AT410789B

AT410789B - Automatic beer tap system

Info

Publication number: AT410789B
Application number: AT5292001A
Authority: AT
Inventors: Hans Dipl Ing Roiger; Thomas Schick; David Schellander; Rene Waldherr; Andre Riegler; Gerhard Holzer; Bernhard Nagl; Paul Schwaiger; Thomas Koller; Thomas Medwenitsch; Thomas Grosinger
Original assignee: Hans Dipl Ing Roiger
Priority date: 2001-04-03
Filing date: 2001-04-03
Publication date: 2003-07-25
Also published as: ATA5292001A

Abstract

Automatic beer tap system, consisting of a tapping device (1) with an adjustable valve (2), a pre-set cooling system (3), a feed system (4) in front and below the tapping system (1) for beer glasses, as well as a controlling device (6) to position the beer glasses (5) for their stepwise fill-up as well as their further transport. The controlling device (6) has a sensor camera (8) to precisely detect the current height and form of the foam and is designed for an image-dependent stepwise filling.<IMAGE>

Description

AT 410 789 BAT 410 789 B

Die Erfindung bezieht sich auf eine automatische Bierzapfanlage, bestehend aus einer Zapfeinrichtung mit regelbarem Ventil, einer vorgeschalteten Kühleinrichtung, einer vor und unterhalb der Zapfeinrichtung angeordneten Fördereinrichtung für Biergläser sowie aus einer Steuereinrichtung zur Positionierung der Biergläser, zu deren schrittweiser Befüllung sowie zu deren Weitertransport.The invention relates to an automatic beer dispensing system, comprising a dispensing device with a controllable valve, an upstream cooling device, a conveying device for beer glasses arranged in front of and below the dispensing device, and a control device for positioning the beer glasses, for filling them step by step and for further transport.

Eine derartige Zapfanlage ist durch die DE 3601 765 A1 bekannt geworden. Bei dieser weist die Steuereinheit lichtempfindliche Sensoren (Lichtschranken) auf, mit deren Hilfe die Position eines Trinkgefäßes , und der jeweilige Füllbestand erfasst werden, wobei die schrittweise Befüllung mit gleichen oder unterschiedlichen Teilvolumina zeitabhängig erfolgt. Das Detektieren der Füllhöhe von schäumenden Flüssigkeiten bzw. der Glashöhe mit optischen Sensoren ist auch in der DE 20011 718 U1 vorbeschrieben worden. Da die jeweils entstehende Schaumhöhe unter anderem auch von der Flüssigkeitstemperatur abhängt, ist es bekannt, die Kühleinrichtung als Durchlaufkühler auszuführen (vgl. DE 29622 663 U1).Such a dispensing system is known from DE 3601 765 A1. In this case, the control unit has light-sensitive sensors (light barriers), with the aid of which the position of a drinking vessel and the respective filling level are recorded, the gradual filling with the same or different partial volumes taking place as a function of time. The detection of the filling level of foaming liquids or the glass height with optical sensors has also been described in DE 20011 718 U1. Since the resulting foam height also depends, among other things, on the liquid temperature, it is known to design the cooling device as a continuous cooler (cf. DE 29622 663 U1).

Der eingangs genannten automatischen Bierzapfanlage haftet der Nachteil an, dass die schrittweise Befüllung ausschließlich zeitabhängig erfolgt, sodass Chargen- und temperaturbedingte unterschiedliche Schaumbildungen von der Steuereinrichtung nicht erfasst werden können. Die Folge davon ist, dass gelegentlich Gläser nicht mit der erwünschten Bierhaube, sondern entweder zu wenig oder zuviel befüllt werden, wobei das Bier im letztgenannten Fall an der Außenseite des Glases herabrinnt.The automatic beer dispenser mentioned at the outset has the disadvantage that the step-by-step filling takes place exclusively as a function of time, so that batch and temperature-related different foam formation cannot be detected by the control device. The result of this is that occasionally glasses are not filled with the desired beer cap, but rather either too little or too much, in the latter case the beer runs down the outside of the glass.

Ziel der Erfindung ist eine Bierzapfanlage, bei der der vorgenannte Nachteil nicht eintreten kann.The aim of the invention is a beer dispenser in which the aforementioned disadvantage cannot occur.

Dieses Ziel wird mit einer automatischen Bierzapfanlage der eingangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch erreicht, dass die Steuereinrichtung eine Sensorkamera aufweist und für eine bildabhängige schrittweise Befüllung ausgelegt ist. Wie schon erwähnt, werden bei einer gemäß dem Stand der Technik bloß zeitabhängigen Steuerung der schrittweisen Befüllung Unterschiede in der Schaumbildung in Folge von Temperaturschwankungen, Biersortenschwankungen oder Schwankungen zwischen einzelnen Gebinden nicht erfasst. Wird dagegen erfindungsgemäß der Befüllungsablauf bildabhängig gesteuert, ist die Einstellung der Steuereinrichtung jeweils auf ein vorgegebenes Bild (Relation zwischen flüssigem Bier und Bierschaum) möglich, sodass diverse Schwankungen von Haus aus ausgeglichen werden können.This goal is achieved with an automatic beer dispenser of the type mentioned at the outset in that the control device has a sensor camera and is designed for image-dependent gradual filling. As already mentioned, in a state-of-the-art control of the gradual filling, differences in foam formation as a result of temperature fluctuations, fluctuations in beer type or fluctuations between individual containers are not recorded. If, on the other hand, the filling process is controlled according to the invention in an image-dependent manner, the control device can be set to a predetermined image (relation between liquid beer and beer foam) so that various fluctuations can be compensated for from the start.

Um die Effektivität der Steuereinrichtung zu begünstigen, ist es von Vorteil, eine vorzugsweise berührungslose Temperaturmesseinrichtung für das jeweils in Befüllposition befindliche Bierglas vorzusehen. Dies deshalb, da die Schaumbildung bei ein und derselben Biersorte aus ein und demselben Fass hauptsächlich von der Biertemperatur abhängig ist.In order to promote the effectiveness of the control device, it is advantageous to provide a preferably non-contact temperature measuring device for the beer glass in each case in the filling position. This is because the foaming of one and the same type of beer from one and the same barrel mainly depends on the beer temperature.

Als besonders vorteilhaft hat sich erwiesen, wenn die Zapfeinrichtung mit einer Nachheizeinrichtung versehen ist. In diesem Fall kann durch die Kühleinrichtung das Bier jedenfalls auf eine so niedrige Temperatur gebracht werden, dass die Schaumbildung relativ gering ist. Sollte diese Temperatur niedriger als die gewünschte sein, ist ein Nachheizen möglich. Die umgekehrte Situation, die ansonsten insbesondere bei mobilen Einheiten auftreten könnte, nämlich dass das Bier zu warm ist und daher nachzukühlen wäre, ist dagegen technisch weitaus aufwendiger zu beherrschen.It has proven to be particularly advantageous if the dispensing device is provided with a reheating device. In this case, the beer can in any case be brought to such a low temperature by the cooling device that the foaming is relatively low. If this temperature is lower than the desired one, reheating is possible. The reverse situation, which could otherwise occur particularly in the case of mobile units, namely that the beer is too warm and should therefore be re-cooled, is technically far more difficult to master.

Die Erfindung wird im folgenden anhand eines in der Zeichnung schematisch veranschaulichten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es zeigen Fig. 1 eine Vorderansicht, Fig. 2 eine Draufsicht und Fig. 3 eine Seitenansicht einer erfindungsgemäßen automatischen Bierzapfanlage.The invention is explained in more detail below with reference to an exemplary embodiment schematically illustrated in the drawing. 1 shows a front view, FIG. 2 shows a top view and FIG. 3 shows a side view of an automatic beer dispenser according to the invention.

Die in den Fig. 1 bis 3 veranschaulichte automatische Bierzapfanlage weist eine Zapfeinrichtung 1 mit regelbarem Ventil 2 auf, welcher eine Kühleinrichtung 3 vorgeschaltet ist, die beispielsweise - insbesondere dann, wenn die Anlage mobil sein soll - als Durchlaufkühler ausgeführt ist. Etwas vor und unterhalb des Auslasses der Zapfeinrichtung 1 ist eine Fördereinrichtung 4 vorgesehen, die beispielsweise als motorbetriebenes endloses Förderband ausgeführt ist. Die zu befül-lenden Biergläser 5 werden auf dieses Förderband gestellt, von diesem vorwärts transportiert und sind von diesem am Ende wieder abzunehmen. Weiters ist die Zapfanlage mit einer Steuereinrichtung 6 ausgestattet, der eine Anzahl herkömmlicher Sensoren 7a bis 7f zugeordnet sind, mit deren Hilfe die Biergläser 5 positioniert, schrittweise befüllt und weitertransportiert werden. Die Sensoren 7a bis 7f sind beispielsweise lichtempfindlich ausgeführt, dh die Steuerung kann auch auf Lichtschrankenbasis funktionieren. Der Sensor 7a dient zur Positionierung des jeweils zu befüllenden Bierglases 5 und befindet sich etwas vor dem Auslass der Zapfeinrichtung 1. Die Sensoren 7b bis 2The automatic beer dispensing system illustrated in FIGS. 1 to 3 has a dispensing device 1 with a controllable valve 2, which is preceded by a cooling device 3, which is designed as a continuous cooler, for example, in particular if the system is to be mobile. A conveyor 4 is provided slightly in front of and below the outlet of the dispensing device 1 and is designed, for example, as a motor-driven endless conveyor belt. The beer glasses 5 to be filled are placed on this conveyor belt, transported forward by this and are to be removed from it again at the end. Furthermore, the dispensing system is equipped with a control device 6, to which a number of conventional sensors 7a to 7f are assigned, with the aid of which the beer glasses 5 are positioned, gradually filled and transported further. The sensors 7a to 7f are, for example, light-sensitive, ie the control can also function on the basis of light barriers. The sensor 7a serves to position the beer glass 5 to be filled in each case and is located somewhat in front of the outlet of the dispensing device 1. The sensors 7b to 2

AT 410 789 B 7e sind in vertikalen Abständen voneinander distanziert und gewährleisten eine zeitabhängige Befüllung des Bierglases 5. Der Sensor 7f dient schließlich zur Erfassung der Glasposition am Ende der Fördereinrichtung 4.AT 410 789 B 7e are spaced apart from one another at vertical intervals and ensure that the beer glass 5 is filled in a time-dependent manner. Finally, the sensor 7f serves to detect the glass position at the end of the conveying device 4.

Im Einklang mit der Erfindung ist in Ergänzung zu den Sensoren 7b bis 7e eine Sensorkamera 8 vorgesehen, welche eine bildabhängige Befüllungssteuerung gewährleistet.In accordance with the invention, a sensor camera 8 is provided in addition to the sensors 7b to 7e, which ensures an image-dependent filling control.

Im Bereich der Zapfstelle ist ferner eine vorzugsweise berührungslose Temperaturmesseinrichtung 9 vorgesehen. In die Leitung zwischen der Kühleinrichtung 3 und der Zapfeinrichtung 1 ist eine Nachheizeinrichtung 10 eingebaut. Zur Erfassung der jeweils auf der Fördereinrichtung befindlichen Glasgröße kann ein separater Glasgrößendetektor vorgesehen sein. Bei der dargestellten Ausführungsform wird diese Funktion aber auch von den Sensoren 7b bis 7e übernommen.A preferably non-contact temperature measuring device 9 is also provided in the area of the tap. A reheating device 10 is installed in the line between the cooling device 3 and the dispensing device 1. A separate glass size detector can be provided to detect the glass size located on the conveyor device. In the embodiment shown, however, this function is also performed by sensors 7b to 7e.

In Betrieb gelangt das Bier aus einem Bierfass 11 durch den Durchlaufkühler 3 in die Zapfeinrichtung 1 bis zu deren regelbarem Ventil 2, das beispielsweise als Magnetventil ausgeführt sein kann. Beim Einschalten der Anlage wird ein auf der Fördereinrichtung 4 stehendes Bierglas 5 in Richtung zur Zapfeinrichtung 1 bewegt. Beim Passieren des Sensors 7a verursacht die Steuereinrichtung 6 eine zeitverzögerte Abschaltung des Motors der Fördereinrichtung 4. An der Zapfstelle erfolgt die Bierglasdetektion. Die Zapfung selbst erfolgt in Teilschritten. Werden die herkömmlichen Lichtschranken eingesetzt, wird das regelbare Ventil 2 zunächst geöffnet, sodass Bier in das Bierglas 5 einfließen kann, uzw. bis zur Erreichung der Lichtschranke des Sensors 7b. Danach wird das Ventil 2 eine einstellbare Zeit lang geschlossen, sodass sich der entstandene Schaum absetzen kann. Nach Ablauf der einstellbaren Zapfpause wird das Bierglas 5 bis zur Lichtschranke des Sensors 7c weiter befüllt, worauf eine weitere Zapfpause folgt. Danach erfolgt das Füllen bis zur Lichtschranke des Sensors 7d und nach dem selben Ritus bis zum Erreichen der Lichtschranke des Sensors 7e. Nach Absetzen des Schaums wird schließlich das „Fläubchen“ durch Nachgießen einer geringen Menge an Bier aufgesetzt. Danach wird die Fördereinrichtung 4 wiederum gestartet, wodurch einerseits das nächste Bierglas 5 unter den Auslass der Zapfeinrichtung transportiert, anderseits das bereits befüllte Bierglas 5 vorwärts bewegt wird. Sollte das befüllte Bierglas vor Erreichen des Endes der Fördereinrichtung 4 nicht abgenommen werden, so löst die Lichtschranke des Sensors 7f beim Passieren des gefüllten Bierglases 5 eine Abschaltung der Fördereinrichtung 4 aus.In operation, the beer passes from a beer keg 11 through the through-flow cooler 3 into the dispensing device 1 up to its controllable valve 2, which can be designed, for example, as a solenoid valve. When the system is switched on, a beer glass 5 standing on the conveying device 4 is moved in the direction of the dispensing device 1. When passing the sensor 7a, the control device 6 causes the motor of the conveyor device 4 to be switched off with a time delay. The beer glass is detected at the tap. The tap itself takes place in partial steps. If the conventional light barriers are used, the controllable valve 2 is first opened so that beer can flow into the beer glass 5, etc. until the light barrier of sensor 7b is reached. The valve 2 is then closed for an adjustable time so that the foam formed can settle. After the adjustable dispensing pause, the beer glass 5 is filled up to the light barrier of the sensor 7c, which is followed by another dispensing pause. Then the filling takes place up to the light barrier of sensor 7d and according to the same rite until the light barrier of sensor 7e is reached. After the foam has settled, the “little bottle” is finally put on by pouring a small amount of beer. Then the conveyor 4 is started again, whereby on the one hand the next beer glass 5 is transported under the outlet of the dispensing device, and on the other hand the already filled beer glass 5 is moved forward. If the filled beer glass is not removed before the end of the conveying device 4 is reached, the light barrier of the sensor 7f triggers a shutdown of the conveying device 4 when it passes the filled beer glass 5.

Im Einklang mit der Erfindung erfolgt die Zapfung nur mit Hilfe der Sensorkamera 8. Es ist aber auch möglich, sowohl die lichtempfindlichen Sensoren 7b bis 7e als auch die Sensorkamera 8 gemeinsam der Steuereinrichtung 6 zuzuordnen. Der Vorteil der Zapfung mit der Sensorkamera 8 liegt darin, dass durch das Visionssystem die aktuelle Höhe und Form der Schaumkrone genauer erfasst, analysiert und softwaremässig verarbeitet werden kann, um den weiteren Zapfvorgang zu steuern. Insbesondere wird durch die visuelle Steuerung die tatsächliche Restschaumhöhe während der Zapfpausen genauer erfasst.In accordance with the invention, the tap is carried out only with the aid of the sensor camera 8. However, it is also possible to assign both the light-sensitive sensors 7b to 7e and the sensor camera 8 together to the control device 6. The advantage of tapping with the sensor camera 8 is that the current height and shape of the foam crown can be more precisely detected, analyzed and processed in software by the vision system in order to control the further tapping process. In particular, the actual residual foam height during the tapping breaks is recorded more precisely by the visual control.

Das regelbare Ventil 2 kann sowohl zum Öffnen und Schließen des Durchflusses als auch zur Begrenzung der jeweiligen Durchflussmenge in Abhängigkeit vom Druck in der Bierleitung ausgebildet sein.The controllable valve 2 can be designed both for opening and closing the flow rate and for limiting the respective flow rate as a function of the pressure in the beer line.

Die berührungslose Temperaturmesseinrichtung 9, die ebenfalls der Steuereinrichtung 6 zugeordnet ist, beeinflusst die zeitabhängige Befüllung der Biergläser 5, dh legt die jeweiligen Zapfpausendauern fest. Dies ist deshalb von Vorteil, da die Schaumbildung und damit das Absetzen des Schaums, temperaturabhängig ist. Um unabhängig von der Umgebungstemperatur - insbesondere bei mobilen Bierzapfanlagen - eine nahezu konstante Zapftemperatur zu erhalten, kann mit Hilfe des Durchflusskühlers 3 eine etwas tiefere Biertemperatur in grober Regelung eingestellt werden, sodass danach mit der Nachheizeinrichtung 10 jeweils auf die individuell gewünschte Zapftemperatur aufgeheizt werden kann. Für den Fachmann ist es selbstverständlich, dass der Antrieb der Fördereinrichtung 4 ge-wünschtenfalls ruckfrei ausgelegt werden kann, zB mit Hilfe von Drehzahlsteuerungen mittels Frequenzumrichter. Ebenso ist es im Rahmen der Erfindung, mehrere Gläser gleichzeitig dadurch befüllen zu können, dass während der Zapfpause eines Glases bereits ein weiteres Glas gefüllt wird. Zu diesem Zweck kann die Steuereinrichtung 6 die Fördereinrichtung 4 entsprechend a> steuern, um eine adäquate Vorwärts- und Rückwärtsbewegung zu erzielen. 3The non-contact temperature measuring device 9, which is also assigned to the control device 6, influences the time-dependent filling of the beer glasses 5, that is to say defines the respective dispensing pause times. This is advantageous because the foam formation and thus the deposition of the foam is temperature-dependent. In order to obtain an almost constant tap temperature regardless of the ambient temperature - especially in the case of mobile beer dispensing systems - the flow cooler 3 can be used to set a somewhat lower beer temperature in rough control, so that the reheating device 10 can then be used to heat up to the individually desired tap temperature. It is self-evident for the person skilled in the art that the drive of the conveying device 4 can, if desired, be designed without jerking, for example with the aid of speed controls using a frequency converter. It is also within the scope of the invention to be able to fill several glasses at the same time by already filling another glass while a glass is being tapped. For this purpose, the control device 6 can the conveyor 4 according to a > control to achieve adequate forward and backward movement. 3

Claims

AT 410 789 B PATENT CLAIMS: 1. Automatic beer dispensing system, consisting of a dispensing device (1) with a controllable valve (2), an upstream cooling device (3), a conveyor device (4) for beer glasses (5) arranged in front of and below the dispensing device (1) ) and from a control device (6) for positioning the beer glasses (5), for filling them step by step and for further transport, characterized in that the control device (6) has a sensor camera (8) and is designed for image-dependent gradual filling.

2. Automatic beer dispenser according to claim 1, characterized in that a preferably non-contact temperature measuring device (9) is provided for the beer glass (5) in each case in the filling position.

3. Automatic beer dispenser according to claim 1 or 2, characterized in that the dispensing device (1) with a reheating device (10) is provided. THEREFORE 3 SHEET DRAWINGS 4