專利名稱：在線檢測(cè)麥汁濃度的折光儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
在線檢測(cè)麥汁濃度的折光儀屬于麥汁濃度檢測(cè)系統(tǒng)的傳感器。
現(xiàn)有檢測(cè)麥汁濃度大約有三種辦法，一是實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)法；二是玻璃浮計(jì)檢測(cè)法；三是手持糖量折光儀檢測(cè)法。以上三種檢測(cè)法存在以下缺點(diǎn)一、實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)法檢測(cè)時(shí)間長(zhǎng)，每檢測(cè)一次需40分鐘左右，不能滿足生產(chǎn)過程中隨時(shí)檢測(cè)的需要；二、玻璃浮計(jì)檢測(cè)法的檢測(cè)過程全部是人工操作，每檢測(cè)一次大約需5分鐘左右，每做一鍋酒需檢測(cè)十幾次，勞動(dòng)強(qiáng)度大，檢測(cè)速度慢，檢測(cè)精度低，誤差大；三、手持糖量折光儀檢測(cè)麥汁濃度的速度雖然比較快(一分鐘之內(nèi)能完成)，但在檢測(cè)過程中，無法檢測(cè)到麥汁在檢測(cè)棱鏡表面時(shí)的溫度，而且溫度修正表的格值又比較大，另外，室溫的改變，也可導(dǎo)致測(cè)量誤差，所以，這種檢測(cè)法的誤差很大。以上三種方法都不能實(shí)現(xiàn)在線自動(dòng)檢測(cè)麥汁濃度。
本實(shí)用新型的目的麥汁濃度的檢測(cè)是啤酒生產(chǎn)過程中必不可少的環(huán)節(jié)之一，因?yàn)槿绻溨瓭舛冗^高，必提高產(chǎn)品的成本，麥汁濃度過低，則降低了產(chǎn)品的等級(jí)。為了提高檢測(cè)精度，縮短檢測(cè)時(shí)間，實(shí)現(xiàn)麥汁濃度在線自動(dòng)檢測(cè)，提供了一種用于在線檢測(cè)麥汁濃度的折光儀。
本實(shí)用新型的內(nèi)容為了實(shí)現(xiàn)麥汁濃度在線自動(dòng)檢測(cè)，將手持糖量折光儀進(jìn)行了改造。選一塊大小和形狀與折光儀蓋板相同的鋼板，厚度在2～4mm，在鋼板中間開一個(gè)與檢測(cè)棱鏡面積和形狀相同的大口，在鋼板的兩側(cè)還各開有一個(gè)通孔。將鋼板平行固定在檢測(cè)棱鏡座上，再把溫度傳感器固定在鋼板大口內(nèi)的邊緣處。檢測(cè)時(shí)將蓋板蓋上。檢測(cè)過程是用循環(huán)泵從糖代生產(chǎn)線上取樣，經(jīng)過濾器和冷卻器，待麥汁冷卻到40℃以下，再讓麥汁從鋼板的一側(cè)開口通過檢測(cè)棱鏡，同時(shí)測(cè)量麥汁的溫度，然后麥汁從鋼板的另一側(cè)開口流出返回生產(chǎn)線。在檢測(cè)過程中，通過目鏡隨時(shí)可以看到麥汁溶液的濃度(存在誤差)。對(duì)此誤差采用如下辦法解決通過折光儀溫度修正表給出的數(shù)據(jù)，以及環(huán)境溫度的改變對(duì)折光儀檢測(cè)精度影響的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。利用線性回歸方法求得兩個(gè)修正值的數(shù)學(xué)模型。
y＝a＋b1x1＋b2x2，其中x1表示溫度，x2表示濃度，a1、b1、b2為回歸系數(shù)。
y＝a＋bx，其中x表示溫度，a、b為回歸系數(shù)。
通過上述兩個(gè)數(shù)學(xué)模型，將所測(cè)得的麥汁濃度值、麥汁溫度值及環(huán)境溫度值進(jìn)行計(jì)算，得出兩個(gè)溫度修正值，最后計(jì)算出被檢測(cè)麥汁溶液的實(shí)際濃度值。實(shí)際實(shí)現(xiàn)是在改進(jìn)后的折光儀的目鏡上安裝一臺(tái)微計(jì)算機(jī)圖象處理系統(tǒng)，使檢測(cè)精度大大提高，檢測(cè)速度大大加快，并實(shí)現(xiàn)了麥汁濃度在線自動(dòng)檢測(cè)和自動(dòng)控制。
本實(shí)用新型的積極效果本實(shí)用新型能與微計(jì)算機(jī)圖象處理系統(tǒng)配套應(yīng)用，所以檢測(cè)麥汁濃度的速度快，檢測(cè)一次只需幾秒鐘。檢測(cè)精度高，通過大量實(shí)驗(yàn)，檢測(cè)精度可控制在±0.1°BX以下。比人工檢測(cè)精度提高±0.1°BX－±0.2°BX以上。采用本實(shí)用新型可實(shí)現(xiàn)啤酒生產(chǎn)中糖化過程的自動(dòng)化控制。實(shí)現(xiàn)在線自動(dòng)檢測(cè)和自動(dòng)控制后可使經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益明顯提高，既可增加麥汁產(chǎn)量，降低產(chǎn)品成本，提高產(chǎn)品合格率，對(duì)于一個(gè)年產(chǎn)五萬噸的啤酒廠，每年可增加經(jīng)濟(jì)效益50萬元以上。


圖1為本實(shí)用新型的整體結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實(shí)用新型中鋼板的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本實(shí)用新型應(yīng)用于在線自動(dòng)檢測(cè)麥汁濃度時(shí)的系統(tǒng)框圖。
實(shí)施例選一塊大小和形狀與手持糖量折光儀18的蓋板1相同的不銹鋼板4，厚度為3mm，將鋼板4的中間開一個(gè)與檢測(cè)棱鏡2面積和形狀相同的大口5，在鋼板4的兩側(cè)還各開一個(gè)通孔6，在鋼板4的四角上還各鉆一個(gè)孔7，用于將鋼板4平行固定在棱鏡座8上，使通過大口5能看到檢測(cè)棱鏡2，在鋼板4的大口5內(nèi)的邊緣處固定有溫度傳感器3。
為實(shí)現(xiàn)在線自動(dòng)檢測(cè)麥汁濃度，將此折光儀14與其它裝置配套組成圖3所示系統(tǒng)。圖3中19為鍋體、9為過濾器、10為冷卻水出口、11為冷卻器、12為冷卻水入口、13為調(diào)節(jié)閥口、14為在線檢測(cè)麥汁濃度的折光儀、15為循環(huán)泵、16為接在目鏡17上的微機(jī)圖象處理裝置。
權(quán)利要求1.一種用于在線檢測(cè)麥汁濃度的折光儀，它屬于麥汁濃度檢測(cè)系統(tǒng)的傳感器，它由手持糖量折光儀18和鋼板4組成，其特征在于鋼板4的大小和形狀與蓋板1相同，鋼板厚度在2～4mm，鋼板4的中間開有一個(gè)與檢測(cè)棱鏡2面積和形狀相同的大口5，在鋼板4的兩側(cè)還各開有一個(gè)通口6。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的在線檢測(cè)麥汁濃度的折光儀，其特征在于鋼板4的四角上各鉆有一個(gè)孔7，用于將鋼板4平行固定在棱鏡座8上，使通過大口5能看到檢測(cè)棱鏡2。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的在線檢測(cè)麥汁濃度的折光儀，其特征在于在鋼板4的大口5內(nèi)的邊緣處固定有溫度傳感器3。
專利摘要在線檢測(cè)麥汁濃度的折光儀屬于麥汁濃度檢測(cè)系統(tǒng)的傳感器。已有對(duì)麥汁濃度檢測(cè)的方法和裝置，存在檢測(cè)速度慢，檢測(cè)誤差大，并都不能實(shí)現(xiàn)在線自動(dòng)檢測(cè)。本實(shí)用新型對(duì)原有手持糖量折光儀進(jìn)行了改造，增加一塊大小和形狀與折光儀蓋板相同的鋼板，厚度在2～4mm，在鋼板中間開一個(gè)與檢測(cè)棱鏡面積和形狀相同的大口，在鋼板兩側(cè)還各開有一個(gè)通孔，將鋼板平行固定在檢測(cè)棱鏡座上。本實(shí)用新型與微機(jī)圖象處理系統(tǒng)配合，可實(shí)現(xiàn)在線自動(dòng)檢測(cè)，提高了檢測(cè)速度和精度。
文檔編號(hào)G01N21/41GK2088690SQ9120259
公開日1991年11月13日 申請(qǐng)日期1991年2月12日 優(yōu)先權(quán)日1991年2月12日
發(fā)明者喬廣勝, 李文濤, 王志花, 劉頌 申請(qǐng)人:哈爾濱啤酒廠