[发明专利]一种扎啤桶外壁热传感监测剔除系统及方法

权利要求书

1.一种扎啤桶外壁热传感监测剔除系统，包括热传感监测模组、报警模组、温度控制器模组、继电器模组、光电开关模组、剔除器和控制系统模组；

其特征在于：所述控制系统模组中断优先级高于所述热传感监测模组、所述报警模组、所述温度控制器模组、所述继电器模组和所述光电开关模组；

所述控制系统模组内部集成登陆系统，根据Labview信号槽连接上位机界面；

所述温度控制器模组包括采样间隔设定和热误差阈值。

2.如权利要求1所述的一种扎啤桶外壁热传感监测剔除系统，其特征在于：其中所述控制系统模组内置RTOS实时嵌入式操作系统，且外置API接口连接在所述温度控制器模组上。

3.一种扎啤桶外壁热传感监测剔除方法，其特征在于：包括以下步骤：

S11,进行酒桶三维模型构建，简化模型导入元件分析；

S12,利用热传感器对桶外壁温度进行检测；

S13,输出一个4到20毫安模拟量信号给温度控制器；

S14,进行温度场的分析、确定温度场分布云图，然后根据云图值初步量化热敏区域；

S15,按照黄金分割法确定酒桶测温点；

S16,温度控制器通过对比，当高于设定温度时，输出一个开关量信号给继电器和报警灯，此时报警灯闪烁并且伴有蜂鸣声提示；

S17,继电器得电后给生产上的PLC一个开关量的输入信号；

S18,PLC经过程序处理，在桶到达剔除器时，检测到有报警信号就进行剔除,若温度控制器低于设备温度时，设备正常运行。

4.如权利要求3所述的一种扎啤桶外壁热传感监测剔除方法，其特征在于：针对步骤S11，酒桶三维模型构建完成后导入木桶模型，建立轴向坐标x和时间t的温度分布，分析木桶的热变形，其中热变形模型为：

其中ΔL为酒桶的纵向热变形，α为酒桶线性膨胀稀疏，L为酒桶原始长度；

将建立好的模型参数导入系统中，完成初始化。

5.如权利要求3所述的一种扎啤桶外壁热传感监测剔除方法，其特征在于：针对步骤S14,其中酒桶温度场的分析为稳态性热分析，当机器运转时，将酒桶热参数进行传递，将得到的酒桶温度分布作为载荷，同时施加位移约束，当温度趋于平衡时记载参数值到系统中。

6.如权利要求3所述的一种扎啤桶外壁热传感监测剔除方法，其特征在于：针对步骤S14,其中根据云图值初步量化热敏区域具体为如下步骤：

在热敏区域采用温度传感器标签对酒桶的黄金分割点进行测温；

测量完成后带入黄金分割进行求解，然后继续迭代；

将最后两点处的测试数据带入热变量模型；

确定分割点的最佳热敏区域。

7.如权利要求6所述的一种扎啤桶外壁热传感监测剔除方法，其特征在于：其中测量点根据灰关联度排序黄金分割点进行备选，并且结合模糊聚类分组并进行优化。

8.如权利要求6所述的一种扎啤桶外壁热传感监测剔除方法，其特征在于：其中采集点的回归分析通过取各自变量在酒桶某一个置信水平下的值进行预测范围，然后找出每个因素变量和响应值的关系，其中多元线性回归模型为：

y＝a₀+a₁x_1i+a₂x_2i+…+a_nx_ni+ε,(i＝1,2,…m)

ε为随机扰动观测值，满足E(ε)＝0,a₀,a₁,…,a_n为n+1个未知参数，a₀为回归常数。

9.如权利要求3所述的一种扎啤桶外壁热传感监测剔除方法，其特征在于：针对步骤S17，PLC控制器借助Labview远程面板发布功能，将检测端面板发布到WEB端，本地或者远程通过浏览器输入网址对酒桶温度服务端进行实时监控。

10.如权利要求3所述的一种扎啤桶外壁热传感监测剔除方法，其特征在于：针对步骤S16、S17和S18，通过对最佳监测区域测温，将热传感器安装在动态秤处，当物体到达检测光电时开始检测，正常酒的温度在10°左右，当出现异常时，桶的温度会超过15度，我们将温度检测标准设定为15度，当该桶到达检测光电时开始检测该桶的温度，低于设定温度时，正常运行至下道工序，当出现高于设定温度时，报警灯闪烁，同时该桶会被剔除器剔除。