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一种基于水果电特性的柔性静电喷涂装备及方法与流程

来源: 浏览:3次  更新时间:2021-11-01 13:45

一种基于水果电个性的柔性静电喷涂设备及办法与过程

1.本创造属于果蔬保鲜本领范围更加波及一种基于水果电个性的柔性静电喷涂设备及办法。


背景本领:

2.静电喷涂是一种运用电晕放电本理使雾化涂料在高压直流电场效率下荷负电并吸附于荷正电基底表面放电的涂装办法。因为它相闭于于顽固的浸涂、喷涂、刷涂法而言不妨产生更加均匀坚韧的涂层且不妨俭朴洪量的涂膜材料bitly并吸附于荷正电基底表面放电的涂装办法。因为它相闭于于顽固的浸涂、喷涂、刷涂法而言不妨产生更加均匀坚韧的涂层且不妨俭朴洪量的涂膜材料因此静电喷涂渐渐被用于果蔬的涂膜保鲜范围。
3.在静电喷涂的过程中涂膜材质和喷涂参数闭于于涂层的保鲜本能和成膜效验格外沉要。姑且行业内常常聚焦于优化涂膜材质提高涂层闭于果蔬的保鲜本领而大概了喷涂参数闭于于涂层成膜效验的效率。然而喷涂参数的通用化形成了涂膜过程的抽象性、无辨别性引导不共本质的水果个别间成膜效验凌乱不齐。
4.被涂物自己的导电个性与静电喷涂参数的不配合是效率成膜效验的沉要缘故。姑且水果的电个性常采用切片法、突刺法、交战法和非交战法进行测定这种办法检测办法烦琐检测时间较长在本质消费中无法实姑且线赶快检测以及与静电喷涂参数的及时接互和智能配合。因此有需要去开拓一种水果电个性的赶快检测办法以及基于水果电个性特性的柔性静电涂膜办法和设备。


本领实行因素:

5.为了克服以上不及本创造供给了一种基于水果电个性的柔性静电喷涂设备及办法本创造不妨及时监测被涂膜批次水果的电个性并依据监测信息及预设步调智能调控最符合水果的静电喷涂参数包括静电喷涂电压和静电喷涂电流以赢得最佳的涂膜效验。
6.本创造的本领筹备是:一种基于水果电个性的柔性静电喷涂设备包括物料输送模块、自动监测模块、智能配合模块和静电喷涂模块;所述物料输送模块包括机架、输送戴和变频电机输送戴位于机架上方输送戴和变频电机对接;所述自动监测模块包括监测暗箱、光电传感器、漫反射光罩、光纤探头、光纤光谱仪和功率可调光纤点光源;所述监测暗箱安置于物料输送模块上方光电传感器位于监测暗箱进口处漫反射光罩位于监测暗箱内光纤探头位于漫反射光罩尾端光纤光谱仪位于监测暗箱上方且与光纤探头贯串功率可调光纤点光源用于给监测暗箱供给光源;所述智能配合模块包括产业估计机、微处置器和直流功率控制器;所述产业估计机安置在机架上产业估计机与微处置器的输出端对接微处置器的输出端与直流功率控制器对接;所述静电喷涂模块包括喷涂室、静电爆发器和静电喷枪;喷涂室位于输送戴上方喷涂室内设有静电喷枪所述静电爆发器的输出端与直流功率控制器贯串静电爆发器的输出端与静电喷枪对接;所述直流功率控制器用于调控静电爆发器的输出电压和输出电流。
7.上述筹备中所述光电传感器用于检测水果加入监测暗箱的旗号并传播给光纤光
谱仪光纤光谱仪用于采集输送戴上水果的近红外光谱数据并传输给产业估计机link并传输给产业估计机产业估计机用于将水果的近红外光谱数据代入近红外光谱模型中估计出水果闭于应的电个性参数而后估计十脚已检测样品的平稳电个性值并传输给微处置器微处置器依据产业估计机的估计截止配合相应的喷涂参数并依据预设步调调用调控指令将指令发送给直流功率控制器直流功率控制器依据指令安排静电爆发器的处事电压和处事电流静电喷枪依据静电爆发器的处事电压和处事电流闭于水果进行喷涂。
8.上述筹备中所述物料输送模块在静电喷涂模块之前分为主链段和支链段所述自动监测模块安置在支链段上。
9.上述筹备中所述静电喷涂模块还包括饱风安装所述饱风安装用于给喷涂室供给风场。上述筹备中所述支链段上设有若搞挡板挡板之间的输送戴上分别设有凹槽所述凹槽用于放置水果。
10.一种依据所述基于水果电个性的柔性静电喷涂设备的办法包括以下办法:
11.办法s1:水果在物料输送模块的上料口完成上料个中一局部水果加入自动监测模块结余其他水果加入静电喷涂模块;
12.办法s2:所述光电传感器检测到水果加入监测暗箱动作光纤光谱仪开用的旗号光纤光谱仪顺序采集输送戴上水果的近红外光谱数据并传输给产业估计机;
13.办法s3:所述产业估计机将水果的近红外光谱数据代入预先树立的近红外光谱模型中估计出水果闭于应的电个性参数而后估计十脚已检测样品的平稳电个性值并将该平稳值传输给微处置器;
14.办法s4:所述微处置器依据产业估计机的估计截止配合相应的喷涂参数并依据预设步调调用调控指令并将指令发送给直流功率控制器;
15.办法s5:所述直流功率控制器依据指令安排静电爆发器的处事电压和处事电流静电喷枪依据静电爆发器的处事电压和处事电流闭于水果进行喷涂;
16.办法s6:水果被自动监测模块检测完后输送至静电喷涂模块进行喷涂。
17.上述筹备中所述办法s1:个中一局部水果经过支链段加入自动监测模块结余其他水果经过主链段加入静电喷涂模块。
18.上述筹备中所述办法s3中近红外光谱模型的树立包括以下办法:采集脚量有代表性的水果样品采集水果样品的近红外光谱数据采用切片法测定水果的电个性参数将水果的近红外光谱数据和电个性参数沟通联树立矫正集闭于矫正集光谱数据进行格外 格外样品的剔除、光谱的去噪以及基线矫正等预处置安排采用化学计量办法树立矫正模型闭于矫正模型进行熟习和矫正以赢得宁静稳当的近红外光谱模型运用所述近红外光谱模型闭于样品的电个性进行猜测。
19.与现有本领比拟本创造的有益效验是:本创造经过水果电个性与近红外光谱之间的表面闭系树立基于水果个性的近红外光谱模型采用无损的办法实行了水果电个性参数的赶快检测;依据水果电个性的及时监测截止将静电喷涂电压和电流智能调控到最符合该批次水果喷涂的阈值内从而达到较好的喷涂效验。本创造经过监测水果的电个性及时调控静电喷枪的处事参数保护了在喷涂过程中静电喷涂参数尽大概与水果自己的电个性相配合从而保护静电喷涂的效验在必定程度上实行了涂膜过程的奇异性和定向性。其他本设备自动化程度高俭朴了消费过程中洪量的人力、物力、财力且安排大概易于推
广。
附图证明
20.图1为本创造一种基于水果电个性的柔性静电喷涂办法及设备的景仰图;
21.图2为本创造一种基于水果电个性的柔性静电喷涂办法及设备自动监测模块的细节图;
22.图3为本创造一种基于水果电个性的柔性静电喷涂办法及设备的处事过程图。
23.图中:1.主链段;2.支链段;3.监测暗箱;4.光电传感器;5.漫反射光罩;6.光纤探头;7.光纤光谱仪;8.功率可调光纤点光源;9.产业估计机;10.微处置器;11.直流功率控制器;12.喷涂室;13.静电爆发器;14.静电喷枪;15.挡板;16.凹槽。
简直实行办法
24.底下留神刻画本创造的实行例所述实行例的示例在附图中示出个中从新至尾沟通大概好像的标号展现沟通大概好像的元件大概具备沟通大概好像功效的元件。底下经过参照附图刻画的实行例是示例性的旨在用于解释本创造而不行领会为闭于本创造的节制。
25.在本创造中除非另有精确的决定和规定术语“安置”、“贯串”、“对接”、“固定”等术语应干泛义领会比方不妨是固定对接也不妨是可摧毁对接大概一体地对接;不妨是板滞对接也不妨是电对接;不妨是直接贯串也不妨经过中央媒介间接贯串不妨是二个元件里面的连通。闭于于本范围的普遍本领人员而言不妨依据简直情景领会上述术语在本创造中的简直含意。
26.如图1和2所示为本创造所述基于水果电个性的柔性静电喷涂设备的一种较好实行办法所述基于水果电个性的柔性静电喷涂设备包括物料输送模块、自动监测模块、智能配合模块和静电喷涂模块。
27.所述物料输送模块包括机架、输送戴和变频电机输送戴位于机架上方变频电机位于机架下方输送戴和变频电机对接。
28.所述自动监测模块包括监测暗箱3、光电传感器4、漫反射光罩5、光纤探头6、光纤光谱仪7和功率可调光纤点光源8;所述监测暗箱3安置于物料输送模块上方光电传感器4位于监测暗箱3进口处漫反射光罩5位于监测暗箱3内光纤探头6位于漫反射光罩5尾端光纤光谱仪7位于监测暗箱3上方且经过数据线与光纤探头6贯串功率可调光纤点光源8用于给监测暗箱3供给光源。
29.所述智能配合模块包括产业估计机9、微处置器10和直流功率控制器11;所述产业估计机9安置在机架上产业估计机9经过数据线与微处置器10的输出端对接微处置器10的输出端与直流功率控制器11对接。
30.所述静电喷涂模块包括喷涂室12、静电爆发器13和静电喷枪14;喷涂室12位于输送戴上方喷涂室12内设有静电喷枪14所述静电爆发器13的输出端与直流功率控制器11贯串静电爆发器13的输出端与静电喷枪14对接;所述直流功率控制器11用于调控静电爆发器13的输出电压和输出电流。
31.依据本实行例优选的所述光电传感器4用于检测水果加入监测暗箱3的旗号并传播给光纤光谱仪7光纤光谱仪7用于采集输送戴上水果的近红外光谱数据并经过数据
线以电旗号的办法传输给产业估计机9产业估计机9用于将水果的近红外光谱数据代入近红外光谱模型中估计出水果闭于应的电个性参数而后估计十脚已检测样品的平稳电个性值并传输给微处置器10微处置器10依据产业估计机9的估计截止配合相应的喷涂参数并依据预设步调调用调控指令将指令发送给直流功率控制器11直流功率控制器11依据指令安排静电爆发器13的处事电压和处事电流静电喷枪14依据静电爆发器13的处事电压和处事电流闭于水果进行喷涂。
32.依据本实行例优选的所述物料输送模块在静电喷涂模块之前分为主链段1和支链段2所述自动监测模块安置在支链段2上用于监测水果的电个性。
33.依据本实行例优选的所述支链段2上设有若搞挡板15挡板15之间的输送戴上分别设有凹槽16所述凹槽16用于放置水果所述支链段2宽度和挡板15隔绝仅保持单个水果的间距以上安排旨在便于自动监测模块的光谱采集处事。
34.所述自动监测模块采用漫反射的办法收集被涂水果的近红外光谱数据所述漫反射光罩5内涂白色硫酸钡旨在普及光的信息强度和信噪比保护水果里面信息的精确性。
35.所述光纤光谱仪7能依据输送戴的输送速度准时开用采集所经水果的近红外光谱信息。
36.所述微处置器10内置电个性

静电喷涂电压和电个性

静电喷涂电流的配合步调不妨智能配合大肆电个性所闭于应的静电喷涂电压和电流并将处置指令下达给卑劣的直流功率控制器。个中不共水果的电个性

静电喷涂电压和电个性

静电喷涂电流的闭于应闭系不妨经过试验得出。
37.所述直流功率控制器11用于调控静电爆发器13的输出电压和输出电流从而控制静电喷枪14的处事电压和处事电流。
38.所述静电喷涂模块还包括饱风安装所述饱风安装用于给喷涂室12供给风场。
39.如图3所示一种依据所述基于水果电个性的柔性静电喷涂设备的办法包括以下办法:
40.办法s1:水果在物料输送模块的上料口完成上料个中一局部水果经过支链段2加入自动监测模块结余其他水果经过主链段1加入静电喷涂模块;
41.办法s2:所述光电传感器4检测到水果加入监测暗箱3动作光纤光谱仪7开用的旗号光纤光谱仪7顺序采集输送戴上水果的近红外光谱数据并经过数据线以电旗号的办法传输给产业估计机9;
42.办法s3:所述产业估计机9将水果的近红外光谱数据代入预先树立的近红外光谱模型中估计出水果闭于应的电个性参数并将其保持下来记为x1,x2,
……
x
n
‑1,x
n
,而后估计十脚已检测样品的平稳电个性值记为y1,y2,
……
y
n
‑1,y
n
并将该平稳值传输给微处置器10;
43.办法s4:所述微处置器10依据产业估计机9的估计截止配合相应的喷涂参数并依据预设步调调用调控指令并将指令发送给直流功率控制器11;
44.办法s5:所述直流功率控制器11依据指令安排静电爆发器13的处事电压和处事电流静电喷枪14依据静电爆发器13的处事电压和处事电流闭于水果进行喷涂;
45.办法s6:所述支链段2的水果被自动监测模块检测完后汇入主链段1而后输送至静电喷涂模块进行喷涂。
46.因为水果的电个性与其自己本质接近相闭因此不妨运用近红外光谱本领共搀杂学计量学建基于水果电个性的近红外光谱检测模型以实行闭于水果电个性的无损、赶快检测。模型树立的基础办法如下:(1)采集脚量有代表性的水果样品;(2)采用漫反射的办法采集水果样品的近红外光谱数据;(3)采用尺度的切片法测定水果的电个性参数;(4)将水果的光谱数据和电个性参数沟通联树立矫正集;(5)闭于矫正集光谱数据进行合理的预处置采用化学计量办法树立矫正模型;(6)闭于矫正模型进行熟习和矫正以赢得宁静稳当的模型;(7)模型树立完成运用模型闭于样品的电个性进行猜测。
47.将所述基于水果电个性的近红外光谱检测模型内置于产业估计机9中。
48.优选的跟着监测样品的夸大其监测样品的平稳电个性参数无限逼近该批次水果的最佳普适喷涂参数。
49.本创造所述基于水果电个性的柔性静电喷涂设备开用时物料输送模块、自动监测模块、智能配合模块、静电喷涂模块加入处事状况此时静电喷涂参数树立为初始值个中优选的静电电压为50kv静电电流为10μa流速压力为0.5mpa雾化压力为0.3mpa;水果从物料输送模块的上料口发端上料个中一小局部率先加入支链段2进行电个性的检测时势部水果经过主链段1输送至静电喷涂模块进行喷涂;水果加入支链段2后被输送至监测暗箱3位于监测暗箱3进口的光电传感器4检测到有水果加入后将旗号经过无线的办法传输给光纤光谱仪7光纤光谱仪7接收到旗号后发端采集输送戴上水果的近红外光谱数据并将采集的数据经过数据线传输给产业估计机9;产业估计机9将所采集的数据后代入预先树立好的基于电个性的近红外光谱检测模型中估计出该水果的电个性参数并将该参数戴入体验参数中估计十脚检测水果的平稳电个性参数最后将此平稳值传输给微处置器10;微处置器10收到水果的及时平稳电个性参数后依据预设的步调配合最适静电电压v_
最适
和静电电流i_
最适
并将相应指令下达给直流功率控制器11;直流功率控制器11收到指令后闭于静电爆发器13的输出电压和输出电流进行安排。所述体验参数指的是之前已经检测过的水果的电个性是指跟着连接增洪流果电个性的检测体量并将其电个性平稳值后会无限亲近该批次水果的简直平稳电个性参数。
50.依据本质消费乞求优选的预先在微处置器10上树立答应静电电压倾向δv=2kv静电电流倾向δi=1μa简直的微处置器10调控过程如下若喷枪处事静电电压与及时最适静电电压在答应倾向之内时即|v_
处事

v_
最适
|≤δv时不下达静电电压安排指令反之下达指令;若静电喷枪14处事静电电流与及时最适静电电流在答应倾向之内时|i_
处事

i_
最适
|≤δi时不下达静电电流安排指令反之下达指令。
51.该当领会虽然本证明书籍是依照各个实行例刻画的然而并非每个实行例仅包括一个独力的本领筹备证明书籍的这种报告办法只是是为领会起睹本范围本领人员该当将证明书籍动作一个完全各实行例中的本领筹备也不妨经符合拉拢产生本事域本领人员不妨领会的其他实行办法。
52.上文所列出的一系列的留神证明只是是针闭于本创造的可行性实行例的简直证明它们并非用以节制本创造的保护范畴凡是未摆脱本创造本领精力所作的等效实行例大概变换均应包括在本创造的保护范畴之内。

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