本发明属于智能控制,更具体地,涉及一种酒醅智能摊凉控制方法、摊凉系统。
背景技术:
1、在白酒酿造工艺中,有一道特别重要的工序——摊凉,其是将经过蒸汽蒸馏后的酒醅经过摊凉机,利用大功率风机吹冷风,起到摊凉的作用。摊凉后的酒醅温度要严格控制,如果摊凉后的酒醅温度太低,回填窖池后,则不利于酒醅发酵,发酵周期会变长,发酵产生的酒精会减少;酒醅温度过高,回填窖池后可能会发酵产生较多的杂志,如发酵会产生较多的酸性物质,影响酒的口感,也会减少酒精产量。为此,需要严格控制摊凉后的酒醅温度,既不能温度太高,也不能温度太低。
2、目前,白酒酿造中的摊凉系统主要是利用摊凉链板配合风机摊凉,摊凉链板以均匀的速度携带酒醅往前移动,先后经过多个风机进行降温,属于整体降温摊凉,无法进行局部摊凉。然而,由于摊凉机链板上酒醅的厚度和松紧程度很难做到统一,因此,很难确保摊凉后酒醅温度一致且合适。另一方面,现有摊凉系统工作过程,会有专门负责摊凉的工人,观察链板上是否存在温度较高的酒醅,如果发现某一区域内酒醅的温度过高,会利用铁锹将该区域内的酒醅铲起来,往上扬起,达到降温的目的。通过人工辅助的方式虽然可以实现辅助摊凉的目的,但是需要占用一个技术熟练、经验丰富的工人操作,浪费人力;同时,人肉眼观察酒醅的来判断温度高低,长时间工作,难免会疏忽或者判断失误。
技术实现思路
1、本发明的提供了一种可以对酒醅进行自动翻料的酒醅智能摊凉控制方法、系统。
2、本发明是通过以下步骤得到的:
3、酒醅智能摊凉控制方法,包括以下步骤:
4、s1:摊铺有酒醅的摊凉链板按照预设行进速度行进,设置在摊凉链板一侧的红外测温模块采集视野区域的图像,转换为温度后,判断视野区域内的温度是否有超过温度阈值的区域,如果存在,则结合红外图像采集时间、摊凉链板上的刻度、摊凉链板的行进速度,定位摊凉链板上酒醅温度超过温度阈值的区域,作为待铲区域;
5、s2:如果存在待铲区域,则发送信号至安装有辅助摊凉装置的机器人,基于机器人摊凉链板之间的距离、机器人移动速度、摊凉链板行进速度、机器人上设置的辅助摊凉装置与酒醅接触需要的时间,控制机器人移动至指定位置,辅助摊凉装置下降至与酒醅接触;
6、s3:根据待铲区域酒醅的所述温度,控制辅助摊凉装置的铲起上扬速度,根据待铲区域面积、摊凉链板行进速度确定铲料时间,执行对待铲区域的酒醅铲起上扬。
7、进一步地,s3中根据待铲区域酒醅的所述温度,控制辅助摊凉装置的铲起上扬速度,具体操作如下:
8、将大于温度阈值的温度划分为若干个温度区间,在摊凉链板的行进速度固定的前提下,每个温度区间与辅助摊凉装置的铲起上扬速度建立对应关系,判断所述温度落入的温度区间,则辅助摊凉装置根据所述温度区间对应的铲起上扬速度对酒醅进行铲起上扬。
9、进一步地,s3中根据待铲区域面积、摊凉链板行进速度确定铲料时间,具体操作如下:待铲区域面积,计算待铲区域在摊凉链板的行进方向上所占长度,其与摊凉链板行进速度的比值,作为辅助摊凉装置的铲料时间。
10、进一步地,如果辅助摊凉装置的指定位置对应的摊凉链板位置仍然处于红外测温模块的采集范围,则红外测温模块实时采集所述指定位置处酒醅的温度,如果经过辅助摊凉装置铲起上扬操作后,温度仍然高于温度阈值,则调整辅助摊凉装置的铲起上扬速度。
11、进一步地,红外测温模块采集的视野区域的图像中,将温度超过温度阈值的区域,按照在摊凉链板上的位置,进行序号标记后,形成待铲区域集,控制辅助摊凉装置对待铲区域集中的待铲区域依次执行铲起上扬操作;
12、当前待铲区域铲料时间结束后,控制辅助摊凉装置上升至不接触酒醅的位置,待根据下一待铲区域进入辅助摊凉装置的工作范围的时间,基于摊凉链板行进速度,控制辅助摊凉装置下降至指定高度。
13、进一步地,如果所有的待铲区域酒醅均经过了辅助摊凉装置处理,在设定时间段内也未出现新的待铲区域,则控制辅助摊凉装置上升,机器人移动至待命位置。
14、进一步地,辅助摊凉装置下降至指定高度前,获取待铲区域在垂直于摊凉链板行进方向的起始位置及长度,调整辅助摊凉装置有效摊凉段的长度,以适应待铲区域在垂直于摊凉链板行进方向的长度。
15、一种酒醅智能摊凉系统,包括:
16、红外测温模块:用于采集视野区域的红外图像,转换成温度后,传输至控制模块;
17、机器人:接收控制模块指令,移动至指定位置,机器人末端转动连接有辅助摊凉装置,辅助摊凉装置接收指令上升或下降,按照设定铲起上扬速度转动;
18、控制模块:判断红外测温模块传输的视野区域内的温度是否有超过温度阈值的区域,如果存在,则结合红外图像采集时间、摊凉链板上的刻度、摊凉链板的行进速度,定位摊凉链板上酒醅温度超过温度阈值的区域,作为待铲区域;
19、如果存在待铲区域,发送信号至安装有辅助摊凉装置的机器人,基于机器人摊凉链板之间的距离、机器人移动速度、摊凉链板行进速度、机器人上设置的辅助摊凉装置与酒醅接触需要的时间,控制机器人移动至指定位置,辅助摊凉装置下降至与酒醅接触;
20、根据待铲区域酒醅的所述温度,控制辅助摊凉装置的铲起上扬速度,根据待铲区域面积、摊凉链板行进速度确定铲料时间,执行对待铲区域的酒醅铲起上扬。
21、进一步地,所述辅助摊凉装置包括与机器人末端转动连接的转杆,转杆周向沿对称轴方向依次布设有若干个料铲,所述料铲设置为有两种状态,铲面与转杆垂直或平行。
22、本发明的有益效果:
23、本发明通过在现有摊凉系统中安装智能摊凉控制系统,辅助现有摊凉系统进行局部酒醅降温,实现摊凉后的酒醅温度一致且满足酒醅发酵温度要求。
24、通过红外测温模块获取视野区域内酒醅温度,如果存在温度是否有超过温度阈值的区域,则作为待铲区域,控制模块控制机器人移动到指定位置,通过对待铲区域尺寸、位置的精确定位,控制机器人携带的辅助摊凉装置对酒醅执行铲起上扬操作,以达到降温的目的。
25、通过温度与铲起上扬速度的对应关系、待铲区域的尺寸,进行铲料后酒醅温度的精确控制,便于后续流程的质量控制。
26、整个控制系统由控制模块进行统一控制,对各个模块进行时间、位置的精确控制,实现全自动化,无需人工参与,节省人工成本。
1.酒醅智能摊凉控制方法,其特征在于包括以下步骤:
2.根据权利要求1所述的酒醅智能摊凉控制方法,其特征在于s3中根据待铲区域酒醅的所述温度,控制辅助摊凉装置的铲起上扬速度,具体操作如下:
3.根据权利要求1所述的酒醅智能摊凉控制方法,其特征在于s3中根据待铲区域面积、摊凉链板行进速度确定铲料时间,具体操作如下:
4.根据权利要求1所述的酒醅智能摊凉控制方法,其特征在于如果辅助摊凉装置的指定位置对应的摊凉链板位置仍然处于红外测温模块的采集范围,则红外测温模块实时采集所述指定位置处酒醅的温度,如果经过辅助摊凉装置铲起上扬操作后,温度仍然高于温度阈值,则调整辅助摊凉装置的铲起上扬速度。
5.根据权利要求1所述的酒醅智能摊凉控制方法,其特征在于红外测温模块采集的视野区域的图像中,将温度超过温度阈值的区域,按照在摊凉链板上的位置,进行序号标记后,形成待铲区域集,控制辅助摊凉装置对待铲区域集中的待铲区域依次执行铲起上扬操作;
6.根据权利要求5所述的酒醅智能摊凉控制方法,其特征在于如果所有的待铲区域酒醅均经过了辅助摊凉装置处理,在设定时间段内也未出现新的待铲区域,则控制辅助摊凉装置上升,机器人移动至待命位置。
7.根据权利要求5所述的酒醅智能摊凉控制方法,其特征在于辅助摊凉装置下降至指定高度前,获取待铲区域在垂直于摊凉链板行进方向的起始位置及长度,调整辅助摊凉装置有效摊凉段的长度,以适应待铲区域在垂直于摊凉链板行进方向的长度。
8.一种酒醅智能摊凉系统,其特征在于,包括:
9.根据权利要求8所述的酒醅智能摊凉系统,其特征在于,所述辅助摊凉装置包括与机器人末端转动连接的转杆,转杆周向沿对称轴方向依次布设有若干个料铲,所述料铲设置为有两种状态,铲面与转杆垂直或平行。
