一种电子粉质仪的制作方法

本实用新型涉及粮食检测技术领域，更具体的说是涉及一种电子粉质仪。

背景技术：

电子式粉质仪是小麦粉品质检测的专用仪器，主要测量面粉的吸水率、行程时间、稳定时间及弱化度等指标，传统的机械式粉质仪采用机械式杠杆测力装置测量面团的搅拌力矩，靠划线装置绘制粉质曲线，具有误差大、机械绘图仪结构复杂、图形观察不便的缺点，最终还需要对该图形进行人工测图和计算；并且当电机搅拌的扭矩过大时，对检测结果造成严重影响，并对机器造成损害，同时在检测时需要向面粉中加水。目前加水一般采用滴定装置进行，需要手动测量和手动加水，操作起来比较麻烦。

因此如何提供一种测量精度高、可实现搅拌过程自动加水并能防止搅拌扭矩过大的电子粉质仪，是本领域人员亟需解决的问题。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型提供了一种电子粉质仪，代替了机械测力系统，该装置对旋转阻力的测定数据准确、快捷，无需人工操作，通过设置的自动加水装置、数据采集器、过载保护装置，使本装置操作方便、检测精度高、运行安全平稳。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种电子粉质仪，包括电机、揉混器、扭矩传感器、自动加水装置、数据采集器和控制器；所述电机的输出轴连接有减速器；所述减速器的输出轴依次串接有所述扭矩传感器、所述揉混器；其中所述揉混器通过管道连通所述自动加水装置；所述扭矩传感器通过电性方式连接所述数据采集器，且所述数据采集器用于接收所述揉混器输入轴的扭矩信号；所述扭矩传感器、所述自动加水装置和所述数据采集器均与所述控制器电连接；所述电机还设置有过载保护装置，且所述过载保护装置与所述控制器电连接。

进一步，所述揉混器由齿轮箱、揉面钵和可拆卸的一对搅拌刀组成；所述搅拌刀设置在所述揉面钵内、并分为主搅拌刀和副搅拌刀，所述主搅拌刀与所述齿轮箱内部的齿轮传动轴联动，所述齿轮传动轴与所述减速器的输出轴通过联轴器连接。

进一步，所述自动加水装置与揉面钵连通，所述自动加水装置与所述揉面钵连通，所述自动加水装置包括水箱、电子水位计、电动水泵和供水控制阀；所述电子水位计安装在所述水箱中；所述电动水泵连接在所述水箱与所述揉面钵之间的管路上；所述供水控制阀连接在所述电动水泵与所述揉面钵之间的管路上。

进一步，所述数据采集器包括微处理器、光电隔离模块、数据采集接口模块，所述数据采集接口模块依次与所述光电隔离模块、所述微处理模块连接，所述微处理器还连接一网络接口模块的输入端，所述网络接口模块的输出端将信号转给所述电脑控制器。

进一步，所述过载保护装置包括警报发生器和电子制动器，所述电子制动器设置在所述电机上。

经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本实用新型公开提供了一种电子粉质仪，通过设置的自动加水装置，在搅拌面粉过程中实现了粉质仪精准定量的自动加水，避免了手动测量产生的误差带来的影响；在扭矩传感器与计算机处理控制系统之间串接的数据采集器，保证了检测结果的精度，通过在数据采集器中设置的光电隔离模块把干扰源和易受干扰的部分隔离，与计算机仅保持信号联系，响应速度快提高了检测结果的质量；通过在计算机处理控制系统与电机之间连接的过载保护装置，当揉混器的输入轴扭矩过大时，该装置内的警报发生器可以发出警报并通过计算机处理控制系统驱动电子制动器使电机停止运行，从而提高了本装置的使用寿命并保证了长期运行的稳定性。

本实用新型的有益效果是，本装置设置的自动加水装置在搅拌面粉过程中实现了粉质仪精准定量的自动加水；由扭矩传感器采集旋转扭矩数据，并通过数据采集器传输给控制器，并在数据采集器中安装有光电隔离模块，提高了检测结果的精度；控制器对采集到的力值乘以力臂长得出电机轴的旋转扭矩，通过控制器自动对数据分析处理、绘制粉质图；过载保护装置有效的控制搅拌刀转速，实现了安全平稳的工作效果。与机械杠杆测力结构和机械绘图结构相比，本装置结构简单，测定数据准确、稳定，仪器调试简单，减少了人为误差。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1附图为本实用新型一种电子粉质仪的结构示意图；

图2附图为本实用新型一种电子粉质仪的工作流程图；

图3附图为本实用新型一种电子粉质仪的数据采集器的结构示意图。

图中：电机1、减速器2、扭矩传感器3、揉混器4、自动加水装置5、数据采集器6、过载保护装置7、控制器8、齿轮箱41、揉面钵42、水箱51、电子水位计52、电动水泵53、供水控制阀54。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型实施例公开了一种电子粉质仪，与传统机械测力机构相比，精简了结构，提高了检测精度，实现了精准定量的加水，数据传递稳定、快捷，通过过载保护装置，提高了本装置的使用寿命。

如图1所示,一种电子粉质仪，包括电机1、揉混器4、扭矩传感器3、自动加水装置5、数据采集器6和控制器8；电机1的输出轴联接有减速器2；减速器2的输出轴依次串接有扭矩传感器3、揉混器4；其中揉混器4通过管道连通自动加水装置5；扭矩传感器3通过电性方式连接所述数据采集器6，且数据采集器6用于接收揉混器4输入轴的扭矩信号；扭矩传感器3、自动加水装置5和数据采集器6均与控制器8电连接；电机1还设置有过载保护装置，且过载保护装置7与控制器8电连接。

为了进一步优化上述技术方案，揉混器4由齿轮箱41、揉面钵42和可拆卸的一对搅拌刀组成，搅拌刀设置在揉面钵42内、并分为主搅拌刀和副搅拌刀，主搅拌刀与齿轮箱41内部的齿轮传动轴联动，齿轮传动轴与减速器2的输出轴通过联轴器连接。

采用上述技术方案的有益效果是，主搅拌刀和副搅拌刀根据和面要求做同速或差动转动。

为了进一步优化上述技术方案，自动加水装置5与揉面钵42连通，自动加水装置5包括水箱51、电子水位计52、电动水泵53和供水控制阀54；电子水位计52安装在水箱51中；电动水泵53设置在水箱51与揉面钵42之间的管路上；供水控制阀54安装在电动水泵53与揉面钵42之间的管路上。

采用上述技术方案的有益效果是，电子水位计能准确测量水箱中的水位变化，将设定好的水位数值输入计算机控制系统，计算机控制系统时刻接收来自电子水位计测量到的水位信号，并根据接收到的水位变化信号向电动水泵和供水控制阀发送命令，使供水控制阀打开、供水电机启动，或供水控制阀关闭、供水电机停止运转，实现了向揉面钵内加水过程的自动控制，且供水量精确，解决了依靠人工加水误差大的问题。

为了进一步优化上述技术方案，供水控制阀54为电磁阀，且电磁阀的控制端与控制器8电连接。

采用上述技术方案的有益效果是，控制器与供水控制阀电连接，信号传递精准迅速，从而供水及时、水量精确。

为了进一步优化上述技术方案，数据采集器6包括微处理器、光电隔离模块、数据采集接口模块，数据采集接口模块依次与光电隔离模块、微处理模块连接，微处理器还连接一网络接口模块的输入端，网络接口模块通过输出端将信号传递给控制器8。

采用上述技术方案的有益效果是，数据采集接口模块采集扭矩传感器的信号，通过光电隔离模块传送给微处理器有效的把信号干扰源和易受干扰的部分隔离，随后经网络接口模块转换为统一的网络侧信号传递给控制器。

为了进一步优化上述技术方案，过载保护装置7包括警报发生器和电子制动器，电子制动器设置在电机1上。

采用上述技术方案的有益效果是，搅拌刀输入轴扭矩过大时，计算机控制系统对过载保护装置传递信号，使过载保护装置中的警报发生器发出警报再由电子制动器控制电机停止转动。

本实用新型是以动力来测定面团物理性质的仪器，实际上是一个扭矩记录装置，其工作原理为：面粉在揉面钵加水搅拌过程中，电机减速器动力输出轴传递给揉面钵主搅拌刀力矩，驱动揉面钵中的两个搅拌刀根据和面要求同速或差速转动；在和面的过程中，搅拌刀得到面团给刀片的阻力，根据力矩平衡条件定理，电机架或电机外壳体的反作用力矩等于减速器动力输出轴传递给揉面钵主搅拌刀的力矩，经刀板和联轴器传递给扭矩传感器，扭矩传感器将这一力矩的大小转变为电信号，经数据采集器传递给计算机处理控制系统，进行画图、记录并自动分析结果。

本实用新型采用扭矩传感器把力信号变换为电信号，并将信号传输给数据采集器和控制器，由控制器对力数据绘制扭矩图并分析、记录、打印。通过设置的自动加水装置，实现了在搅拌面粉过程中对粉质仪精准定量的自动加水，避免了手动测量产生的误差带来的影响；在扭矩传感器与计算机处理控制系统之间串接的数据采集器，并进一步通过在数据采集器中设置的光电隔离模块有效的把干扰源和易受干扰的部分隔离，保证了检测结果的精度；通过在计算机处理控制系统与电机之间连接的过载保护装置，当揉混器的输入轴扭矩过大时，该装置内的警报发生器可以发出警报并通过控制器驱动电子制动器使电机停止运行，从而有效保证了本装置长期运行的稳定性。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。