一种基于重量监测的红枣烘干智能控制装置

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一种基于重量监测的红枣烘干智能控制装置 \n技术领域\n[0001] 本实用新型属于农产品加工设备的设计与制造技术领域，特别是涉及一种基于重量监测的红枣烘干智能控制装置。 \n背景技术\n[0002] 随着新疆农业产业结构调整，林果业种植面积迅速扩大，其中红枣的种植面积增长最快，给农民带来的巨大的经济效益。但因地域和气侯等方面的原因，目前新疆红枣绝大多数以初级加工产品向外销售，加工方法干制为主，干制红枣占整个新疆红枣总量的90%以上。红枣干制技术目前大多采用自然干制和人工干制两种方式。自然干制多采用晒干，方便简单，待枣充分成熟着色后采收，堆放于晒场，视空气温度与湿度状况晒10-20天，果实含杂质多，未经分级，商品率小，不能进行工业化生产。而人工干制则是采用烘房或太阳能、电热、微波、冷冻干制等干制设备对红枣进行干制，在干制前一般进行分级、清洗、烫漂等处理。新疆当前红枣干制加工企业大多以热风干制为主，一般干燥时间在4-16小时不等，在企业干制红枣过程中，需要不断从中抽检果实水分含量。由于红枣目前水分检测方法以GB /T 5009.3 食品中水分的测定方法（即甲苯蒸馏法和恒重为）为主，该方法存在检测耗时长，损坏果实等缺点。在热干制过程中往往会因为水分判定不及时而造成烘干时间过长或过短，这样对干制品质都造成极大负面影响，进而降低其市场竞争力，不利于市场销售。为此，在红枣干制加工过程急需一种能快速、无损水分检测仪器来解决此问题。 [0003] 发明内容\n[0004] 本实用新型的目的在于提供一种在红枣、葡萄、杏子收购和干燥加工过程中，可以在线适时、快速、无损检测果实中的水分含量。即基于重量实时监测的红枣烘干时随红枣水分的变化导致重量变化不同这一特点来进行红枣含水率的非电量转换，进而检测其水分含量。实现严格意义上的在线、快速、无损检测红枣果实中水分含量的目的。\n[0005] 本实用新型的目的是这样实现的：一种基于重量监测的红枣烘干智能控制装置，包括烘干房、烘盘和监测计算机，安放在烘干房内的烘盘底部设置着重量传感器，通过数据线缆将重量传感器与PLC智能监控系统的一端相连接，PLC智能监控系统的另一端则通过数据线缆与监测计算机相连接，所述烘盘整体呈矩形箱体，烘盘内底板上均布设置着孔径为5-20mm的通孔和/或向上的突棱或向下的凹槽，凹槽两端均敞开，凹槽横截面为半圆形，烘盘外底端四个角部分别设置着盘脚，烘盘四周壁上均布设置着孔径为5-20mm的通孔。其中，智能控制系统PLC使用西门子S7-200 系列小型PLC（Micro PLC），CPU 型号为226；其具有紧凑的结构、低廉的成本以及功能强大的指令集，同时S7-200产品的多样化以及基于Windows的编程工具，能够更加灵活地完成自动化任务。模拟量扩展模块选用4输入/1输出的EM235，CPU226可扩展多达7个EM模块。触摸屏选用M2I公司的TOP触摸屏，其具有高分辨率，高亮度的色彩；高速图形控制器；前面板防水、防尘处理，超薄设计；具有串行、并行通信口以及高速图形控制器。 \n[0006] 本实用新型有益效果：本实用新型设备具有清洁、工作效率高，结构简单，性能可靠的有点，不仅能大大缩短水分检测时间，而且可以实现红枣水分的在线快速无损检测，从而提高干制生产效率和确保产品品质。 \n附图说明\n[0007] 下面将结合附图对本实用新型作进一步说明。 \n[0008] 图1为本实用新型的主视结构示意图； \n[0009] 图2为本实用新型烘盘的俯视图；\n[0010] 图3为图2的侧视图；\n[0011] 图4为本实用新型另一种烘盘的侧视图；\n[0012] 图5为图4的俯视图。\n具体实施方式\n[0013] 一种基于重量监测的红枣烘干智能控制装置，如图1、图2、图3、图4及图5所示，包括烘干房5、烘盘4和监测计算机1，安放在烘干房5内的烘盘4底部设置着重量传感器\n3，通过数据线缆将重量传感器3与PLC智能监控系统2的一端相连接，PLC智能监控系统2的另一端则通过数据线缆与监测计算机1相连接，所述烘盘4整体呈矩形箱体，烘盘4内底板上均布设置着孔径为5-20mm的通孔6和/或向上的突棱7或向下的凹槽10，凹槽10两端均敞开，凹槽10横截面为半圆形，烘盘4外底端四个角部分别设置着盘脚9，烘盘4四周壁8上均布设置着孔径为5-20mm的通孔6。所述PLC智能监控系统2为市售的加装了西门子EM235模拟量扩展模块的S7-200 系列小型PLC，其CPU 型号为226的设备。所述监测计算机1为安装了M2I公司生产的TOP触摸屏的计算机。所述重量传感器3为市售的重量传感器。所述突棱7横截面为三角形或半圆形或矩形。 \n[0014] 本实用新型的工作原理是安装在各烘盘上的重量传感器所产生的模拟信号经模拟量扩展模块EM235实时转换成相应的数字信号传递给S7-200，经S7-200运算处理后得到红枣烘干过程中单位时间重量的相对变化（烘干速度）、红枣重量的实时变化率（干燥程度），并与事先设定的重量变化率进行实时比较，以确定各烘盘红枣的干燥程度，当红枣达到所设定的干燥程度时，相应烘盘所对应的报警装置进行报警，发出报警声，提示工作人员及时将完成干燥的烘盘移出烘房。本装置也可设置烘干的时间按，当烘干时间达到设定值时也可进行报警。 \n[0015] 经S7-200运算后得到的监测参数能以数据和实时动态图像的形式显示在触摸屏上，触摸屏上分别显示各烘盘重量变化曲线、起始重量、当前重量、烘干时间、重量变化率、重量变化曲线以及报警图形，工作人员可通过触摸屏设置报警的重量变化率、烘干的时间等参数。整个装置是基于红枣水分的变化导致重量不同线性检测红枣、葡萄和杏子等果实中的特定水分含量。该机具具有工作效率高，结构简单，工作可靠，对红枣、葡萄、杏子检测无损害等。