时，根据监控环境和监控设备校正检测系统很有益处。一旦麦克风适当地设置于高压釜以及其他设备附近并且朝向模板后，开始采集初始声音读数并且收集信息。可以根。
38、据这些初始读数设定警告限值。或者，可根据之前对浇铸工艺的一般了解或者对特定浇铸设备的了解设定警告限值。在一方面中，通常警告限值是大约90DB或更高的声级。0053示例0054为了向本领域普通技术人员提供符合本文描述的本发明的氮吹事件的检测和/或阻止工艺，给出下面的示例。这里给出的特定步骤、装置、材料或者数值只是示例性的，不构成对本发明的限制。0055用于操作所公开的氮吹事件检测和/或阻止系统的一系列事件的一个实施例如下0056在开始浇铸前，清空工艺控制系统中麦克风信号的高高HH以及高H警告限值。这可以防止氮吹检测系统由于空气流出挤压阀而激活（同样可以使用空气来关闭阀，通常释放这种空气以用于打开。
39、阀）。0057工艺控制系统禁用至逻辑控制器的氮吹检测激活信号。因此，逻辑控制器不可介入挤压阀。0058有时在浇铸事件开始后，处理控制器向麦克风信号数据库点写入HH警告限值（例如92分贝）和H警告限值（例如90分贝）。0059在浇铸事件的末期，氮气通过模板释放并发出在特定频率范围（例如，15KHZ至40KHZ）内的声音。0060测量声音的强度并且使用电子信号（例如，模拟信号）向处理控制器和逻辑控制器连续报告所测量的强度。该信号对应34DB至94DB的范围。0061处理控制器中麦克风信号配置成使得当所测量的声音级别超出HH值时挤压阀被关闭或者被互锁。0062在浇铸的最后几分钟，如果麦克风信号超过H。
40、值，逻辑控制器或处理控制器或二者一起也会关闭挤压阀。0063图7显示了具有基于声级绘出的实时数据的示例图。在该示例中，氮吹检测限值可设置为高于浇铸设备正常操作的声音，但是低于氮吹事件之前或氮吹事件期间经历的或产生的声级水平。此外，如文中所述，麦克风和声音设备可配置为能够过滤在15KHZ至40KHZ范围之外的频率，该范围是表示氮吹事件发生的典型的频率范围。在所示的特定示例中，在氮吹事件之前挤压阀部分关闭，如图所示。该过程对于高压釜尼龙工艺是典型的。例如，由于顶层通常有更大的机会与上方的气体环境交换水份，因此高压釜内的熔融聚合物的顶层与聚合物的剩余部分相比可能具有非常不同的属性。因此，离开模板的聚。
41、合物的粘度与聚合物其他部分的粘度相比可能非常不同，这使得在浇铸的最后12分钟内具有异常高的通气量。为了防止与该突发的高通气量相关的问题，该阀可部分关闭以减小通气量。该早期部分关闭也有助于在早期检测到氮吹事件时更快速关闭挤压阀。因此，在更低的阀位置处，阀驱动器中有较少的空气要排空以关闭阀。如图7所示，对检测到的氮吹的实际响说明书CN104129062A118/8页12应显示为在与挤压阀输出曲线相关的图形的较小的水平部分之后。0064虽然以特定于结构特征和/或操作的语言来描述本发明，但是，权利要求中所要求保护的主题并非受限于上述的特定特征和操作。相反，上述公开的特定特征与操作是实现权利要求的示范性形式。在不脱离本发明所揭露的精神和范围的前提下，可设计出多种修改和替换的设置。说明书CN104129062A121/3页13图1图2说明书附图CN104129062A132/3页14图3图4图5说明书附图CN104129062A143/3页15图6图7说明书附图CN104129062A15。