Procedure for controlling the outflow of wort from a straining vat

摘要

Verfähren und Vorrichtung zur Regelung des Würzeabflusses in einem Läuterbottich, gekennzeichnet durch Messung von Läuterdruck oder Differenzdruck, Trübung und Konzentrasion. Zusätzliche Messgrößen sind Drehzahl und Höhe der Hackvorrichtung und Temperaturen der Läuterwürze und des Anschwänzwassers bzw. Extrakt des Trubes und optional Volumenstrom der Läuterwürze. Es werden damit Stellgrößen für Höhe und Drehzahl der Hackvorrichtung und den Volumenstrom der Läuterwürze berechnet. Die Regelungsvorrichtung wird vorzugsweise realisiert durch Mikrorechnersysteme mit Speicher und peripheren Baugruppen für die Ein-und Ausgabe von Prozeßsignalen. Kennzeichen ist die Verwendung von dynamischen Modellen für die Prozeßabschnitte des Läuterprozesses in Form von Differenzgleichungen bzw. eines neuronalen Netzes. Das Modell basiert auf Expertenwissen und physikalischen und technologischen Beziehungen des Läuterprozesses und der eingesetzten Rohstoffe bzw. konstruktiven Daten des Läuterbottiches. Es wird zur Bestimmung von Schätzwerten für Läuterdruck, Trübung und Konzentration verwendet. Der Fehler zwischen den geschätzten und gemessenen Größen wird zur Modellanpassung genutzt. Das Modell dient zudem zur Berechnung der aktuellen optimierten Stellgröße für den Volumenstrom der Läuterwürze und Stellgrößen für die Höhe und Drehzahl der Hackvorrichtung. Vor der Ausgabe einer Stellgröße wird eine vorausschauende Berechnung der Stellgrößenverläufe und Ermittlung ihrer Wirkung auf das Optimierungsgütekriterium durchgeführt. Dieser Aktionszeitpunkt ist frei wählbar oder er wird aufgrund von Grenzwerten der Prozeßgrößen oder von deren zeitlichen Ableitungen bestimmt. Für die Berechnung der Stellgrößen wird zudem auf die Erfahrungswerte und das Vortraining bei vergleichbaren Suden aus der Vergangenheit zurückgegriffen. Das Regelverfahren verhält sich wie ein stets lernender menschlicher Experte und passt sich an unterschiedliche Parameter an. Es ermöglicht zudem eine Berechnung der Stellgrößen für die Volumenströme der Ringleitungen, mit dem Ziel homogene Strömungs- und Konzentrationsverhältnisse zu erreichen, optional unter Einbeziehung von Konzentrationsmessungen in den Ringrohren. <IMAGE>