{"id":282,"date":"2021-06-08T10:26:45","date_gmt":"2021-06-08T10:26:45","guid":{"rendered":"https:\/\/kunkel-systems.de\/?p=282"},"modified":"2021-06-16T12:04:36","modified_gmt":"2021-06-16T12:04:36","slug":"feuchtigkeitsmessung-fuer-sehr-trockene-mehle-mit-dem-stippenzaehler-system-der-firma-kunkel","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/kunkel-systems.de\/?p=282","title":{"rendered":"Feuchtigkeitsmessung f\u00fcr sehr trockene Mehle mit OKS Online"},"content":{"rendered":"\n
\"Die<\/a>
Die Messstrecke des Stippenz\u00e4hlers in der M\u00fchle<\/em><\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n

Im Oktober 2020 gab es f\u00fcr die Firma Kunkel den Auftrag, die Feuchtigkeit eines Endproduktes nach der Mehltrocknung mit Hilfe des OKS Online-Systems \u201eStippenz\u00e4hler\u201c zu \u00fcberwachen.<\/p>\n\n\n\n

Der Stippenz\u00e4hler ist ein bew\u00e4hrtes System der Firma Kunkel, bestehend aus Computer, Software, Messstrecke, Produktmelder und Kamerasystem und dient der vollautomatischen \u00dcberwachung der Produktqualit\u00e4t in gro\u00dfen Sch\u00fcttgutbetrieben, wie z.B. M\u00fchlen, St\u00e4rke- oder Aluminiumoxid-Produzenten. Stippen sind hierbei die sichtbaren Partikel, die ein Endprodukt verunreinigen und mit Hilfe von modernen Kamerasystemen und der entsprechenden Software gemessen werden k\u00f6nnen. Au\u00dferdem wird mit dem Stippenz\u00e4hler die Farbe der Endprodukte gemessen. Abweichungen und Produktvorgaben k\u00f6nnen \u00fcber Grenzwerte eingestellt werden. Das System l\u00e4uft vollst\u00e4ndig autark und kann auf die Kundenw\u00fcnsche angepasst werden.<\/p>\n\n\n\n

Die perfekte Erg\u00e4nzung zur Stippenkontrolle<\/h3>\n\n\n\n

2017 wurde das Stippenz\u00e4hler-System um weitere Features erweitert, weil von Kunden immer h\u00e4ufiger der Wunsch ge\u00e4u\u00dfert wurde, ob man nicht auch andere produktspezifische Werte wie z.B. Feuchtigkeit, Protein oder Mineralstoffgehalt von Mehl und Grie\u00df messen kann.<\/p>\n\n\n\n

Der Vorteil liegt klar auf der Hand, durch die kombinierte Visualisierung aller Messwerte in einem Arbeitsschritt erh\u00e4lt das Personal einen schnellen und kompakten \u00dcberblick \u00fcber die gesamte Produktqualit\u00e4t. Schwankungen von Vorgaben und fehlerhafte Maschineneinstellungen k\u00f6nnen schnell erkannt werden. Eine moderne Sensorik, kombiniert mit einem digitalen Speicherungsverfahren dienen der \u00dcbersicht, der Produkttransparenz und der R\u00fcckverfolgbarkeit. Wenn Schwankungen ausgeschlossen werden, k\u00f6nnen \u00fcber solche Systeme der Materialeinsatz optimiert und gleichzeitig Energie und Kosten eingespart werden. Teure Reklamationen werden vermieden und die Kundenzufriedenheit steigt deutlich.<\/p>\n\n\n\n

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In der Programmoberfl\u00e4che der Stippenz\u00e4hler-Software
k\u00f6nnen alle wichtigen Messwerte auf einen Blick abgelesen werden.<\/em><\/figcaption><\/figure><\/div>\n\n\n\n

Denn auch in der Warenannahme des Kunden wird die Ware auf Qualit\u00e4t untersucht und muss bestimmten Standards entsprechen. Die permanente automatische \u00dcberwachung ist in jeder Betriebsgr\u00f6\u00dfe einsetzbar und bei gr\u00f6\u00dferen Tagesleistungen unverzichtbar.<\/p>\n\n\n\n

Im konkreten Fall ging es um eine neue Anlage in einer M\u00fchle, die Mehl so stark trocknen m\u00f6chte, um daraus Spezialprodukte mit besonderen Anforderungen an den Feuchtegehalt herzustellen. Bisher wurde das Mehl der Gro\u00dfm\u00fchle von einem externen Dienstleister getrocknet, was aber auf Grund der Entfernung (Mehltransport \u00fcber Stra\u00dfe) und den Trocknungsgeb\u00fchren auf die Dauer unrentabel ist. Sinnvoller ist es, das Mehl aus der Produktion sofort am gleichen Standort zu trocknen.<\/p>\n\n\n\n

Besondere Sensoren f\u00fcr kleinste Feuchtigkeiten<\/h3>\n\n\n\n

Es hatte sich herausgestellt, das bisherige Anbieter nicht in der Lage waren, auch besonders kleine Feuchte-Anteile von 8 Prozent oder weniger zu erkennen. Auf Grund der Technik von klassischen NIR-Systemen gibt es hier eine technische Untergrenze. Die Firma Kunkel benutzt aber in ihrem Stippenz\u00e4hler-System die Sensoren der Firma Spectral Engines<\/a><\/strong>, die f\u00fcr genau solche Anwendungsf\u00e4lle mit sehr geringer Feuchtigkeit pr\u00e4destiniert sind.<\/p>\n\n\n\n

Die kompakten Ma\u00dfe der Spectral Engines Sensoren und die technischen Anpassungen der Firma Kunkel erlauben den flexiblen Einbau direkt in den Prozess.<\/p>\n\n\n\n

Die Vorteile sind dabei, dass die Sensoren ohne bewegliche Teile auskommen, eine geringe Stromaufnahme von 1.1 mW oder kleiner haben und temperaturstabil arbeiten. Die integrierten Wolframlampen erm\u00f6glichen eine Lebensdauer von 40.000 Stunden oder l\u00e4nger und bieten dem Kunden Wertstabilit\u00e4t. Durch eine spezielle, bauliche Anpassung an den Produkt-Bypass der Firma Kunkel k\u00f6nnen diese kleinen Sensoren in der N\u00e4he der Kamera angebracht werden und an die restliche, elektronische Infrastruktur des Stippenz\u00e4hlers angeschlossen werden.<\/p>\n\n\n\n

Die Stippenz\u00e4hler-Software wurde um weitere Messwerte erweitert und die Schnittstelle f\u00fcr den \u201eNirone Sensor S\u201c komplett in die Oberfl\u00e4che integriert. Angebunden wurde das System \u00fcber eine USB-Verbindung und das Signal \u00fcber einen USB-Extender verst\u00e4rkt. Dies ist problemlos f\u00fcr Distanzen bis 100 Meter m\u00f6glich.<\/p>\n\n\n\n

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Der NIR-Sensor in einem sehr kompakten Geh\u00e4use (Vorder- und R\u00fcckseite)<\/em><\/figcaption><\/figure><\/div>\n\n\n\n

Ma\u00dfgeschneiderte Software mit einfacher Bedienung<\/h3>\n\n\n\n

Alle Messkurven der NIR-Messung k\u00f6nnen in der Software erzeugt und je nach Produkt (z.B. Mehl 550, Mehl 405, Dinkelmehl usw.) abgespeichert werden. Intern wird ein Regressions-Algorithmus angewandt, der die Messkurven und die gemessenen Intensit\u00e4ten den Werten Feuchtigkeit, Protein und Mineralstoffgehalt zuordnet. Jedes Produkt der M\u00fchle hat unterschiedliche Oberfl\u00e4chen-Charakteristiken und verh\u00e4lt sich bei der Messung unterschiedlich. Eine klare Unterscheidung dieser Rohprodukte geschieht dann intern \u00fcber die Stippenz\u00e4hler-Software.<\/p>\n\n\n\n

Das Personal kann einen neuen Messwert, der von einem station\u00e4ren NIR-Laborger\u00e4t zertifiziert wurde, als Referenzwert in die Stippenz\u00e4hler-Software eintragen. F\u00fcr diesen Zweck wurde au\u00dferdem ein Taster in das System integriert, der ein Signal weiterschaltet, damit in der Software eine neue Kurve angelegt wird.<\/p>\n\n\n\n

Diese Funktion erm\u00f6glicht einen schnellen und eindeutigen Abgleich zwischen dem vorbeiflie\u00dfenden Produkt und dem internen Kalibrierungswert der Software. Der Kunde kann auf einfache und schnelle Weise sicherstellen, dass die Werte des Prozess-NIR-Systems auf bestehende Laborger\u00e4te und Vorgaben abgeglichen werden.<\/p>\n\n\n\n

Mit der Zeit lernt das System auf diesem Weg immer weitere Werte und die Genauigkeit der NIR-Messung verbessert sich. Der Vorteil der Spectral Engines Sensoren ist, dass schon mit wenigen Kalibrierungswerten sehr plausible Messungen erzeugt werden und es kaum Messunsicherheiten gibt.<\/p>\n\n\n\n

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Die Werte des Stippenz\u00e4hler-Systems werden \u00fcber eine 20mA Schnittstelle an die Trockungssteuerung weiter gegeben.<\/em><\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n

Das Stippenz\u00e4hler-System gibt an die Trockner-Steuerung der Partneranlage lediglich einen Feuchtigkeitswert in Prozent aus. Mit dem Feuchtigkeitswert kann dann der gesamte Trocknungsablauf geregelt werden. Hierbei sieht man, wie wichtig die korrekten Messwerte sind, weil daran die gesamte Trocknungsanlage h\u00e4ngt. Mehltrocknung ist energieintensiv, daher ist es sehr wichtig, dass die Messwerte korrekt sind.<\/p>\n\n\n\n

Das System wurde \u00fcber eine autarke und sichere Fernwartungsl\u00f6sung erg\u00e4nzt, so dass kleinere \u00c4nderungen an der Software sofort durchgef\u00fchrt werden k\u00f6nnen. Au\u00dferdem war es m\u00f6glich, den internen Temperatur-Sensor zu nutzen und dem Kunden neben dem Feuchtigkeitswert auch die Temperatur des Produktes anzuzeigen.<\/p>\n\n\n\n

M\u00f6chte der Kunde die lokalen Werte aus der Anlage in einem anderen Bereich des Betriebes sehen (z.B. dem Leitstand), ist eine Weiterleitung der gesamten Programmoberfl\u00e4che \u00fcber eine interne LAN-Verbindung m\u00f6glich.<\/p>\n\n\n\n

Mit dem NIR-Feuchtigkeitssystem der Firma Kunkel bekommt der Kunde alle Werte auf einen Blick – perfekten Service und ein stabiles, zuverl\u00e4ssiges System, das nahezu wartungsfrei ist.<\/p>\n\n\n\n

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