專利名稱：食用油灌裝控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種食品生產(chǎn)設(shè)備，具體地說(shuō)是涉及一種食用油灌裝控制裝置。
背景技術(shù)：
市場(chǎng)上現(xiàn)售的食用油一般為灌裝小包裝。每到冬季氣溫較低時(shí)，人們逛超市常常會(huì)看到有的小包裝食用油出現(xiàn)發(fā)蒙的現(xiàn)象。這是油脂的固、液部分隨著溫度的變化會(huì)發(fā)生可逆性變化(即形態(tài)的改變)。油脂是由多種脂肪酸和甘油組成的甘油三酯。在低溫下，甘油三酯會(huì)隨著溫度的降低而產(chǎn)生晶體轉(zhuǎn)變，出現(xiàn)人們所看到的結(jié)凍發(fā)蒙的現(xiàn)象。由于構(gòu)成甘油三酯的脂肪酸碳鏈長(zhǎng)短不一，所以其結(jié)凍過(guò)程是一個(gè)漸進(jìn)過(guò)程，即使是同一種油脂，結(jié)凍后也會(huì)呈現(xiàn)出幾種不同的形態(tài)，如白色絮狀物、不透明黃色糊狀、白色沉淀、白色結(jié)晶等；如果是調(diào)和油，結(jié)凍后的狀態(tài)更是復(fù)雜多樣，這些都是正常的物理現(xiàn)象。此外，由于油品在精煉過(guò)程中脫除雜質(zhì)、水分、游離脂肪酸等成分的同時(shí)也脫除了膠體，使油脂的粘度下降，抗凍性能相對(duì)變差，同時(shí)油品在較長(zhǎng)時(shí)間低溫下放置，‘油’會(huì)逐漸向‘脂’轉(zhuǎn)化，出現(xiàn)發(fā)蒙甚至結(jié)凍現(xiàn)象，屬正常的物性變化，不影響油的品質(zhì)與食用，這是食用油本身的物理特性。但一些消費(fèi)者因?yàn)榭吹绞秤糜徒Y(jié)凍只是個(gè)別現(xiàn)象，就因此而擔(dān)心結(jié)凍的油脂品質(zhì)不佳，不敢購(gòu)買，故而影響了油商的銷售額。在冬季，生產(chǎn)企業(yè)在灌裝時(shí)若廠房溫度過(guò)低，油體也會(huì)在輸送管道或設(shè)備中結(jié)晶結(jié)凍，導(dǎo)致管道輸送和設(shè)備運(yùn)行不暢，還會(huì)造成灌裝劑量的較大偏差。因此，生產(chǎn)企業(yè)為了避免出現(xiàn)結(jié)晶現(xiàn)象，需在灌裝前進(jìn)行“破晶”處理。傳統(tǒng)的“破晶”方法是采用電熱管直接對(duì)油體進(jìn)行加熱。然而，隨著國(guó)家的嚴(yán)格控制、人們對(duì)食品安全越來(lái)越重視，采用電熱管直接加熱又普遍存在加熱不均的問(wèn)題，而油體局部過(guò)熱引起油酸價(jià)、過(guò)氧化值超標(biāo)，還極易造成品油的重金屬超標(biāo)，直接影響油品的外觀和質(zhì)量。而在炎熱夏節(jié)，由于油溫過(guò)高，導(dǎo)致灌裝時(shí)的油溫與冬天時(shí)的油溫相差達(dá)30°C 40°C，而小包裝中的油處于一個(gè)密閉的環(huán)境中，瓶?jī)?nèi)的氣壓低于外界大氣壓，無(wú)形中外界大氣壓對(duì)油瓶會(huì)有一個(gè)壓力作用，時(shí)間久了，就會(huì)使油瓶變形。但消費(fèi)者會(huì)然為是運(yùn)輸過(guò)程中由于擠壓造成的瓶身變形，但是購(gòu)買后會(huì)出現(xiàn)由于瓶身?yè)p壞而漏油的現(xiàn)象，故而不會(huì)購(gòu)買油瓶變形的食用油。因此，在灌裝生產(chǎn)時(shí)應(yīng)對(duì)小包裝用油進(jìn)行控溫處理，也是保證油品包裝標(biāo)準(zhǔn)、提高銷售量的根本手段之一。DCS (distributed control systems),又稱為分散控制系統(tǒng)，由多臺(tái)計(jì)算機(jī)分別控制生產(chǎn)過(guò)程中多個(gè)控制回路，同時(shí)又可集中獲取數(shù)據(jù)、集中控制的自動(dòng)控制系統(tǒng)。分布式控制系統(tǒng)采用微處理機(jī)分別控制各個(gè)回路，而用中小型工業(yè)控制計(jì)算機(jī)或高性能的微處理機(jī)實(shí)施上一級(jí)的控制。各回路之間和上下級(jí)之間通過(guò)高速數(shù)據(jù)通道交換信息。分布式控制系統(tǒng)具有數(shù)據(jù)獲取、直接數(shù)字控制、人機(jī)交互以及監(jiān)控等功能。這種分散化的控制方式能改善控制的可靠性，不會(huì)由于計(jì)算機(jī)的故障而使整個(gè)系統(tǒng)失去控制。當(dāng)主控級(jí)發(fā)生故障時(shí)，過(guò)程控制級(jí)(控制回路)仍具有獨(dú)立控制能力，個(gè)別控制回路發(fā)生故障時(shí)也不致影響全局。與計(jì)算機(jī)多級(jí)控制系統(tǒng)相比，分布式控制系統(tǒng)在結(jié)構(gòu)上更加靈活、布局更為合理和成本更低。PID控制器是根據(jù)PID控制原理對(duì)整個(gè)控制系統(tǒng)進(jìn)行偏差調(diào)節(jié)，從而使被控變量的實(shí)際值與工藝要求的預(yù)定值一致。在工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中，使生產(chǎn)裝置的溫度、壓力、流量、液位等工藝變量按要求維持在一定的數(shù)值上，或按一定的規(guī)律變化，以滿足生產(chǎn)工藝的要求。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種適用于食用油生產(chǎn)分裝的食用油灌裝控制裝置。本實(shí)用新型是采用如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)其發(fā)明目的的，一種食用油灌裝控制裝置，它包括板式換熱器，板式換熱器通過(guò)輸送管道連接有冷藏箱、加熱箱、油泵、油罐、暫存油箱，冷藏箱、加熱箱還通過(guò)輸送管道與油泵連接，油泵、板式換熱器、冷藏箱、加熱箱還與控溫機(jī)構(gòu)連接；控溫機(jī)構(gòu)控制將存放在油罐中未經(jīng)破晶或降溫處理的成品油輸送至板式換熱器內(nèi)，與由冷藏箱或加熱箱中經(jīng)油泵輸送至板式換熱器內(nèi)作為熱媒的導(dǎo)熱油進(jìn)行熱交換后，輸送至?xí)捍嬗拖鋬?chǔ)存以等待灌裝，而進(jìn)行熱交換后的導(dǎo)熱油再輸送至冷藏箱或加熱箱中回溫。本實(shí)用新型所述的控溫機(jī)構(gòu)包括與油泵、板式換熱器連接的DCS控制模塊，DCS控制模塊經(jīng)PID誤差糾正調(diào)整模塊與冷藏箱、加熱箱連接；DCS控制模塊控制控制油泵、板式換熱器工作，設(shè)在板式換熱器的傳感器獲取到的成品油的實(shí)時(shí)溫度送入DCS控制模塊進(jìn)行處理；PID誤差糾正調(diào)整模塊將設(shè)在冷藏箱或加熱箱的傳感器獲取到的實(shí)時(shí)溫度與DCS控制模塊處理得到的板式換熱器中成品油的數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，并將差值反饋給DCS控制模塊，DCS控制模塊再控制PID誤差糾正調(diào)整模塊糾正調(diào)整冷藏箱或加熱箱的設(shè)定溫度。本實(shí)用新型所述的DCS控制模塊包括DCS主控制器，DCS主控制器統(tǒng)籌控制設(shè)置于油泵、板式換熱器、冷藏箱、加熱箱的各微處理器，各微處理器根據(jù)設(shè)置于油泵、板式換熱器、冷藏箱、加熱箱的各傳感器的反饋數(shù)據(jù)實(shí)施控制。本實(shí)用新型所述的PID誤差糾正調(diào)整模塊包括PID控制器以及設(shè)置于加熱箱、冷藏箱的傳感器；PID控制器根據(jù)傳感器得到的測(cè)量結(jié)果作出決定，通過(guò)輸出設(shè)備來(lái)作出反應(yīng)；PID控制器從傳感器得到測(cè)量結(jié)果，然后用需求結(jié)果減去測(cè)量結(jié)果來(lái)得到誤差，根據(jù)誤差得出對(duì)系統(tǒng)的糾正值來(lái)作為輸入結(jié)果，這樣就可以從它的輸出結(jié)果中消除誤差。本實(shí)用新型為了保證溫度的穩(wěn)定，所述的DCS控制模塊連接有報(bào)警器，當(dāng)工作出現(xiàn)異常，處于板式換熱器的成品油的油溫過(guò)高或過(guò)低時(shí)，DCS控制模塊控制報(bào)警器報(bào)警，以便于操作工人及時(shí)調(diào)整。本實(shí)用新型為防止導(dǎo)熱油加熱后調(diào)溫箱內(nèi)壓強(qiáng)過(guò)大破壞導(dǎo)熱油的油質(zhì)，故所述的加熱箱還連接有溢流箱。由于采用上述技術(shù)方案，本實(shí)用新型較好的實(shí)現(xiàn)了發(fā)明目的，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、控溫精準(zhǔn)、油體換熱均勻、破晶效果好，能實(shí)現(xiàn)不同種類的食用油同時(shí)灌裝。

圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
[0018]
以下結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明。由圖1可知，一種食用油灌裝控制裝置，它包括板式換熱器，板式換熱器通過(guò)輸送管道連接有冷藏箱、加熱箱、油泵、油罐、暫存油箱，冷藏箱、加熱箱還通過(guò)輸送管道與油泵連接，油栗、板式換熱器、冷減箱、加熱箱還與控溫機(jī)構(gòu)連接；控溫機(jī)構(gòu)控制將存放在油te中未經(jīng)破晶或降溫處理的成品油輸送至板式換熱器內(nèi)，與由冷藏箱或加熱箱中經(jīng)油泵輸送至板式換熱器內(nèi)作為熱媒的導(dǎo)熱油進(jìn)行熱交換后，輸送至?xí)捍嬗拖鋬?chǔ)存以等待灌裝，而進(jìn)行熱交換后的導(dǎo)熱油再輸送至冷藏箱或加熱箱中回溫。本實(shí)用新型所述的控溫機(jī)構(gòu)包括與油泵、板式換熱器連接的DCS控制模塊，DCS控制模塊經(jīng)PID誤差糾正調(diào)整模塊與冷藏箱、加熱箱連接；DCS控制模塊控制控制油泵、板式換熱器工作，設(shè)在板式換熱器的傳感器獲取到的成品油的實(shí)時(shí)溫度送入DCS控制模塊進(jìn)行處理；PID誤差糾正調(diào)整模塊將設(shè)在冷藏箱或加熱箱的傳感器獲取到的實(shí)時(shí)溫度與DCS控制模塊處理得到的板式換熱器中成品油的數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，并將差值反饋給DCS控制模塊，DCS控制模塊再控制PID誤差糾正調(diào)整模塊糾正調(diào)整冷藏箱或加熱箱的設(shè)定溫度。本實(shí)用新型所述的DCS控制模塊包括DCS主控制器，DCS主控制器統(tǒng)籌控制設(shè)置于油泵、板式換熱器、冷藏箱、加熱箱的各微處理器，各微處理器根據(jù)設(shè)置于油泵、板式換熱器、冷藏箱、加熱箱的各傳感器的反饋數(shù)據(jù)實(shí)施控制。本實(shí)用新型所述的PID誤差糾正調(diào)整模塊包括PID控制器以及設(shè)置于加熱箱、冷藏箱的傳感器；PID控制器根據(jù)傳感器得到的測(cè)量結(jié)果作出決定，通過(guò)輸出設(shè)備來(lái)作出反應(yīng)；PID控制器從傳感器得到測(cè)量結(jié)果，然后用需求結(jié)果減去測(cè)量結(jié)果來(lái)得到誤差，根據(jù)誤差得出對(duì)系統(tǒng)的糾正值來(lái)作為輸入結(jié)果，這樣就可以從它的輸出結(jié)果中消除誤差。本實(shí)用新型為了保證溫度的穩(wěn)定，所述的DCS控制模塊連接有報(bào)警器，當(dāng)工作出現(xiàn)異常，處于板式換熱器的成品油的油溫過(guò)高或過(guò)低時(shí)，DCS控制模塊控制報(bào)警器報(bào)警，以便于操作工人及時(shí)調(diào)整。本實(shí)用新型為防止導(dǎo)熱油加熱后調(diào)溫箱內(nèi)壓強(qiáng)過(guò)大破壞導(dǎo)熱油的油質(zhì)，故所述的加熱箱還連接有溢流箱。生產(chǎn)企業(yè)在生產(chǎn)時(shí)，在冬季進(jìn)行灌裝前，先將導(dǎo)熱油(本實(shí)施例采用的為一級(jí)豆油)注入加熱箱內(nèi)，然后將電加熱管浸入導(dǎo)熱油中，此時(shí)DCS控制模塊通過(guò)PID誤差糾正調(diào)整模塊控制電加熱管按設(shè)定溫度穩(wěn)定地(本實(shí)施例中電加熱管進(jìn)行加熱的溫差設(shè)定為±4°C)進(jìn)行加熱，當(dāng)設(shè)在加熱箱的傳感器獲取到的油溫達(dá)到設(shè)定溫度時(shí)，DCS控制模塊控制油泵將導(dǎo)熱油泵入板式換熱器中作為熱媒，同時(shí)，存放在油罐中未經(jīng)破晶或降溫處理的成品油輸送至板式換熱器內(nèi)進(jìn)行熱交換，處于板式換熱器的成品油的油溫控制在20°C 250C (本實(shí)施例控制在20°C)，然后，進(jìn)行熱交換后的成品油輸送至?xí)捍嬗拖鋬?chǔ)存以等待灌裝，而進(jìn)行熱交換后的導(dǎo)熱油輸送至加熱箱中回溫；此時(shí)，DCS控制模塊控制板式換熱器的傳熱速率，同時(shí)對(duì)設(shè)在板式換熱器的傳感器傳輸而來(lái)的成品油的實(shí)時(shí)油溫進(jìn)行處理，并將處理后的數(shù)據(jù)送入PID誤差糾正調(diào)整模塊；然后與設(shè)在冷藏箱或加熱箱的傳感器獲取到的導(dǎo)熱油實(shí)時(shí)溫度進(jìn)行比較，并將差值反饋給DCS控制模塊，DCS控制模塊再根據(jù)差值控制PID誤差糾正調(diào)整模塊重新設(shè)定加熱箱的加熱溫度。在夏季進(jìn)行灌裝時(shí)，則采用冷藏箱替代加熱箱，其工作原理同冬季，處于板式換熱器的成品油的油溫控制在20°C 25°C (本實(shí)施例控制在25°C)。[0027]本實(shí)用新型采用的導(dǎo)熱油每月輪換一次，可以保證熱媒不被污染，從而確保產(chǎn)品質(zhì)量。本實(shí)用新型的油泵可通過(guò)輸送管道連接多個(gè)板式換熱器以及設(shè)置與各板式換熱器相應(yīng)的用于存放在未經(jīng)破晶或降溫處理的不同種類的成品油的油罐，進(jìn)而能實(shí)現(xiàn)多種食用油的同時(shí)溫控灌裝。
權(quán)利要求1.一種食用油灌裝控制裝置，其特征在于它包括板式換熱器，板式換熱器通過(guò)輸送管道連接有冷藏箱、加熱箱、油泵、油罐、暫存油箱，冷藏箱、加熱箱還通過(guò)輸送管道與油泵連接，油栗、板式換熱器、冷臧箱、加熱箱還與控溫機(jī)構(gòu)連接；控溫機(jī)構(gòu)控制將存放在油te中未經(jīng)破晶或降溫處理的成品油輸送至板式換熱器內(nèi)，與由冷藏箱或加熱箱中經(jīng)油泵輸送至板式換熱器內(nèi)作為熱媒的導(dǎo)熱油進(jìn)行熱交換后，輸送至?xí)捍嬗拖鋬?chǔ)存以等待灌裝，而進(jìn)行熱交換后的導(dǎo)熱油再輸送至冷藏箱或加熱箱中回溫。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的食用油灌裝控制裝置，其特征在于所述的控溫機(jī)構(gòu)包括與油泵、板式換熱器連接的DCS控制模塊，DCS控制模塊經(jīng)PID誤差糾正調(diào)整模塊與冷藏箱、力口熱箱連接；DCS控制模塊控制控制油泵、板式換熱器工作，設(shè)在板式換熱器的傳感器獲取到的成品油的實(shí)時(shí)溫度送入DCS控制模塊進(jìn)行處理；PID誤差糾正調(diào)整模塊將設(shè)在冷藏箱或加熱箱的傳感器獲取到的實(shí)時(shí)溫度與DCS控制模塊處理得到的板式換熱器中成品油的數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，并將差值反饋給DCS控制模塊，DCS控制模塊再控制PID誤差糾正調(diào)整模塊糾正調(diào)整冷藏箱或加熱箱的設(shè)定溫度。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的食用油灌裝控制裝置，其特征在于所述的DCS控制模塊連接有報(bào)警器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的食用油灌裝控制裝置，其特征在于所述的加熱箱還通過(guò)輸送管道連接有溢流箱。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種食用油灌裝控制裝置，其特征在于它包括板式換熱器，板式換熱器通過(guò)輸送管道連接有冷藏箱、加熱箱、油泵、油罐、暫存油箱，冷藏箱、加熱箱還通過(guò)輸送管道與油泵連接，油泵、板式換熱器、冷藏箱、加熱箱還與控溫機(jī)構(gòu)連接；控溫機(jī)構(gòu)控制將存放在油罐中未經(jīng)破晶或降溫處理的成品油輸送至板式換熱器內(nèi)，與由冷藏箱或加熱箱中經(jīng)油泵輸送至板式換熱器內(nèi)作為熱媒的導(dǎo)熱油進(jìn)行熱交換后，輸送至?xí)捍嬗拖鋬?chǔ)存以等待灌裝，而進(jìn)行熱交換后的導(dǎo)熱油再輸送至冷藏箱或加熱箱中回溫，本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、控溫精準(zhǔn)、油體換熱均勻、破晶效果好，能實(shí)現(xiàn)不同種類的食用油同時(shí)灌裝。
文檔編號(hào)B67C3/00GK203006902SQ20122074803
公開(kāi)日2013年6月19日 申請(qǐng)日期2012年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月31日
發(fā)明者張濤, 吳劍鋒 申請(qǐng)人:益陽(yáng)金浩油中王油脂有限公司