Die Erfindung betrifft eine Einlaufanordnung für einen Walzen stuhl, eine Kontrolleinheit für eine Einlaufanordnung sowie ei nen Walzenstuhl mit einer erfindungsgemässen Einlaufanordnung . Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zur Mahlgutfüll standermittlung und Mahlgutfüllstandregelung eines Vorratsbehäl ters eines Walzenstuhls.

Bei Walzenstühlen aus dem Stand der Technik wird das Mahlgut vor der jeweiligen Mahlpassage einem Vorratsbehälter, z.B. durch Gravitation, zugeführt und dort aufgestaut. Das Mahlgut wird dann mit Hilfe einer Austragsvorrichtung, z.B. einer Speisewal ze, dosiert und in den Mahlspalt befördert.

Am Beginn des Mahlvorganges wird zuerst die Füllhöhe des Vor ratsbehälters manuell, z.B. von einem Operator, als Soll-Niveau vorgegeben. Dabei ist zu berücksichtigen, dass zum einen genü gend freies Puffervolumen zur Verfügung steht (Niveau möglichst tief) , aber zum anderen das Mahlgut über die gesamte Länge der Walzen dosiert werden kann (Niveau möglichst hoch) .

Mit einer Messvorrichtung (zum Beispiel Kraftaufnehmer) wird beim Betreiben eine Abweichung des Ist-Niveaus zum Soll-Niveau detektiert. Eine Regelvorrichtung stellt sicher, dass der Aus trag so angepasst wird, dass das Ist-Niveau möglichst dem Soll- Niveau entspricht. Kraftaufnehmer haben den Nachteil, dass der Füllstand des Mahlguts nicht direkt, sondern indirekt gemessen wird und somit eine Kalibrierung vorgenommen werden muss, welche stark von den Mahlguteigenschaften, insbesondere von der Mahl gutdichte, abhängt. Nachteilig bei solchen Messanordnungen ist, dass das von der Messvorrichtung gemessene Ist-Niveau unter Umständen nicht mit dem tatsächlichen Füllstand des Vorratsbehälters übereinstimmt. Der Operator muss somit stets manuell den tatsächlichen Füll stand überprüfen und eine Korrektur des ermittelten Ist-Niveau vornehmen .

Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine Einlaufan ordnung für einen Walzenstuhl, eine Kontrolleinheit für eine Einlaufanordnung, einen Walzenstuhl sowie ein Verfahren zur Füllstandermittlung eines Vorratsbehälters anzugeben, welche die Nachteile des Bekannten vermeiden und insbesondere eine einfa che, kostengünstige und automatische Füllstandermittlung des Vorratsbehälters ermöglichen.

Die Aufgabe wird von einer Einlaufanordnung, einer Kontrollein heit, einem Walzenstuhl und einem Verfahren mit den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche gelöst.

Es ist an dieser Stelle zu vermerken, dass im Sinne der vorlie genden Erfindung als Walzenstuhl eine Walzenanordnung gemeint wird, welche nicht nur in der Müllerei sondern auch bei anderen Lebensmitteln und Futtermitteln Anwendung finden kann.

Die Einlaufanordnung umfasst einen Vorratsbehälter mit wenigs tens einem Mahlguteinlass und wenigstens einem Mahlgutauslass.

Die Einlaufanordnung umfasst ferner wenigstens eine am Vorrats behälter angeordnete Dosiervorrichtung zum Dosieren von Mahlgut in einen Mahlspalt des Walzenstuhls durch den Mahlgutauslass. Die Dosiervorrichtung kann einfach als Spalt ausgebildet sein, wobei die Austragsmenge ggf. durch Änderung einer Spaltbreite, z.b. mit Hilfe einer Drosselklappe, einstellbar sein kann. Die Dosiervorrichtung kann ferner weitere Elemente umfassen, welche beispielsweise die Verteilung von Mahlgut im Vorratsbehälter un terstützen. Diese können beispielsweise eine Fördereinrichtung wie eine Paddel- oder Schneckenwelle umfassen. Auch kann die Do siervorrichtung eine Speisewalze umfassen, welche zum Fördern vom Mahlgut vom Mahlgutauslass zum Mahlspalt des Walzenstuhls ausgebildet ist.

Die Dosiervorrichtung kann entweder dem Vorratsbehälter nachge schaltet sein, d.h. zwischen Mahlspalt und Vorratsbehälter ange ordnet sein. Alternativ oder zusätzlich kann vorgesehen sein, dass die Dosiervorrichtung dem Vorratsbehälter vorgeschaltet ist, so dass die Mahlgutmenge, welche in den Vorratsbehälter ge fördert wird, dosiert werden kann.

Am Vorratsbehälter ist ein Kraftaufnehmer zur Bestimmung einer durch das Mahlgut ausgeübten Gewichtskraft angeordnet.

Am Vorratsbehälter ist ferner ein Niveausensor zur Ermittlung des Erreichens eines Mahlgut-Niveaus angeordnet.

Der Niveausensor liefert somit einen Wahrheitswert darüber, ob der Füllstand im Vorratsbehälter das Mahlgut-Niveau erreicht hat und ggf. dieses übersteigt oder nicht.

Kraftaufnehmer und/oder Niveausensor können dabei ausserhalb o- der innerhalb des Vorratsbehälters angeordnet sein. Beispiels weise kann der Vorratsbehälter mit einem Kraftaufnehmer verbun den sein, beispielsweise an einem Kraftaufnehmer aufgehängt oder auf einem Kraftaufnehmer gelagert sein. Erfindungsgemäss muss lediglich eine durch das Mahlgut ausgeübte Gewichtskraft im Vor ratsbehälter sowie das Erreichen eines Mahlgut-Niveaus ermittel bar sein.

Bevorzugt ist der Niveausensor im Vorratsbehälter, besonders be vorzugt in der oberen Hälfte des Vorratsbehälter, angeordnet.

Bevorzugt ist der Kraftaufnehmer im Vorratsbehälter, besonders bevorzugt in einem unteren Bereich des Vorratsbehälters, ange ordnet .

Dies bedeutet, dass der Kraftaufnehmer derart angeordnet ist, dass bei einem niedrigen Füllstand des Vorratsbehälters eine Ge wichtskraft ermittelt werden kann und, dass das Mahlgut den Ni veausensor insbesondere erst erreicht, wenn der Vorratsbehälter zumindest zur Hälfte seines Fassungsvermögens befüllt worden ist .

Die Einlaufanordnung umfasst ferner eine Kontrolleinheit, welche mit dem Kraftaufnehmer und dem Niveausensor verbunden oder ver bindbar ist.

Die Kontrolleinheit kann dabei eine dedizierte Kontrolleinheit der Einlaufanordnung sein, welche mit einer übergeordneten Kon trolleinheit, beispielsweise eines Walzenstuhls, verbunden wird. Dies ist insbesondere vorteilhaft, wenn die Einlaufanordnung zum Nachrüsten von bereits bestehenden Walzenstühlen gedacht ist. Alternativ dazu kann die Kontrolleinheit in einer übergeordneten Kontrolleinheit, beispielweise in der Kontrolleinheit eines Wal zenstuhls oder in einer Anlagesteuerung, implementiert sein. Erfindungsgemäss ist die Kontrolleinheit dazu ausgebildet, aus der vom Kraftaufnehmer ermittelten Gewichtskraft einen ersten Füllstand des Vorratsbehälters zu ermitteln.

Die Kontrolleinheit ist ferner dazu ausgebildet ist, eine cha rakteristische Füllstandkurve basierend auf dem ermittelten ers ten Füllstand und dem vom Niveausensor ermittelten Füllstand- Niveau zu ermitteln.

Bei dem ersten Füllstand handelt es sich bevorzugt um ein vorbe stimmtes Füllstand-Niveau, welches der Anordnungshöhe des Kraft aufnehmers entspricht.

Wie eingangs erwähnt ist der mit Hilfe des Kraftaufnehmers er mittelte Füllstand von vielen Faktoren, insbesondere von einer Mahlgutdichte, abhängig.

Durch die Kontrolleinheit kann somit zunächst eine erste Aussage über den Füllstand des Vorratsbehälters getroffen werden, da ei ne Ermittlung von einer Gewichtskraft bedeutet, dass Mahlgut im Vorratsbehälter vorhanden ist und, falls der Kraftaufnehmer im Vorratsbehälter angeordnet ist, dass der Kraftaufnehmer mit Mahlgut beaufschlagt ist.

Alternativ kann, da die ermittelte Gewichtskraft mit einem Füll stand korreliert, jeder beliebiger Füllstand herangezogen werden und bsp. über eine vorläufige Füllstandkurve und die Gewichts- kraft-Füllstand-Korrelation ein vorläufiger ersten Füllstand er mittelt werden kann.

Die vorläufige Füllstandkurve kann dabei lediglich mit der ge messenen Gewichtskraft ermittelt werden. Alternativ kann vorge sehen werden, dass der Operator Parameter betreffend das Mahlgut wie z.B. Mahlgrad des Mahlgutes, Walzenspaltbreite der vorge schalteten Passage usw. eingeben kann, welche zur Ermittlung der vorläufigen Füllstandkurve herangezogen werden.

Mit dem Niveausensor wird zusätzlich ermittelt, ob das Mahlgut einen bestimmten Füllstand-Niveau erreicht hat oder nicht.

Darauf basierend kann die Kontrolleinheit auf einfache Art und Weise, bevorzugt durch Interpolation und/oder Extrapolation, ei ne charakteristische Füllstandkurve mithilfe des erreichten Füllstand-Niveaus und des ersten Füllstandes ermitteln.

Bei der charakteristischen Füllstandkurve wird jeweils ein Ge- wichtskraftwert einem Füllstandwert zugeordnet.

Somit kann der manuelle Abgleich zwischen Ist-Niveau und dem tatsächlichen Füllstand entfallen, da dieser nun durch die Kon trolleinheit durchgeführt wird.

Die charakteristische Füllstandkurve wird bevorzugt beim Errei chen des Füllstand-Niveaus ermittelt. Besonders bevorzugt wird die charakteristische Füllstandkurve auch für Füllstände ermit telt, welche höher als das Füllstand-Niveau sind.

Insbesondere kann die Kontrolleinheit derart ausgebildet sein, dass eine charakteristische Füllstandkurve bei jedem Erreichen des Füllstand-Niveaus neu ermittelt wird. Bei einer Abnahme des Füllstandes unterhalb des Füllstand-Niveaus wird die charakte ristische Füllstandkurve weiterhin verwendet, wobei bei einer Zunahme des Füllstandes und bei erneutem Erreichen des Füll stand-Niveaus eine neue charakteristische Kurve ermittelt wird. Zudem kann, alternativ oder zusätzlich, vorgesehen sein, dass die charakteristische Füllstandkurve auch neu ermittelt wird, wenn der Füllstand unterhalb des Füllstand-Niveaus sinkt. Wenn der Füllstand abnimmt kann der Füllstandsensor zur Ermittlung eines Unterschreitens des Füllstand-Niveaus und somit zur Er mittlung der charakteristischen Füllstandkurve verwendet werden.

In diesem Sinne wird gemäss der vorliegenden Erfindung unter „Erreichen eines Füllstand-Niveaus" das Erreichen des Füllstand- Niveaus bei Zunahme des Füllstandes und/oder das Unterschreiten des Füllstand-Niveau bei Abnahme des Füllständen verstanden.

Bevorzugt ist die Kontrolleinheit ferner dazu ausgebildet, nach der Ermittlung der charakteristischen Füllstandkurve, einen zweiten Füllstand basierend auf einer ermittelten Gewichtskraft und der charakteristischen Füllstandkurve zu ermitteln.

Dadurch kann die Genauigkeit der Füllstandermittlung verbessert werden, da anhand der charakteristischen Füllstandkurve jeder Gewichtskraftwert einem Füllstandwert zugeordnet ist.

Bevorzugt beträgt ein vertikaler Abstand zwischen dem Kraftauf nehmer und dem Niveausensor zwischen 20 und 80 cm, besonders be vorzugt zwischen 40 und 60 cm.

Bevorzugt ist der Niveausensor als kapazitiver Sensor ausgebil det .

Ein kapazitiver Sensor stellt eine besonders einfache, robuste und kostengünstige Möglichkeit zur Ermittlung des Füllstand- Niveaus dar. Die Erfindung betrifft ferner eine Kontrolleinheit für eine Ein laufanordnung eines Walzenstuhls. Sämtliche, oben beschriebene Vorteile und Weiterbildungen der Einlaufanordnung sind somit auch für eine erfindungsgemässe Kontrolleinheit entsprechend an wendbar .

Die Kontrolleinheit ist dabei mit einem am Vorratsbehälter ange ordneten Kraftaufnehmer zur Bestimmung einer durch das Mahlgut ausgeübten Gewichtskraft und mit einem am Vorratsbehälter ange ordneten Niveausensor zur Ermittlung des Erreichens eines Mahl gut-Niveaus im Vorratsbehälter verbunden oder verbindbar.

Die Kontrolleinheit ist ferner dazu ausgebildet, aus der von dem Kraftaufnehmer ermittelten Gewichtskraft einen ersten Füllstand des Vorratsbehälters und basierend auf dem ermittelten ersten Füllstand und dem vom Niveausensor ermittelten Füllstand-Niveau eine charakteristische Füllstandkurve zu ermitteln.

Die Erfindung betrifft ferner einen Walzenstuhl mit einer erfin- dungsgemässen Einlaufanordnung . Sämtliche, oben beschriebene Vorteile und Weiterbildungen der Einlaufanordnung sind somit auch für einen erfindungsgemässen Walzenstuhl entsprechend an wendbar .

Der Walzenstuhl umfasst wenigstens zwei Walzen, die einen Wal zenspalt zum Mahlen von Mahlgut definieren, wobei der Walzen spalt mit Mahlgut aus dem Mahlgutauslass der Einlaufvorrichtung versorgt wird.

Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zur Füllstandermitt lung eines Vorratsbehälters für Mahlgut eines Walzenstuhls.

Sämtliche, oben beschriebene Vorteile und Weiterbildungen der Einlaufanordnung, der Kontrolleinheit und des Walzenstuhls sind somit auch für ein erfindungsgemässes Verfahren entsprechend an wendbar .

Ein Vorratsbehälter umfasst dabei wenigstens einen Mahlgutein lass, wenigstens einen Mahlgutauslass und wenigstens eine Do siervorrichtung zum Dosieren von Mahlgut in einen Mahlspalt des Walzenstuhls durch den Mahlgutauslass.

Das erfindungsgemässe Verfahren umfasst die folgenden Schritte:

Zunächst wird eine durch das Mahlgut ausgeübte Gewichtskraft mit einem am Vorratsbehälter angeordneten Kraftaufnehmer ermittelt.

Aus der von dem Kraftaufnehmer ermittelten Gewichtskraft wird dann ein erster Füllstand des Vorratsbehälters ermittelt.

Mit einem am Vorratsbehälter angeordneten Niveausensor wird das Erreichen eines Mahlgut-Niveaus im Vorratsbehälter ermittelt.

Anschliessend wird eine charakteristische Füllstandkurve basie rend auf dem ermittelten ersten Füllstand und dem vom Niveau sensor ermittelten Fullstand-Niveau ermittelt.

Wie oben bereits erwähnt kann somit mit einer einfachen Senso ranordnung das erfindungsgemässe Verfahren durchgeführt werden. Die vom Kraftaufnehmer ermittelte Gewichtskraft korreliert mit einem Füllstand des Vorratsbehälters. Über diese Korrelation kann somit ein Füllstand ermittelt werden.

Mit dem Niveausensor wird zusätzlich ermittelt, ob das Mahlgut einen bestimmten Füllstand-Niveau erreicht hat oder nicht. Darauf basierend kann auf einfache Art und Weise eine charakte ristische Füllstandkurve ermittelt werden, indem eine Füllstand kurve mithilfe des erreichten Füllstand-Niveaus und des ersten Füllstand, bevorzugt durch Interpolation und/oder Extrapolation, ermittelt wird.

Die Füllstandkurve wird dann zur Ermittlung eines zweiten Füll standes des Vorratsbehälters mit einer vom Kraftaufnehmer ermit telten Gewichtskraft verwendet.

Somit kann der manuelle Abgleich zwischen Ist-Niveau und dem tatsächlichen Füllstand entfallen, da dieser nun durch die Kon- trolleinheit durchgeführt wird.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines bevorzugten Ausfüh rungsbeispiels in Verbindung mit den Figuren besser beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Schnittansicht der erfindungsgemässen

Einlaufanordnung; und

Fig. 2 eine schematische Darstellung einer charakteristischen

Füllstandkurve .

In der Figur 1 ist schematisch eine Einlaufanordnung 1 gezeigt. Die Einlaufanordnung 1 umfasst einen Vorratsbehälter 2 mit einem Mahlguteinlass 3 und einem Mahlgutauslass 4. Am Mahlgutauslass 4 ist ferner eine Dosiervorrichtung 5 angeordnet, welche als Dros selklappe ausgebildet ist. Durch Schwenken der Drosselklappe kann eine Spaltweite des Mahlgutauslasses 4 verändert werden.

Am Vorratsbehälter 2 ist ein Kraftaufnehmer 6 angeordnet, wel cher einen Ausleger 9 umfasst, der in den Vorratsbehälter 2 hin- einragt und beispielsweise als Biegebalken ausgebildet sein kann .

Beim Befüllen des Vorratsbehälters 2 mit Mahlgut wird ein Mahl gutkegel gebildet, welcher schematisch durch die gepunktete Li nie dargestellt ist. Sobald der Mahlgutkegel den Ausleger 9 er reicht hat, wird dieser mit einer Gewichtskraft FG belastet. Die Kontrolleinheit 8, welche mit dem Kraftaufnehmer 6 verbunden ist (schematisch durch die gestrichelte Linie 10 dargestellt) , er kennt somit, dass ein erster Füllstand A im Vorratsbehälter er reicht worden ist.

Beim weiteren Befüllen des Vorratsbehälters 2 steigt der Mahl gutkegel uns somit der Füllstand im Vorratsbehälter. Die Stei gung des Füllstandes im Vorratsbehälter 2 wird von der Kontrol leinheit 8 durch eine Zunahme der von Kraftaufnehmer 6 ermittel ten Gewichtskraft F erkannt. Die Kontrolleinheit 8 kann somit über eine vorläufige charakteristische Füllstandkurve K2, welche in der Figur 2 gestrichelt dargestellt ist, eine vorläufige Füllstandermittlung durchführen.

Wenn der Mahlgutkegel den Niveausensor 7 erreicht hat, wird über die Verbindung 11 (ebenfalls schematisch durch die gestrichelte Linie dargestellt) der Kontrolleinheit 8 ein Signal übermittelt, welches das Erreichen eines Füllstand-Niveaus, das einem Füll stand B entspricht, signalisiert. Die Kontrolleinheit 8 kann so mit mit dem ersten Füllstand A und dem Füllstand-Niveau B eine charakteristische Füllstandkurve K ermitteln, welche in der Fi gur 2 schematisch gezeigt ist.

Die Füllstandkurve K (und analog die vorläufige Füllstandkurve K2) setzt eine gemessene Gewichtskraft F (x-Achse) mit einem Füllstand FS (y-Achse) in Relation. Aus der Figur 2 ist erkenn- bar, dass mit der Füllstandkurve K für jede vom Kraftaufnehmer 6 ermittelte Gewichtskraft F ein Füllstand FS des Vorratsbehälters 2 von der Kontrolleinheit 8 bestimmt werden kann, welcher Füll stand FS genauer ist als ein Füllstand, welcher lediglich mit Hilfe der vorläufigen Füllstandkurve K2 bestimmbar ist, das die Füllstandkurve K durch Heranziehung des Füllstand-Niveaus B ka libriert worden ist. Ein manueller Abgleich des Ist-Niveaus mit dem tatsächlichen Füllstand des Vorratsbehälters 2 kann somit entfallen .