食醋固态发酵设备的实时温控系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种食醋固态发酵设备的实时温控系统，包括卧式转筒发酵罐的罐体，还包括温度传感器、PLC控制器，对于所述罐体的发酵位，所述温度传感器横向插入所述罐体，所述温度传感器实时采集的温度值转化为电信号传递给所述PLC控制器，所述PLC控制器解析后作出操作指令。本实用新型专利技术的优点是：根据醋醅在卧式转筒发酵罐中进行固态发酵的特殊性，布置多个温度传感器，采集醋醅不同区域、不同深度的温度，减小温度采集误差；实现了对食醋固态发酵过程中醋醅温度的实时监控，全程掌握发酵进程；实现了对醋醅温度监测的自动化、智能化操作，达到智能调控醋醅正常发酵的目的；降低劳动强度，节省成本，同时加强发酵过程中的控制，降低安全风险。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于食品加工设备领域，尤其涉及食醋、白酒等固态发酵过程中的温度监测及调控。
技术介绍
食醋固态发酵过程实质上是微生物通过自身新陈代谢将醋醅中的酒精、糖类等物质转化成乙酸、乳酸等物质的过程，同时发酵过程中会产生大量的热而使醋醅温度上升，适当的温度有利于微生物发酵，但温度过高会抑制甚至终止微生物发酵，因此醋醅的温度监测及控制对食醋固态发酵正常进行具有重要意义。对温度的实时监测可全面掌握醋醅发酵进程，根据发酵的进展对醋醅进行适当的操作，以确保发酵过程顺利进行。目前，食醋固态酿造行业主要生产方式仍然是发酵池，对温度的控制大多依靠经验，难以实现精确调控；用于食醋固态发酵的设备，对醋醅温度的监测研究应用较少，主要依靠人工测温，然后判断需作出何种操作，无法做到实时温度监测，其调控操作自动化水平较差，智能化水平更低。
技术实现思路
技术目的：针对上述问题，本技术的目的是提供一种食醋固态发酵设备的实时温控系统，对食醋固态发酵过程中醋醅温度进行实时监测和智能调控，使醋醅温度均衡一致。技术方案：一种食醋固态发酵设备的实时温控系统，包括卧式转筒发酵罐的罐体，还包括温度传感器、PLC控制器，对于所述罐体的发酵位，所述温度传感器横向插入所述罐体，所述温度传感器实时采集的温度值转化为电信号传递给所述PLC控制器，所述PLC控制器解析后作出操作指令。所述温度传感器在所述罐体长度方向上等距分布设置；所述温度传感器在所述罐体高度方向上等距分布设置，等距高度差为10cm～30cm，设置的高度区域范围为所述罐体水平中心线向上1/4罐体半径至向下2/3罐体半径之间。所述温度传感器插入所述罐体内的长度为罐体半径的1/4～2/3。在所述罐体高度方向上，所述温度传感器的插入长度由靠近所述罐体水平中心线的位置向远离所述罐体水平中心线的位置而缩减。所述温度传感器与所述PLC控制器之间的信号传递可以是有线传输，也可以是无线传输。有线传输时，所述温度传感器与所述罐体的结合处还具有旋转接头。所述PLC控制器采用模糊控制，任一所述温度传感器的实时采集温度值达到或超过所述启动转动参照温度值，所述PLC控制器即作出启动转动操作指令，全部所述温度传感器的实时采集温度值达到或低于所述停止转动参照温度值，所述PLC控制器即作出停止转动操作指令。所述PLC控制器中预设了作出相邻两次操作指令的时间间隔。有利于提高该实时温控系统操作罐体的灵敏性。所述温度传感器的数量至少为两个。有益效果：与现有技术相比，本技术的优点是：1、根据醋醅在卧式转筒发酵罐中进行固态发酵的特殊性，布置多个温度传感器，采集醋醅不同区域、不同深度的温度，减小温度采集误差；2、实现了对食醋固态发酵过程中醋醅温度的实时监控，全程掌握发酵进程；3、实现了对醋醅温度监测的自动化、智能化操作，达到智能调控醋醅正常发酵的目的；4、降低劳动强度，节省成本，同时加强发酵过程中的控制，降低安全风险。附图说明图1为本技术结构示意图；图2为图1去掉罐体左侧端盖的端面视图。具体实施方式下面结合附图和具体实施例，进一步阐明本技术，应理解这些实施例仅用于说明本技术而不用于限制本技术的范围，在阅读了本技术之后，本领域技术人员对本技术的各种等价形式的修改均落于本申请所附权利要求所限定的范围。实施例1一种食醋固态发酵设备的实时温控系统，如附图1-2所示，包括卧式转筒发酵罐的罐体1，醋醅在罐体中随罐体慢速转动而翻醅，由于是固态发酵，因此醋醅量较多，通常为罐体容积的60％左右，还包括温度传感器2、PLC控制器，温度传感器2从罐体1外部穿过罐壁插入到内部，用于实时采集醋醅温度，将温度值转化成电信号传递给PLC控制器，PLC控制器用于解析、分析、判断信号后作出操作指令。温度传感器2与PLC控制器之间的信号传递可以是有线传输，也可以是无线传输。有线传输时，温度传感器与罐体的结合处还具有旋转接头。醋醅发酵过程中，卧式转筒发酵罐的罐体1绝大部分时间处于停止状态，停止时的位置是固定的，以罐体该停止位置为发酵位，根据罐内醋醅料位3的位置特点，对温度传感器进行特殊布置。温度传感器2设置多个，它是横向插入罐体1的，与罐体1的中心水平线平行。温度传感器在罐体长度L方向上等距分布设置。温度传感器在罐体高度D方向上等距分布设置，等距高度差P为10cm～30cm，以罐体水平中心线向上1/4罐体半径R至向下2/3罐体半径R之间为设置的高度区域范围M。温度传感器2插入罐体1内的长度N为罐体半径R的1/4～2/3。以罐体长度L为5m、罐体半径R为1.3m的卧式转筒发酵罐罐体为例，共设置三个温度传感器，均位于罐体同一侧。在罐体长度L方向上，将L均分为四等分，即以1.25m等距分布设置。在罐体高度D方向上，高度差P为20cm，三个温度传感器分别位于水平中心线向上10cm、水平中心线向下10cm、水平中心线向下30cm处，位于高度区域范围M内。温度传感器插入罐体1内的长度N均为40cm。对PLC控制器预设了罐体的启动转动参照温度值为45℃、停止转动参照温度值为35℃。实时监测三个温度传感器采集的温度值，如果有其中任意一个的温度值达到45℃或以上，即启动罐体转动。对PLC控制器预设了作出相邻两次操作指令的时间间隔为5分钟，每转动5分钟再判断一次，如果当三个温度传感器的温度值都达到35℃或以下，即停止罐体转动。从而智能调控醋醅温度，保证食醋固态发酵正常进行。实施例2与实施例1的区别在于：以罐体长度L为5.5m、罐体半径R为1.4m的卧式转筒发酵罐罐体为例，共设置四个温度传感器，均位于罐体同一侧。在罐体长度L方向上，将L均分为四等分，即以1.1m等距分布设置。在罐体高度D方向上，高度差P为15cm，四个温度传感器分别位于水平中心线向上10cm、水平中心线向下5cm、水平中心线向下20cm、水平中心线向下35cm处，位于高度区域范围M内。温度传感器按照从上到下的高度位置，插入罐体内的长度N分别为40cm、45cm、35cm、30cm。对PLC控制器预设了罐体的启动转动参照温度值为42℃、停止转动参照温度值为32℃。实时监测四个温度传感器采集的温度值，如果有其中任意一个的温度值达到42℃或以上，即启动罐体转动。对PLC控制器预设了作出相邻两次操作指令的时间间隔为5分钟，每转动5分钟再判断一次，如果当三个温度传感器的温度值都达到32℃或以下，即停止罐体转动。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种食醋固态发酵设备的实时温控系统，其特征在于：包括卧式转筒发酵罐的罐体(1)，还包括温度传感器(2)、PLC控制器，对于所述罐体(1)的发酵位，所述温度传感器(2)横向插入所述罐体(1)，所述温度传感器(2)实时采集的温度值转化为电信号传递给所述PLC控制器，所述PLC控制器解析后作出操作指令。

【技术特征摘要】
1.一种食醋固态发酵设备的实时温控系统，其特征在于：包括卧式转筒发酵罐的罐体(1)，还包括温度传感器(2)、PLC控制器，对于所述罐体(1)的发酵位，所述温度传感器(2)横向插入所述罐体(1)，所述温度传感器(2)实时采集的温度值转化为电信号传递给所述PLC控制器，所述PLC控制器解析后作出操作指令。2.根据权利要求1所述的食醋固态发酵设备的实时温控系统，其特征在于：所述温度传感器(2)在所述罐体(1)长度方向上等距分布设置；所述温度传感器(2)在所述罐体(1)高度方向上等距分布设置，等距高度差为10cm～30cm，设置的高度区域范围为所述罐体(1)水平中心线向上1/4罐体半径至向下2/3罐体半径之间。3.根据权利要求1所述的食醋固态发酵设备的实时温控系统，其特征在于：所述温度传感器(2)插入所述罐体(1)内的长度为罐体半径的1/4～2/3。4.根据权利要求3所述的食醋固态发酵设备的实时温控系统，其特征在于：在所述罐体(1)高度方向上，所述温度传感器(2)的插入长度由靠近所述罐体(1)水平中心线的位置向远离所述罐体(1)水平中心线的位置而缩减。5.根据权利要求1所述的食醋...

【专利技术属性】
技术研发人员：聂旭东，余永建，奚宽鹏，王召祥，李辰，
申请(专利权)人：江苏恒顺醋业股份有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32