专利名称：在线检测麦汁浓度的折光仪的制作方法
技术领域：
在线检测麦汁浓度的折光仪属于麦汁浓度检测系统的传感器。
现有检测麦汁浓度大约有三种办法，一是实验室检测法；二是玻璃浮计检测法；三是手持糖量折光仪检测法。以上三种检测法存在以下缺点一、实验室检测法检测时间长，每检测一次需40分钟左右，不能满足生产过程中随时检测的需要；二、玻璃浮计检测法的检测过程全部是人工操作，每检测一次大约需5分钟左右，每做一锅酒需检测十几次，劳动强度大，检测速度慢，检测精度低，误差大；三、手持糖量折光仪检测麦汁浓度的速度虽然比较快(一分钟之内能完成)，但在检测过程中，无法检测到麦汁在检测棱镜表面时的温度，而且温度修正表的格值又比较大，另外，室温的改变，也可导致测量误差，所以，这种检测法的误差很大。以上三种方法都不能实现在线自动检测麦汁浓度。
本实用新型的目的麦汁浓度的检测是啤酒生产过程中必不可少的环节之一，因为如果麦汁浓度过高，必提高产品的成本，麦汁浓度过低，则降低了产品的等级。为了提高检测精度，缩短检测时间，实现麦汁浓度在线自动检测，提供了一种用于在线检测麦汁浓度的折光仪。
本实用新型的内容为了实现麦汁浓度在线自动检测，将手持糖量折光仪进行了改造。选一块大小和形状与折光仪盖板相同的钢板，厚度在2～4mm，在钢板中间开一个与检测棱镜面积和形状相同的大口，在钢板的两侧还各开有一个通孔。将钢板平行固定在检测棱镜座上，再把温度传感器固定在钢板大口内的边缘处。检测时将盖板盖上。检测过程是用循环泵从糖代生产线上取样，经过滤器和冷却器，待麦汁冷却到40℃以下，再让麦汁从钢板的一侧开口通过检测棱镜，同时测量麦汁的温度，然后麦汁从钢板的另一侧开口流出返回生产线。在检测过程中，通过目镜随时可以看到麦汁溶液的浓度(存在误差)。对此误差采用如下办法解决通过折光仪温度修正表给出的数据，以及环境温度的改变对折光仪检测精度影响的实验数据。利用线性回归方法求得两个修正值的数学模型。
y＝a＋b1x1＋b2x2，其中x1表示温度，x2表示浓度，a1、b1、b2为回归系数。
y＝a＋bx，其中x表示温度，a、b为回归系数。
通过上述两个数学模型，将所测得的麦汁浓度值、麦汁温度值及环境温度值进行计算，得出两个温度修正值，最后计算出被检测麦汁溶液的实际浓度值。实际实现是在改进后的折光仪的目镜上安装一台微计算机图象处理系统，使检测精度大大提高，检测速度大大加快，并实现了麦汁浓度在线自动检测和自动控制。
本实用新型的积极效果本实用新型能与微计算机图象处理系统配套应用，所以检测麦汁浓度的速度快，检测一次只需几秒钟。检测精度高，通过大量实验，检测精度可控制在±0.1°BX以下。比人工检测精度提高±0.1°BX－±0.2°BX以上。采用本实用新型可实现啤酒生产中糖化过程的自动化控制。实现在线自动检测和自动控制后可使经济效益和社会效益明显提高，既可增加麦汁产量，降低产品成本，提高产品合格率，对于一个年产五万吨的啤酒厂，每年可增加经济效益50万元以上。
图1为本实用新型的整体结构示意图；图2为本实用新型中钢板的结构示意图；图3为本实用新型应用于在线自动检测麦汁浓度时的系统框图。
实施例选一块大小和形状与手持糖量折光仪18的盖板1相同的不锈钢板4，厚度为3mm，将钢板4的中间开一个与检测棱镜2面积和形状相同的大口5，在钢板4的两侧还各开一个通孔6，在钢板4的四角上还各钻一个孔7，用于将钢板4平行固定在棱镜座8上，使通过大口5能看到检测棱镜2，在钢板4的大口5内的边缘处固定有温度传感器3。
为实现在线自动检测麦汁浓度，将此折光仪14与其它装置配套组成图3所示系统。图3中19为锅体、9为过滤器、10为冷却水出口、11为冷却器、12为冷却水入口、13为调节阀口、14为在线检测麦汁浓度的折光仪、15为循环泵、16为接在目镜17上的微机图象处理装置。
权利要求1.一种用于在线检测麦汁浓度的折光仪，它属于麦汁浓度检测系统的传感器，它由手持糖量折光仪18和钢板4组成，其特征在于钢板4的大小和形状与盖板1相同，钢板厚度在2～4mm，钢板4的中间开有一个与检测棱镜2面积和形状相同的大口5，在钢板4的两侧还各开有一个通口6。
2.根据权利要求1所述的在线检测麦汁浓度的折光仪，其特征在于钢板4的四角上各钻有一个孔7，用于将钢板4平行固定在棱镜座8上，使通过大口5能看到检测棱镜2。
3.根据权利要求1所述的在线检测麦汁浓度的折光仪，其特征在于在钢板4的大口5内的边缘处固定有温度传感器3。
专利摘要在线检测麦汁浓度的折光仪属于麦汁浓度检测系统的传感器。已有对麦汁浓度检测的方法和装置，存在检测速度慢，检测误差大，并都不能实现在线自动检测。本实用新型对原有手持糖量折光仪进行了改造，增加一块大小和形状与折光仪盖板相同的钢板，厚度在2～4mm，在钢板中间开一个与检测棱镜面积和形状相同的大口，在钢板两侧还各开有一个通孔，将钢板平行固定在检测棱镜座上。本实用新型与微机图象处理系统配合，可实现在线自动检测，提高了检测速度和精度。
文档编号G01N21/41GK2088690SQ9120259
公开日1991年11月13日 申请日期1991年2月12日 优先权日1991年2月12日
发明者乔广胜, 李文涛, 王志花, 刘颂 申请人:哈尔滨啤酒厂