[發明專利]一種可實現玉米自動化化驗的設備系統和方法

在審

• 申請號: 201810716552.0
• 申請日: 2018-07-03
• 公開（公告）號: CN109084833A
• 公開（公告）日: 2018-12-25
• 發明（設計）人: 劉象剛;張建國;張增臣;劉恩永;郎咸芹;張晨海
• 申請（專利權）人: 山東壽光巨能金玉米開發有限公司;壽光金遠東變性淀粉有限公司;壽光金玉米生物科技有限公司;臨清德能金玉米生物有限公司
• 主分類號: G01D21/02
• 分類號: G01D21/02
• 代理公司: 北京華仲龍騰專利代理事務所(普通合伙) 11548
• 代理人: 李靜

本發明公開了一種可實現玉米自動化化驗的設備系統和方法，屬于生物技術領域。設備系統包括：篩分設備、色選機、谷物水分儀、稱重系統、空壓機及各種氣動閥和連接管路；化驗的方法為：雜質的篩選采用篩分設備完成，霉變的選取采用色選機完成，通過稱重遞減的方式計算玉米中的雜質含量和霉變含量，將數據通過PLC系統傳輸到電腦化驗單，水分儀數據自動上傳電腦，整個過程一鍵完成流水線操作。提高自動化技術，提高工作效率，提高樣品的代表性和準確度。

技術領域

本發明屬于生物技術領域，具體涉及一種可實現玉米自動化化驗的設備系統和方法。

背景技術

玉米的化驗主要檢驗原料玉米中含有的雜質、霉變含量以及玉米原料水分含量和近似容重。當前國內對部分糧食進行的化驗檢測，例如：大米、綠豆、花生等，這些糧食作物檢驗方法單一，有效成分辨別比較容易，但是玉米的化驗檢測由于該糧食作物形狀不規則，粒型分區域大小不一，最主要的是單粒顏色不統一，國內一直沒有新型的檢測方法，來代替人工檢測。當前廣泛使用的方法是使用人工進行檢測并出具書面報告，只化驗樣品的1/4，由于人工化驗全部樣品工作量大，平均分成4份，取其中1份，但是這樣不僅浪費大量人力、財力、物力，而且很難控制人員經濟安全因素。本發明通過自主研發、實踐、試驗、推算，能夠徹底解決長期以來玉米的人工化驗所造成的一系列不利因素，是玉米化驗行業真正的技術革新，能夠體現該系統和方法的有效價值。

發明內容

為了克服上述缺陷，本發明提供一種可實現玉米自動化化驗的設備系統，采用軟件控制形成工作流程，最終達到全自動化驗，杜絕人為控制因素。

本發明可實現玉米自動化化驗的設備系統包括：篩分設備、色選機、谷物水分儀、稱重系統、空壓機及各種氣動閥和連接管路，其中，各設備及氣動閥氣源由空壓機提供。

本發明可實現玉米自動化化驗的方法為：雜質的篩選采用篩分設備完成，霉變的選取采用色選機完成，通過稱重遞減的方式計算玉米中的雜質含量和霉變含量，將數據通過PLC系統傳輸到電腦化驗單，水分儀數據自動上傳電腦，整個過程一鍵完成流水線操作。

本發明通過以下技術方案來實現的：

玉米取樣完成后由取樣員控制放料氣動閥的開關，打開氣動閥樣品首先進入1#秤稱重總重量，然后進入篩分設備清除雜質，除塵風機將樣品中的輕雜清除，細雜、輕雜進入儲糧罐，篩分設備出口進入2#秤，完成稱重后，物料繼續通過三通一部分進入水分儀檢測水分，完成水分檢測后自動進入儲糧罐，另一部分進入3#秤稱重，3#秤稱重完畢進入色選機篩選霉變，次糧進入儲糧罐，精糧進入4#秤稱重，最后剩余進入儲糧罐，整個過程自動完成，通過PLC系統提取各稱重數據計算雜質、霉變含量，水分儀數據自動上傳，由化驗員確定信息的準確性，整個化驗過程完成。

本發明的有益效果在于：人工化驗需要的人力資源較大，工作效率低，人為因素不能杜絕，并且需要采用各種手段和管理方法來維護工作過程中可能存在的弊端，本發明的實施能夠提高自動化技術，提高工作效率，人工化驗一個樣品需要5分鐘時間，并且需要至少兩名人員來完成，自動化驗只花費人工化驗一半的時間2.5分鐘左右，如果連續使用每小時能夠檢測24個樣品，每天檢測480個以上，如果每個樣品代表一輛玉米車輛(每輛車約40噸)的話，平均每天保證進貨量18000噸以上，能夠滿足大型糧食加工企業和糧食儲存企業的吞吐量，并且完全脫離人工，可以將化驗員崗位取消。自動化驗篩分設備篩板面積2-10平方，能夠有效清除雜質成分，比人工檢測的效率和有效性都要高，霉變選取單粒挑選速度1200次/秒，次糧成分無處遁形。所有數據通過PLC系統傳輸，完全脫離人工輸入過程中的出現的誤操作現象及人為控制數據的因素。利用設備系統和軟件來完成工作的實際需求，以達到減人增效和控制經濟安全的目的；另外，本發明的方法化驗樣品量為人工化驗樣品量的4倍，提高了樣本容量，提高了樣品的代表性和準確度；

本發明的運用受外界影響不大，不受惡劣環境的影響，完全可以室外安裝，并且安裝方便，整個過程從上到下流水線作業，軟件控制數據的提取、計算和傳輸。