茶叶杀青加工过程的智能控制方法、电子设备及存储介质技术

本发明专利技术公开了一种茶叶杀青加工过程的智能控制方法、电子设备及存储介质，该智能控制方法的步骤包括：1确定当前茶叶嫩度等级，2构建茶叶杀青时干燥模型，3计算初始投叶量并调整杀青机倾角，4利用区间二型模糊控制器调整投叶量。本发明专利技术能保证茶叶杀青后的含水率达到最优值，从而能保证杀青后茶叶的良好品质和均匀度，并降低工人的劳动强度。并降低工人的劳动强度。并降低工人的劳动强度。

【技术实现步骤摘要】
茶叶杀青加工过程的智能控制方法、电子设备及存储介质


[0001]本专利技术涉及茶叶加工装备的控制
，具体是一种茶叶杀青加工过程的智能控制方法、电子设备及存储介质。

技术介绍

[0002]杀青是绿茶、乌龙茶、黄茶等茶叶初制加工的重要环节，是其品质形成的关键技术，指通过提供一定的高温条件，迅速升高叶温，快速破坏茶叶酶活性的热加工工艺。通过该工艺，使得茶叶水分散发，青草气挥发，获得茶叶应有的色、香、味品质。
[0003]杀青程度是否合适的重要指标之一是杀青叶的含水率，杀青后的含水率过高，意味着杀青程度不足，意味着鲜叶中具有青草气的青叶醇等物质没有充分挥发，影响茶叶的滋味与香气品质；杀青后的含水率过低，导致杀青叶过于硬、脆，在后期揉捻、理条环节，会导致较多的断、碎叶，不利于外形品质形成。
[0004]当采用机械化加工方式时，往往采用滚筒杀青机完成杀青过程，影响杀青程度的主要因素有杀青温度、杀青时间、投叶量，滚筒旋转速度，鲜叶的老嫩程度等。这些因素互相关联，互相影响，如何控制上述变量，达到合适的杀青程度，是茶叶杀青技术的关键问题。中本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种茶叶杀青加工过程的智能控制方法，是应用于茶叶杀青加工过程的设备中，并依次包括：茶叶投叶量控制装置(2)、物料前端输送机(1)、滚筒杀青机(4)、物料后端输送机(6)；所述物料前端输送机(1)的入料口上方正对于所述茶叶投叶量控制装置(2)的下料口；在所述物料前端输送机(1)的出料口处设置有第一茶叶水分实时检测仪(3)，所述物料前端输送机(1)的出料口下方正对于滚筒杀青机(4)的入口处；所述滚筒杀青机(4)的出口处下方设置有所述物料后端输送机(6)；在所述物料后端输送机(6)的入料口处设置有第二茶叶水分实时检测仪(6)；其特征在于，所述智能控制方法是按如下步骤进行：步骤1、根据茶叶的采摘时间D，确定当前茶叶的嫩度等级为g；步骤2、设置所述滚筒杀青机(4)的滚筒转速为N，杀青温度为T，茶叶加工后的期望含水率为M
T
，所述滚筒杀青机(4)的倾角为0；步骤3、构建薄层干燥模型，并计算拟合参数、；步骤3.1、利用式(1.1)构建茶叶杀青时的薄层干燥模型：
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(1.1)式(1.1)中，M
e
为茶叶杀青后的含水率， M0茶叶杀青前后含水率，A，k为薄层干燥模型的两个待拟合参数，t为茶叶杀青的时间，x为茶叶杀青时的投叶量，t
s
为薄层干燥模型的调整值，并有：
ꢀꢀꢀꢀ
(1.2)式(1.2)中，σ表示调整参数，且σ属于[0.01,0.09]；步骤3.2、令所述茶叶投叶量控制装置(2)的第i次投叶量为x
i
；并利用第一茶叶水分实时检测仪测量第i次投叶量x
i
下茶叶杀青前的含水率M
oi
；利用第二茶叶水分实时检测仪测量第i次投叶量x
i
下茶叶杀青后的含水率M
ri
；步骤3.3、计算拟合参数、；步骤4、利用第一茶叶水分实时检测仪测量当前茶叶的含水率M0′
，从而利用式(1.3)计算当前茶叶的投叶量x
o
，使得所述茶叶投叶量控制装置(2)将物料前端输送机(1)中的茶叶按照投叶量x
o
下料；
ꢀꢀ
(1.3)步骤5、通过第二茶叶水分实时检测仪测量茶叶杀青后的实时含水率M
r
′
，并判断：若，则调整所述滚筒杀青机(4)的倾角为高档，并进入步骤6；若，则调整所述滚筒杀青机(4)的倾角为低档，并进入步骤6；否则进入步骤6；其中，t2为所述滚筒杀青机(4)的倾角为高档时茶叶在滚筒内的加工时
间；t1为所述滚筒杀青机(4)的倾角为低档时茶叶在滚筒内的加工时间；步骤6、构建用于计算投叶量调整值y的区间二型模糊控制模型：步骤6.1、构建茶叶杀青后的实际含水率与茶叶期望含水率的差值e的模糊集为{NB、NS、ZO、PS、PB}，其中，“NB”表示差值e为负大，“NS”表示差值e为负小，“ZO”表示差值e为适中，“PS”表示差值e为正小，“PB”表示差值e为正大；步骤6.2、投叶量调整值y的模糊集为{A，B，C，D，E}，其中，A表示投叶量调整值y为负大，B表示投叶量调整值y为负小，C表示投叶量调整值y为适中，D表示投叶量调整值y为正小，E表示投叶量调整值y为正大；令A的上界值为y
AH
，A的下界值为y
AL
；令B的上界值为y
BH
，B的下界值为y
BL
；令C的上界值为y
CH
，C的下界值为y
CL
；令D的上界值为y
DH
，D的下界值为y
DL
；令E的上界值为y
EH
，E的下界值为y
EL
；步骤6.3、制定由M条规则构成的模糊控制规则库；步骤7、根据区间二型模糊控制模型计算投叶量调整值y；步骤7.1、利用式(1.4)计算当前茶叶的实际含水率与茶叶杀青后期望含水率的差值e
′
：
ꢀꢀꢀꢀꢀ
(1.4)步骤7.2、根据模糊控制规则表，得到差值e
′
在第j条规则下的隶属度 [u
ejH
,u
ejL
]；其中，u
ejL
表示第j条规则下差值e
′
属于该条规则的模糊集中元素的下界隶属度，u
ejH
表示第j条规则下差值e
′
属于该条规则的模糊集中元素的上界隶属度；步骤7.3、根据模糊控制规则表，得到当前茶叶的投叶量调整值y
′
在第j条规则下的上界值y
jH
和下界值y
jL
；步骤7.4、利用式(1.5)计算投叶量调整值y
′
的上界降型值y
H
：
ꢀꢀꢀꢀꢀ
(1.5)步骤7....

【专利技术属性】
技术研发人员：宋彦，杨波，宁井铭，李露青，王玉洁，宛晓春，
申请(专利权)人：安徽农业大学，
类型：发明
国别省市：