一、 

现有果冻生产可溶性

固形物含量及

PH值测量与控制状况

果冻生产工艺大致分

三个阶段间隔进行：

1.原料

准备—2.

调配

—3.

包装，要求

检测的是在

“2.调配”

阶段，

该阶段

加工过程约

30分钟

左右

；液体

温度

100℃，

测量温度

70

-80

℃

，物质为流动性液体状，

固含量15

-20

％。

目前

检测方式是

第2

阶段完成后

，

人工

开启

调配

罐

口

取样

至检测工作台，

用

手持糖度计和

PH分析

仪测量，检测值符合产品要求后

开启

阀门通过管道流入下一道工序包装

或者再进行调配

。

二

、

 人工测控

存在

的

问题

1. 

采用

手持式糖度计或阿贝折光仪测量

时存在

折光率与浓度值的对应关系随着温度

的

变化而变化，

测量

数据

精度

低，误差范围大

（达

正负

1

-3

％），

生产成本无形增加。

2. 

人工检测需要

开启

罐

门

再

取样

逐一

测

量，

耗费时间长，生产效率降低

；而且

测量时作业环境温度高，不利于职业健康

管理

。

3. 

人工

测量存在诸多客观因素，得不到

100％保证

，过高或者过低的

可溶性

固形物含量

和PH值

都会造成产品品质的不稳定。

4. 

管理者

获取

溶液

测量数据

*

靠汇报及自检

，不便于集中管理和生产异常的追溯

。

三

、果冻生产可溶性

固形物含量在线

测控系统简介

可溶性

固形物含量及

PH值智能控制系统，采用高分辨率的传感器进行全自动测量，避免人为测量误差，测量精度高（0.1％），并带有精确的自动温度补偿来保证在不同的测量温度下，能客观精准地测量出可溶性

固形物含量及

PH值。同时搭载高分辨率检测单元，通过*的信号传感器和高速处理器，能够实时精确检测出可溶性

固形物含量及

PH值。系统接入原有管路的自动清洗，确保

测量

数据

准

确。传感器并具有

自诊断功能，出现故障时，一目了然

。系统

采集的测量数据

可以生成实时曲线并

保存，方便追溯历史数据。

系统集成工业组网，将每条

生产线联机通讯，

可以在

上位机

PC端

实现中控

。

四

、系统核心部件简介

系统选用CY-350溶液传感器来实现可溶性

固形物含量

检测，采用CY-PH来实现PH值的检测，通过CY-MC溶液控制仪来实现测量参数的显示与控制，其主要参数及特点如下：

5.1、CY-350溶液传感器测量原理

CY-350溶液传感器基于折光原理测量可溶性

固形物含量

，如图所示：

从LED

发出的光线经过光导纤维从蓝宝石棱镜的一侧进入蓝宝石棱镜，并到达棱镜与液体物料的接触面上，

根据接触面处液体折射率的不同，一部份光被全反射到棱镜的另一侧，全反射光的位置会因为临界角改变而改变（临界角会因为液体折射率不同而不同），线性阵列

CCD

用于精确检测全反射回来的光的位置，而每一个位置对应着折射率。

CY-350溶液传感器的主要参数

产品

型号

CY-350-

A

CY-350-D

测量范围

Brix 0.0 至

35.0

%

分辨率

糖度( Brix )

：0.1%   

温度

：

0.1°C

测量精确度

Brix ±0.

1

%

温度 ±

1.0

°C

测量温度

  5

至 

10

0°C

(自动温度补偿)

环境温度

5

至 40°C

输入电源

DC 24V

关键材质

传感器壳体：SUS316L  

信号

输出

DC4 至 20mA

RS-232

防

护等级

IP6

7   防尘、防溅水

压力

< 1.0 M

Pa

CY-PH型PH传感器简介及主要参数

     CY-PH型PH传感器采用电极法来测量PH值，该传感器表面具有平整、自清洁、抗腐蚀等特点。当曝露于湍流中时，所产生的擦洗作用能保持电极清洁。电极可在温度为

0 ~ 

90

°C

压力高达0.7Mpa的条件下进行

pH

值测量，其测量范围为

0 ~ 14

。具有响应时间快和精度高的特点，适用于管道安装。

、

CY-MC溶液控制仪主要参数

 1、

5.6

英寸

TFT

真彩液晶显示屏；

2、强大的控制功能，集成PID控制，上下限控制，报警输出等；

3、内置4～20mA模拟量输出及继电器输出用来控制执行机构；

4、内置4～20mA标准模拟量信号变送输出；

5、RS485通讯输出，MODBUS RTU通讯协议；

6、可以自定义控制方式，清洗方式，自动清洗时间以及清洗间隔时间；

7、内置EEPROM，所有参数保存在主机，掉电不丢失；

8、内置传感器自诊断功能，可能的故障一目了然；

9、内置实时曲线，方便追溯历史数据；

10、内置

USB2.0

端口，数据导出非常方便；

11、内置4路DC24V@

65mA

输出

12、嵌入式仪表盘安装，方便系统集成；     

13、环境温度 0--50℃；

14、电源： 110/220VAC、50/60HZ ，功耗：≤20W；

15、紧凑型设置，外围尺寸仅为

144(W)×144(H)×220(D)

以及

2.5Kg

的重量

五

、果冻生产

可溶性

固形物含量在线

测控系统

实施后有何优点

1

、

能实现

溶液可溶性

固形物

含量

及

PH值

实时测控；可以避免人工测量不及时导致

溶液

出现偏高或偏低的情况。可以通过设置

溶液检测的

上下限报警的方式，提醒现场人员及时处理或自动调配。

2

、

采用

溶液自动测控

系统后，能降低人工的劳动强度。或减少测试人员而到达降低人工成本支出的目的。

3

、

杜绝人为的

溶液浓度

失调，对于提高产品品质，提升工作效率

，

降

低生产成本

有显著的效果。

4

、

能实现调度和管理部门对设备运行的有力监管；通过以太网组网的方式，所有机台的

测量

数据可以传输到管理者电脑，为管理者决策提供参考。

5

、

实现设备的高效运行和保护。

溶液测量

管理作为一个数据节点，可以并入今后的智能工厂以及工业4.0体系。