CN106226240A - 一种自动实时观测晶粒的煮糖罐 - Google Patents

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谢延鹏
蓝启亮
李文星
李广全
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Abstract

一种自动实时观测晶粒的煮糖罐，包括罐体、支架、照明灯、灯罩、显微放大镜、距离传感器和CCD工业相机，所述罐体罐壁上设有透明平面窗板，照明灯密封安装在灯罩内部，灯罩通过支架安装在透明平面窗板内侧，灯罩前端也为透明平板，灯罩上设置有距离传感器，透明平面窗板外侧安装有CCD工业相机，CCD工业相机镜头与透明平面窗板之间安装有显微放大镜。本发明为了弥补当前煮糖过程无法自动观测晶粒状态的缺陷。在电脑中输入观测时间后，电脑可自动发送指令至装置中，进行晶体状态图像的采集，可判断煮糖过程进行的程度。并结合计算机算法、糖浆流量控制和锤度控制，最终实现自动煮糖过程的控制。

Description

一种自动实时观测晶粒的煮糖罐
技术领域
本发明涉及机械领域，具体是一种自动实时观测晶粒的煮糖罐。
背景技术
煮糖是蔗糖制炼工艺过程中关键的一环。现在查看煮糖过程晶粒状态还是需要人工不定时采样观察，如此费时费力。目前煮糖自动控制系统大多数还处于试验阶段。绝大多数制糖企业煮糖过程中仍是通过人工拉取采样棒抽取糖膏样本，在玻璃片上通过煮糖工观察糖膏中晶粒大小、母液中含蜜量、糖膏在玻璃片上的流动、视镜上液体的抛动等现象，进而判断晶粒能进一步吸收的程度、以及糖膏浓度的高低，以此判断决定下一步的操作。因此研发实施适合煮糖结晶过程的自动化监测与控制技术具有重要的现实意义。
煮糖生产过程的自动控制系统是通过在线检测糖溶液过饱和度实现，是一种控制糖结晶的间接检测方法。这一过程未对煮糖罐中糖液结晶过程进行可视化在线监视，只是将测量得到的过饱和度进行分析显示，不能直接在线实时地观察罐内的糖晶体，无法准确知道糖结晶质量情况。显然，从图像反映出结晶情况会比单调的数据更具有说服力。
发明内容
本发明针对现有技术的不足，提供一种自动实时观测晶粒的煮糖罐，弥补当前煮糖过程无法自动观测晶粒状态的缺陷。
为了实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：
一种自动实时观测晶粒的煮糖罐，包括罐体、支架、照明灯、灯罩、显微放大镜、距离传感器和CCD工业相机，
所述罐体罐壁上设有透明平面窗板，照明灯密封安装在灯罩内部，灯罩通过支架安装在透明平面窗板内侧，灯罩前端也为透明平板，灯罩上设置有距离传感器，透明平面窗板外侧安装有CCD工业相机，CCD工业相机镜头与透明平面窗板之间安装有显微放大镜。
所述支架一端连接在灯罩上，另一端经过密封机构连接到罐体外部的驱动装置上，通过驱动装置调节灯罩前端透明平板与透明平面窗板之间的间隙宽度。
与现有技术相比较，本发明具备的有益效果：
1、需要观测时，照明灯靠近，观测完后恢复原始位置，使得此装置并不影响煮糖过程糖浆的流动。
2、操作简单，只需给定电脑需要观测的时间，由电脑自动控制过程，省时省力。
3、此装置的晶粒检测，再结合糖浆流量控制和锤度控制，可以实现自动煮糖的过程。
4、本发明为了弥补当前煮糖过程无法自动观测晶粒状态的缺陷。在电脑中输入观测时间后，电脑可自动发送指令至装置中，进行晶体状态图像的采集，可判断煮糖过程进行的程度。并结合计算机算法、糖浆流量控制和锤度控制，最终实现自动煮糖过程的控制。
附图说明
图1为本发明所述的自动实时观测晶粒的煮糖罐的结构示意图一。
图2为本发明所述的自动实时观测晶粒的煮糖罐的结构示意图二。
具体实施方式
下面通过实施例对本发明的技术方案作进一步阐述。
实施例1
一种自动实时观测晶粒的煮糖罐，包括罐体、支架8、照明灯1、灯罩2、显微放大镜5、距离传感器9和CCD工业相机6，
所述罐体罐壁3上设有透明平面窗板4，照明灯1密封安装在灯罩2内部，灯罩2通过支架8安装在透明平面窗板4内侧，灯罩前端也为透明平板，灯罩上设置有距离传感器9，透明平面窗板4外侧安装有CCD工业相机6，CCD工业相机6的镜头与透明平面窗板4之间安装有显微放大镜5。
所述支架8一端连接在灯罩2上，另一端经过密封机构连接到罐体外部的驱动装置7上，通过驱动装置7调节灯罩前端透明平板与透明平面窗板4之间的间隙宽度。密封机构用于直接与罐体管壁连接处的密封内部糖浆漏出。
工作原理及其过程：
当需要观测自动煮糖过程中颗粒的状态时，电脑发出指令，控制驱动装置7带动支架8移动使得灯罩前端透明平板向透明平面窗板4方向移动，在距离传感器9的帮助下，使灯罩前端透明平板与透明平面窗板4之间的间隙宽度为2mm时停止。这时电脑给显微放大镜5和CCD工业相机7指令，调节显微放大镜5的最佳放大倍数并拍下此时煮糖晶粒状态的情况，并传输回电脑。最后电脑给照明灯指令，使得照明灯1恢复原位置，保持糖浆在灯罩前端透明平板与透明平面窗板4之间流动通畅，以保证下一次观测时，能够反应实时的糖浆结晶状态。

Claims (2)

1.一种自动实时观测晶粒的煮糖罐，其特征在于，包括罐体、支架、照明灯、灯罩、显微放大镜、距离传感器和CCD工业相机，
所述罐体罐壁上设有透明平面窗板，照明灯密封安装在灯罩内部，灯罩通过支架安装在透明平面窗板内侧，灯罩前端也为透明平板，灯罩上设置有距离传感器，透明平面窗板外侧安装有CCD工业相机，CCD工业相机镜头与透明平面窗板之间安装有显微放大镜。
2.如权利要求1所述的自动实时观测晶粒煮糖罐，其特征在于，所述支架一端连接在灯罩上，另一端经过密封机构连接到罐体外部的驱动装置上，通过驱动装置调节灯罩前端透明平板与透明平面窗板之间的间隙宽度。
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