一种蔗糖结晶过程中的养晶过程控制装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及测控技术领域，尤其涉及一种蔗糖结晶过程中的养晶过程控制装置。
【背景技术】
[0002]目前，制糖企业普遍采用“五一”煮糖法制成蔗糖晶体，采用这一方法制糖，蔗糖结晶过程分为起晶、固晶、养晶、浓缩四个阶段。其中养晶阶段时间最长，大约7个小时，占整个结晶过程的98%左右。需要人工不停地观察蔗糖罐的视镜，判断蔗糖的结晶状态，通过调节蒸气阀门、糖浆入料阀门或温水阀门来控制蔗糖晶体的成长过程，整个过程费时费力，产品质星不稳定，5?动强度大。
【发明内容】
[0003]本发明的目的为了解决上述问题，提供了一种蔗糖结晶过程中的养晶过程控制装置。
[0004]为实现上述目的，本发明采用的技术方案是:其包括可编程控制器以及分别与可编程控制器连接的模数转换模块、数模转换模块和设置显示存储模块，所述模数转换模块连接有过饱和度传感器、煮糖罐液位传感器及糖膏温度传感器，所述数模转换模块连接有蒸气阀门、糖浆入料阀门、温水阀门。
[0005]其中，所述数模转换模块包括AOO端、AOl端及A02端，AOO端、AOl端、A02端分别与蒸气阀门、糖浆入料阀门、温水阀门的输入端连接。
[0006]进一步的，所述可编程控制器包括比较器、连续控制-乒乓控制协调器、PID运算器及综合运算器，所述模数转换模块包括A1端、Al I端及AI2端，所述过饱和度传感器输出端与A1端输入端连接，所述煮糖罐液位传感器与AIl端输入端连接，所述糖膏温度传感器与AI2端输入端连接，所述比较器输入端与A1端输出端连接且比较器输出端与综合运算器输入端连接，A1端输出端还与连续控制-乒乓控制协调器输入端连接，连续控制-乒乓控制协调器的输入端还与AIl端输出端连接且输出端与综合运算器的输入端连接，PID控制器的输入端还与AI2端输出端连接且输出端与综合运算器的输入端连接。
[0007]进一步的，所述数模转换模块包括AOO端、AOl端及A02端，AOO端、AOl端、A02端分别与蒸气阀门、糖浆入料阀门、温水阀门的输入端连接。
[0008]优选的，所述开关量输出模块包括DOO端、DOI端、D02端、D03端、D04端和D05端，DOO端、DOl端分别与蒸气阀门连接，D02端、D03端分别与糖浆入料阀门连接，D04端、D05端分别与温水阀门连接。
[0009]进一步的，所述过饱和度传感器的型号为SSMT1DHZ。
[0010]进一步的，所述煮糖罐液位传感器的型号为LF10-40FR。
[0011]进一步的，所述糖膏温度传感器的型号为HR-PT100。
[0012]进一步的，所述可编程控制器的型号为MC-200E。
[0013]本发明具有以下有益效果:由于将过饱和度传感器、煮糖罐液位传感器、糖膏温度传感器安装在煮糖罐上，采集煮糖罐内糖膏的过饱和度、液位、温度信号，将过饱和度、液位、温度信号传入模数转换模块转换成数字信号送入可编程控制器，可编程控制器处理信号后形成蒸气阀门、糖浆入料阀门、温水阀门的开度(或开关)信号通过数模转换模块(或开关量输出模块)输出，蒸气阀门接收开度(或开关)信号后，控制对蔗糖罐进行加热的蒸气量，使煮糖罐温度满足养晶进程的要求，糖浆入料阀门、温水阀门接收开度(或开关)信号后，控制进入煮糖罐的糖浆及温水流量，使蔗糖晶体成长环境满足养晶进程的要求，实现养晶过程的自动控制，降低工人的劳动强度，稳定产品质量，提高效率；设置显示存储模块记录养晶过程中过饱和度信号、煮糖罐液位信号、糖膏温度信号、蒸气阀门控制信号、糖浆入料阀门控制信号、温水阀门控制信号的历史数据，供系统分析、改进工艺使用。
【附图说明】
[0014]为了更清楚地说明发明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发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0015]图1为本发明的结构框图。
【具体实施方式】
[0016]下面将结合本发明实施例中的附图，对发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0017]如图1所示，本发明包括可编程控制器1、分别与可编程控制器I连接的模数转换模块2、数模转换模块3及设置显示存储模块4，所述模数转换模块2连接有过饱和度传感器5、煮糖罐液位传感器6及糖膏温度传感器7。可编程控制器I包括比较器12、连续控制-乒乓控制协调器13、PID运算器14及综合运算器15。
[0018]模数转换模块2包括A1端、Al I端及AI2端，优选的，本发明的模数转换模块2并只局限于只有三个端口，还可以根据需要扩展到AI7端等。过饱和度传感器5输出端与模数转换模块2的A1端输入端连接，煮糖罐液位传感器6与模数转换模块2的AIl端输入端连接，糖膏温度传感器7与模数转换模块2的AI2端输入端连接，比较器12输入端与模数转换模块2的A1端输出端连接且比较器12输出端与综合运算器15输入端连接，模数转换模块2的A1端输出端还与连续控制-乒乓控制协调器13输入端连接，连续控制-乒乓控制协调器13输入端还与模数转换模块2的AIl端输出端连接且连续控制-乒乓控制协调器13的输出端与综合运算器15的输入端连接，PID控制器14输入端还与模数转换模块2的AI2端输出端连接且PID控制器14的输出端与综合运算器15的输入端连接。
[0019]数模转换模块3包括AOO端、AOl端及A02端，优选的，本发明的数模转换模块3可以根据需要扩展到A07端等。开关量输出模块8包括DOO端、DOl端、D02端、D03端、D04端、D05端，数模转换模块3的AOO端、AOl端及A02端分别与蒸气阀门9、糖浆入料阀门10、温水阀门11的输入端连接，开关量输出模块8的DOO端、DOl端分别与蒸气阀门9连接，D02端、D03端分别与糖浆入料阀门10连接，D04端、D05端分别与温水阀门11连接。
[0020]本发明优选的，过饱和度传感器采用的型号为SSMT1DHZ。
[0021]本发明优选的，煮糖罐液位传感器采用的型号为LF10-40FR。
[0022]本发明优选的，糖膏温度传感器采用的型号为HR-PT100。
[0023]本发明优选的，可编程控制器采用的型号为MC-200E。
[0024]本发明由于将过饱和度传感器、煮糖罐液位传感器、糖膏温度传感器安装在煮糖罐(未图示)上，采集煮糖罐内糖膏的过饱和度、液位、温度信号，将过饱和度、液位、温度信号传入模数转换模块2转换成数字信号送入可编程控制器I，可编程控制器I处理信号后形成蒸气阀门、糖浆入料阀门、温水阀门的开度(或开关)信号通过数模转换模块3 (或开关量输出模块8)输出，蒸气阀门9接收开度(或开关)信号后，控制对蔗糖罐进行加热的蒸气量，使煮糖罐温度满足养晶进程的要求，糖浆入料阀门10、温水阀门11接收开度(或开关)信号后，控制进入煮糖罐的糖浆及温水流量，使蔗糖晶体成长环境满足养晶进程的要求，实现养晶过程的自动控制，降低工人的劳动强度，稳定产品质量，提高效率；设置显示存储模块4记录养晶过程中过饱和度信号、煮糖罐液位信号、糖膏温度信号、蒸气阀门控制信号、糖浆入料阀门控制信号、温水阀门控制信号的历史数据，供系统分析、改进工艺使用。
[0025]以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种蔗糖结晶过程中的养晶过程控制装置，其特征在于:包括可编程控制器以及分别与可编程控制器连接的模数转换模块、数模转换模块和设置显示存储模块，所述模数转换模块连接有过饱和度传感器、煮糖罐液位传感器及糖膏温度传感器，所述数模转换模块连接有蒸气阀门、糖浆入料阀门、温水阀门。2.根据权利要求1所述的蔗糖结晶过程中的养晶过程控制装置，其特征在于:所述可编程控制器还与一开关量输出模块连接。3.根据权利要求1或2所述的蔗糖结晶过程中的养晶过程控制装置，其特征在于:所述可编程控制器包括比较器、连续控制-乒乓控制协调器、PID运算器及综合运算器，所述模数转换模块包括A1端、Al I端及AI2端，所述过饱和度传感器输出端与A1端输入端连接，所述煮糖罐液位传感器与AIl端输入端连接，所述糖膏温度传感器与AI2端输入端连接，所述比较器输入端与A1端输出端连接且比较器输出端与综合运算器输入端连接，A1端输出端还与连续控制-乒乓控制协调器输入端连接，连续控制-乒乓控制协调器的输入端还与AIl端输出端连接且输出端与综合运算器的输入端连接，PID控制器的输入端还与AI2端输出端连接且输出端与综合运算器的输入端连接。4.根据权利要求1所述的蔗糖结晶过程中的养晶过程控制装置，其特征在于:所述数模转换模块包括AOO端、AOl端及A02端，AOO端、AOl端、A02端分别与蒸气阀门、糖浆入料阀门、温水阀门的输入端连接。5.根据权利要求2所述的蔗糖结晶过程中的养晶过程控制装置，其特征在于:所述开关量输出模块包括DOO端、DOl端、D02端、D03端、D04端和D05端，DOO端、DOl端分别与蒸气阀门连接，D02端、D03端分别与糖浆入料阀门连接，D04端、D05端分别与温水阀门连接。6.根据权利要求1所述的蔗糖结晶过程中的养晶过程控制装置，其特征在于:所述过饱和度传感器的型号为SSMT1DHZ。7.根据权利要求1所述的蔗糖结晶过程中的养晶过程控制装置，其特征在于:所述煮糖罐液位传感器的型号为LF10-40FR。8.根据权利要求1所述的蔗糖结晶过程中的养晶过程控制装置，其特征在于:所述糖膏温度传感器的型号为HR-PT100。9.根据权利要求1所述的蔗糖结晶过程中的养晶过程控制装置，其特征在于:所述可编程控制器的型号为MC-200E。
【专利摘要】本发明提供一种蔗糖结晶过程中的养晶过程控制装置，其包括可编程控制器以及分别与可编程控制器连接的模数转换模块、数模转换模块和设置显示存储模块，所述模数转换模块连接有过饱和度传感器、煮糖罐液位传感器及糖膏温度传感器，所述数模转换模块连接有蒸气阀门、糖浆入料阀门、温水阀门。本发明实现养晶过程的自动控制，降低工人的劳动强度，稳定产品质量，提高效率。
【IPC分类】G05D27/02, G05B19/05
【公开号】CN104932411
【申请号】CN201510293763
【发明人】杨津听, 张东宁, 周崇兴, 李陶, 高磊红
【申请人】昆明电器科学研究所
【公开日】2015年9月23日
【申请日】2015年6月2日