茶叶鲜叶自动储青装置的电气控制方式

　

    大多数的茶叶加工厂都是将采摘收购的鲜叶临时堆放在地上，下面再挖几条简易的通风槽进行通风保鲜。这种储青方式需要人工不断地翻动茶叶，工人劳动强度高；通风不匀，保鲜效果差，鲜叶容易发红变质；由于是随地堆放，卫生状况极差。随着有机茶的兴起和消费者对茶叶卫生要求的提高，鲜叶自动储青装置已逐步在我国的一些茶厂得到了推广应用。绍兴茶叶机械总厂在参照了同类型进口设备的基础上，设计开发了储藏量为１００００ｋｇ的茶叶鲜叶自动储青装置。第一套设备安装在浙江武义某茶厂，与进口生产线配套使用。
茶叶鲜叶自动储青装置由刮叶装置、承叶链板及拖动装置、箱体、分配小车、平输送、斜输送及送风加湿装置和电气自动控制系统等几部分组成?穴图１?雪。而电气自动控制系统是整个储青装置的控制中心，其控制程序的合理性、可靠性，直接影响着整个储青装置的可靠与有效运行。
一、电控模块组成
电气控制系统包括下列几大块控制模块。
１?郾箱体拖动系统控制模块
负责控制自动储青装置向后续工序供应茶叶鲜叶。该部分主要受控于后续工序，当后续工序需要鲜叶原料时，向控制系统发出一个信号，拖动装置即通电工作，拖动承叶链板前进，在刮叶装置的共同作用下，向后续工序供应鲜叶原料。在箱体主传动链上，设置了一个变频器来控制主传动链的速度，以便在实际应用中，根据季节和茶叶情况灵活控制传送速度。
２?郾送风及加湿控制模块
主要负责控制送风及加湿。保管箱箱体由若干节组合而成，每节均设有一组送风加湿装置。对送风风机的控制要求是，风机既能在时间继电器的控制下实现循环开停控制，又能在连续工作模式下工作，需要时又可以关闭。除循环控制是由一组时间继电器统一控制外，其余各个动作均能单独进行控制。
３?郾鲜叶输送及分配控制模块
该控制模块是整个控制系统中的关键，一般要达到如下几个要求：
?穴１?雪摊叶方式可控。由于茶叶鲜叶采摘收购批次不同，其含水率等质量情况也不尽相同，所以应采取不同的加工工艺参数。这就要求茶叶能够在保管箱上分段摊放，同时也能在整个摊叶面积上均匀摊放。
?穴２?雪确保摊叶均匀。无论是分段摊放还是整体摊放，都要求摊叶均匀。这就要考虑两种情况，一是当输送带上没有茶叶时，要停止分配行车的横向与纵向移动，以避免空运行。二是要实时监测箱体上的料位高度，对料位高度已达到设定位置的地方，当分配行车经过时，应停止输送鲜叶，以防茶叶堆放过高。
根据以上要求，选用了可编程序控制器?穴ＰＬＣ?雪来作为整个控制系统的硬件核心。ＰＬＣ体积小，可靠性高，在复杂控制系统中相对于老式的继电控制，还具有成本低等优势。且ＰＬＣ控制程序修改灵活方便，可在生产现场根据情况修改调整控制程度。
二、鲜叶输送及分配控制
模块的深入探讨
该模块的机械设备主要由斜输送、平输送、分配小车等组成。斜输送和平输送负责将茶叶提升并输送到分配小车上，两者直接受控于控制面板上的操纵开关。分配小车负责将茶叶运送到箱体承叶链板上的各个位置。分配小车由横向移动机构、纵向移动机构、分配平输送组成。在分配小车下方装有两个光电开关ＧＤ２检测箱内茶叶堆放高度，在分配平输送两端的落料侧装有两个用以检测有无茶叶落下的光电开关ＧＤ１?穴图２?雪。上述几个部分的控制既是相互独立的子块，又相互联系，互为条件。由于各个子块的基本控制部分的编程是较为简单的，这里主要讨论它们之间的相互制约条件。
１?郾分配平输
分配平输是一个能够进行正反转控制的机构，它主要受控于以下三个方面的工作条件：
?穴１?雪起停受控于整个系统的工作控制。
?穴２?雪平输送的工作与暂停受控于箱体斜位检测信号?穴光电开关ＧＤ１?雪。达到设定高度时，光电开关输出“Ｏ”，平输送工作暂停；未达到设定高度时，光电开关输出“Ｎ”，平输送继续工作。
?穴３?雪平输送的正反转受控于分配行车的纵向移动方向。一般情况下平输送的运行方向与纵向移动方向保持一致。
２?郾横向控制
横向移动是一个横向循环控制，主要受控于以下四方面的其他子块工作情况或外部条件。
?穴１?雪分配平输落料侧的光电开关检测信号?穴光电开关ＧＤ１?雪。当分配平输上有茶叶落下时，横向移动继续工作；当分配平输上没有茶叶落下时，横向移动暂停。
?穴２?雪两侧的行程开关控制。
?穴３?雪循环次数。设有专门的计数器来记录横向移动的循环次数，当循环次数达到设定值时，循环停止，并向纵向移动机构发出信号。
?穴４?雪纵向运行时，横向移动暂停。
３?郾纵向运行控制
前面所述摊叶方式的控制主要依靠对纵向运行方式的控制来实现。目前，设计的纵向运行有两种方式?穴也可根据客户要求及生产线的实际工作情况来增添其他的运行控制方式?雪。
第一种方式，设定为整个箱体均匀摊叶。此时，对横行循环次数进行计数，达到控制面板的设定次数时，给出一个前进信号，纵向前进一个设定距离。
第二种方式，设定为分段摊叶。此时横向移动一直循环进行。同时，系统对箱体料位检测情况进行监测，当发现在同一个循环周期内检测信号一直为“Ｏ”?穴即发现在该摊叶段鲜叶堆放已达到设定高度?雪时，给出一个前进信号。
当纵向移动碰触两端的行程开关时，纵向移动应无条件停止，并在下一个纵向移动信号到来时，反向移动。
三、注意事项
系统设计时应特别注意元器件的选用，像光电开关、行程开关等外围检测件的质量与可靠性，将直接影响整个系统的稳定运行。另外在具体的程序设计时，应力求程序简洁，逻辑关系明确。充分考虑在实际工作环境中可能出现的各种不利因素，采取相应的应对措施。
在茶叶生产企业推广应用自动储青装置是一个必然的趋势。绍兴茶叶机械总厂研制开发的这套设备，经春夏两个茶季的运行证明，其设计合理，性能先进，运行稳定可靠，外形美观，已完全可以替代进口产品，而且设备投资较低，推广应用前景看好。

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