[发明专利]糖液锤度和纯度自动测量装置及其测量方法

权利要求书

1.一种糖液锤度和纯度自动测量装置，包括触摸屏和PLC，其特征在于：

还包括样品稀释装置（3）、含锤度检测器和旋光度检测器的检测器（4），其中，样品稀释装置（3）稀释的糖液通过排料管（5）引入锤度检测器的检测容器（27）中；旋光度检测器的起偏器（19）与检偏器（24），分别设置在检测容器（27）对应两侧玻璃透镜（29）的外侧；

样品稀释装置（3）、锤度检测器和旋光度检测器由PLC（1）控制，并将检测数据输送给PLC（1）处理，相关数据在触摸屏（2）上显示。

2.根据权利要求1所述的糖液锤度和纯度自动测量装置，其特征在于：

所述的样品稀释装置（3）包括进料漏斗（10）、搅拌器（11）及其驱动电机（9）、排料阀（6）、控制阀门升降的电机（8）、稀释容器（12）、稀释重量传感器（14）；其中，进料漏斗（10）下端与稀释容器（12）相通；搅拌器（11）设置于稀释容器（12）内；稀释容器（12）下面连通排料管（5）；稀释重量传感器（14）固定在稀释容器（12）的下面。

3.根据权利要求1所述的糖液锤度和纯度自动测量装置，其特征在于：

所述的锤度检测器包括锤度重量传感器（21）、固定头（22）、连接杆（23）、检测容器（27）、溢流管（20）、浮体（17）、温度传感器（16）和排空管（28）；其中，浮体（17）设在检测容器（27）内，连接杆（23）下端与浮体（17）连接，上端与固定有锤度重量传感器（21）的固定头（22）套接；检测容器（27）一侧上端设置有溢流管（20），下面连通有设置了排空阀门（15）的排空管（28），排空管（28）上还设置有温度传感器（16）。

4.根据权利要求1所述的糖液锤度和纯度自动测量装置，其特征在于：

所述的旋光度检测器包括光源（18）、起偏器（19）、检偏器（24）和光电接收器（25）；其中检偏器（24）受伺服电机（26）控制；光源（18）和起偏器（19）与检偏器（24）和光电接收器（25），分别设置在检测容器（27）对应两侧玻璃透镜（29）的外侧。

5.一种利用糖液锤度和纯度自动测量装置测量糖液锤度和纯度的方法，其特征在于包括以下步骤：

（1）编制程序，在PLC（1）中编制测量糖液锤度和纯度相应的运算和操作控制程序；

（2）糖液稀释，按PLC（1）指令称量样品稀释装置（3）的毛重并存储数据，用定量容器在稀释容器（12）中加入定重量的水，称量水的重量后存储数据，加入糖液并称量后存储数据，PLC（1）控制系统测算水和糖的混合比例并存储数据，搅均混合糖液；

（3）稀释糖液锤度和温度的测量，将样品稀释装置（3）搅均的糖液注入到检测容器（27）中，通过锤度检测器的锤度重量传感器（21）和温度传感器（16）完成稀释糖液的锤度测量和温度测量，并把相关数据传给PLC；

（4）稀释糖液旋光度的测量，利用分别设置在锤度检测容器（27）对应两侧玻璃透镜（29）外侧的旋光度检测器，完成对锤度检测容器（27）中稀释糖液的旋光度测量，并将相关数据传给PLC（1），PLC（1）利用旋光度传来的数据计算糖液的纯度；

（5）结果显示，通过PLC（1）的综合运算，得出原糖液锤度和纯度标准值，并在触摸屏（2）中显示。

6.根据权利要求5所述的测量糖液锤度和纯度的方法，其特征在于：

所述测量糖液锤度和纯度方法的步骤（3）包括：

将样品稀释装置（3）中的糖液通过排料管（5）道排空，并引入至锤度检测容器（27）中，多余的糖液从溢流管（20）中排出；

采集重量值，锤度重量传感器（21）将相关数据传输至PLC（1），PLC（1）用预先根据《糖液锤度和密度比照表》建立好的数学模型计算出相应的锤度值；

采集温度值，锤度温度传感器（16）将相关数据传输至PLC（1），PLC（1）自动根据《糖液锤度温度补偿表》进行温度补偿锤度值，得出稀释糖液的标准锤度值。

7.根据权利要求5所述的测量糖液锤度和纯度的方法，其特征在于：

所述测量糖液锤度和纯度方法的步骤（4）包括：

旋光度检测器光源(18)一直保持通电状态，光源(18发出的光线经过起偏器(19)产生偏振光，偏振光通过锤度检测容器(27)一侧上的玻璃透镜(29)，透过检测容器(27)内的糖液从另一侧的玻璃透镜(29)和检偏器(24)射入光电接收器(25)而产生光电信号，光电信号经光电放大器放大转换成电信号，并输送给PLC(1)，PLC(1)发出指令，通过伺服电机(26)把起偏器(19)和检偏器(24)的光轴面调制成相互直交，光电信号为最低数值，相关数据存储在PLC(1)中；

通过PLC(1)指令打开排空阀门(15)，排空检测容器(27)内的糖液，偏振光线透过排空的检测容器(27)，起偏器(19)和检偏器(24)的光轴面不再相互直交，有部分光进入光电接收器(25)，光电接收器(25)将测到的光信号传输至PLC(1)； PLC(1)通过伺服电机(26)转动调整检偏器（24），找出最低的光电信号数值，伺服电机(26)所转动的角度就为糖液旋光角，PLC(1)根据预先设定的运算程序，得出起偏器(24)转动的角度=糖液旋光度，再根据糖液旋光度计算稀释糖液的纯度。