白胡椒加工生产线多工序力学性能测控制系统及调控方法

本发明涉及生产线控制领域，更具体地，涉及一种白胡椒加工生产线多工序力学性能测控制系统及方法。

背景技术：

1、白胡椒生产线中需要进行多道工序的加工，其中包括脱粒、熟化、脱皮、筛选和计量等多个环节。在这些环节中，需要对各个环节的力学数据进行实时测试和监测，以便对生产线进行优化和调整。传统的测试方法需要人工测量和记录数据，难以保证白胡椒生产线可靠运行，导致白胡椒生产效率低、白胡椒损耗大以及脱皮效果差等缺陷。

技术实现思路

1、本发明为克服现有白胡椒生产线存在的白胡椒生产效率低、白胡椒损耗大以及脱皮效果的缺陷，提供一种白胡椒加工生产线多工序力学性能测控制系统及方法。

2、为解决上述技术问题，本发明的技术方案如下：

3、第一个方面，本发明提出一种白胡椒加工生产线多工序力学性能测控制系统，所述白胡椒生产线包括脱粒机、熟化机、脱皮机、蒸汽发生器和供水装置；白胡椒粒梗进入脱粒机进行脱粒，脱粒后的白胡椒进入熟化机进行熟化，经过熟化的白胡椒进入脱皮机进行脱皮，得到脱皮白胡椒成品；所述蒸汽发生器用于为熟化机提供熟化蒸汽，所述供水装置用于为脱皮机供水脱皮，其特征在于，所述控制系统包括：可编程逻辑控制器、模拟量输入模块、模拟量输出模块、第一测速传感器、第二测速传感器和第三测速传感器和蒸汽流体压力传感器。

4、其中，所述第一测速传感器、第二测速传感器、第三测速传感器和蒸汽流体压力传感器分别采集白胡椒生产线中的脱粒速度、熟化速度、脱皮速度和蒸汽流体压力，并通过所述模拟量输入模块将所述脱粒速度、熟化速度、脱皮速度和蒸汽流体压力的测量值传输至所述可编程逻辑控制器中。

5、所述可编程逻辑控制器根据当前脱粒速度、熟化速度、脱皮速度和蒸汽流体压力的测量值与预设值进行比对，通过模拟量输出模块向白胡椒生产线输出控制信号，控制白胡椒生产线的脱粒速度、熟化速度、脱皮速度和蒸汽流体压力至预设值范围内。

6、作为优选的技术方案，所述脱粒机包括对白胡椒粒梗进行脱粒的脱粒机构，以及驱动所述脱粒机构运作的脱粒电机；所述第一测速传感器设置在所述脱粒电机的驱动轴上；可编程逻辑控制器通过控制脱粒电机的驱动轴的转动速度，从而控制脱粒机的脱粒速度至预设值范围内。

7、作为优选的技术方案，所述熟化机包括对脱粒后的白胡椒进行熟化的熟化机构，以及驱动所述熟化机构运作的熟化电机；所述第二测速传感器设置在所述熟化电机的驱动轴上；可编程逻辑控制器通过控制熟化电机的驱动轴的转动速度，从而控制熟化机的熟化速度至预设值范围内。

8、作为优选的技术方案，所述脱皮机包括对经过熟化的白胡椒进行脱皮的脱皮机构，以及驱动所述脱皮机构运作的脱皮电机；所述第三测速传感器设置在所述脱皮电机的驱动轴上；可编程逻辑控制器通过控制脱皮电机的驱动轴的转动速度，从而控制脱皮机的脱皮速度至预设值范围内。

9、作为优选的技术方案，所述蒸汽发生器设置有蒸汽管道和流体压力自动调节阀；所述蒸汽发生器通过所述蒸汽管道向所述熟化机输出蒸汽，所述蒸汽流体压力传感器设置在所述蒸汽管道的出口处；可编程逻辑控制器通过控制流体压力自动调节阀的开口度，从而控制蒸汽流体压力至预设值范围内。

10、作为优选的技术方案，所述控制系统还包括温度传感器；所述温度传感器设置在熟化机上；所述温度传感器采集熟化机中的温度，并通过所述模拟量输入模块将温度的测量值传输至所述可编程逻辑控制器中，所述可编程逻辑控制器根据当前温度的测量值与预设值进行比对，通过模拟量输出模块向蒸汽发生器输出控制信号，控制蒸汽发生器的输出蒸汽量，从而控制熟化机内的温度至预设值范围内。

11、作为优选的技术方案，所述控制系统还包括湿度传感器；所述湿度传感器设置在熟化机上；所述湿度传感器采集熟化机中的湿度，并通过所述模拟量输入模块将湿度的测量值传输至所述可编程逻辑控制器中，所述可编程逻辑控制器根据当前湿度的测量值与预设值进行比对，通过模拟量输出模块向蒸汽发生器输出控制信号，控制蒸汽发生器的输出蒸汽量，从而控制熟化机内的湿度至预设值范围内。

12、作为优选的技术方案，所述控制系统还包括力传感器和报警模块；所述力传感器设置在所述脱粒机构上；所述力传感器采集脱粒机构的脱粒打击力，并通过所述模拟量输入模块将所述脱粒打击力的测量值传输至所述可编程逻辑控制器中，若当前脱粒打击力的测量值大于阈值，可编程逻辑控制器控制报警模块发出警告。

13、作为优选的技术方案，所述控制系统还包括上位机；所述上位机与所述可编程逻辑控制器通信连接。

14、第二个方面，本发明还提出一种白胡椒加工生产线调控方法，包括：

15、利用传感器获取白胡椒生产线中当前脱粒速度、熟化速度、脱皮速度以及对白胡椒进行熟化的蒸汽流体压力的测量值。

16、判断当前脱粒速度、熟化速度、脱皮速度以及对白胡椒进行熟化的蒸汽流体压力的测量值是否在预设范围内。

17、若是，则结束。若否，则调整当前脱粒速度、熟化速度、脱皮速度以及对白胡椒进行熟化的蒸汽流体压力，直至当前脱粒速度、熟化速度、脱皮速度以及对白胡椒进行熟化的蒸汽流体压力在预设范围内。

18、与现有技术相比，本发明技术方案的有益效果是：本发明通过实时自动检测白胡椒生产线中的脱粒速度、熟化速度、脱皮速度和蒸汽流体压力等各项力学性能，并将检测结果反馈给可编程逻辑控制器，可编程逻辑控制器根据检测结果输出控制信号控制脱粒速度、熟化速度、脱皮速度和蒸汽流体压力在最佳的工作值范围内，能够大大提升白胡椒生产线的生产效率和脱皮效果，降低白胡椒损耗。

技术特征：

1.白胡椒加工生产线多工序力学性能测控制系统，所述白胡椒生产线包括脱粒机、熟化机、脱皮机、蒸汽发生器和供水装置；白胡椒粒梗进入脱粒机进行脱粒，脱粒后的白胡椒进入熟化机进行熟化，经过熟化的白胡椒进入脱皮机进行脱皮，得到脱皮白胡椒成品；所述蒸汽发生器用于为熟化机提供熟化蒸汽，所述供水装置用于为脱皮机供水脱皮，其特征在于，所述控制系统包括：可编程逻辑控制器、模拟量输入模块、模拟量输出模块、第一测速传感器、第二测速传感器和第三测速传感器和蒸汽流体压力传感器；

2.根据权利要求1所述的白胡椒加工生产线多工序力学性能测控制系统，其特征在于，所述脱粒机包括对白胡椒粒梗进行脱粒的脱粒机构，以及驱动所述脱粒机构运作的脱粒电机；

3.根据权利要求1所述的白胡椒加工生产线多工序力学性能测控制系统，其特征在于，所述熟化机包括对脱粒后的白胡椒进行熟化的熟化机构，以及驱动所述熟化机构运作的熟化电机；

4.根据权利要求1所述的白胡椒加工生产线多工序力学性能测控制系统，其特征在于，所述脱皮机包括对经过熟化的白胡椒进行脱皮的脱皮机构，以及驱动所述脱皮机构运作的脱皮电机；

5.根据权利要求1所述的白胡椒加工生产线多工序力学性能测控制系统，其特征在于，所述蒸汽发生器设置有蒸汽管道和流体压力自动调节阀；

6.根据权利要求1所述的白胡椒加工生产线多工序力学性能测控制系统，其特征在于，所述控制系统还包括温度传感器；所述温度传感器设置在熟化机上；

7.根据权利要求1所述的白胡椒加工生产线多工序力学性能测控制系统，其特征在于，所述控制系统还包括湿度传感器；所述湿度传感器设置在熟化机上；

8.根据权利要求1所述的白胡椒加工生产线多工序力学性能测控制系统，其特征在于，所述控制系统还包括力传感器和报警模块；所述力传感器设置在所述脱粒机构上；

9.根据权利要求1～8任一项所述的白胡椒加工生产线多工序力学性能测控制系统，其特征在于，所述控制系统还包括上位机；所述上位机与所述可编程逻辑控制器通信连接。

10.白胡椒加工生产线调控方法，应用于如权利要求1～9任一项所述的白胡椒加工生产线多工序力学性能测控制系统，其特征在于，包括：

技术总结
本发明涉及生产线控制领域，公开了一种白胡椒加工生产线多工序力学性能测控制系统及调控方法，所述系统包括：可编程逻辑控制器、模拟量输入模块、模拟量输出模块、第一测速传感器、第二测速传感器和第三测速传感器和蒸汽流体压力传感器。可编程逻辑控制器根据各传感器检测的当前脱粒速度、熟化速度、脱皮速度和蒸汽流体压力的测量值与预设值进行比对，向白胡椒生产线输出控制信号，实时控制白胡椒生产线的脱粒速度、熟化速度、脱皮速度和蒸汽流体压力至预设值范围内，能够大大提升白胡椒生产线的生产效率和脱皮效果，降低白胡椒损耗。

技术研发人员：张园,王昌权,韦丽娇,陈政梅,张嘉伟
受保护的技术使用者：中国热带农业科学院农业机械研究所
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15