Trong hệ thống sản xuất công nghiệp sô cô la, sô cô la Thermos là thiết bị cốt lõi để duy trì sự ổn định chất lỏng của sô cô la và hiệu suất của nó ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng của sản phẩm cuối cùng. Trong hệ thống điều khiển nhiệt độ phức tạp của Thermos, cảm biến nhiệt độ chính xác cao giống như "kết thúc thần kinh". Thông qua tốc độ đáp ứng mili giây và độ chính xác đo độ cao cấp độ phụ, nó chuyển đổi sự thay đổi nhiệt độ trong bể thành tín hiệu điện trong thời gian thực, đặt nền tảng để kiểm soát nhiệt độ chính xác.
Các yêu cầu kiểm soát nhiệt độ của sô cô la Thermos là duy nhất. Bơ ca cao, như một thành phần quan trọng trong sô cô la, có phạm vi nhiệt độ chuyển pha cực hẹp (27 ℃ -34). Biến động nhiệt độ vượt quá ± 0,5 ℃ có thể gây ra sự biến đổi đa hình, dẫn đến "sương giá" hoặc kết cấu suy giảm sô cô la. Do đó, Thermos phải xây dựng một hệ thống điều khiển nhiệt độ động bao phủ toàn bộ chu kỳ sản xuất và cảm biến nhiệt độ, là thành phần cốt lõi của lớp nhận thức, cần đáp ứng nhiều yêu cầu kỹ thuật như điện trở nhiệt độ cao, kháng ăn mòn và độ nhạy cao.
Các cảm biến nhiệt độ hiện đang được sử dụng trong sô cô la Thermos chủ yếu sử dụng công nghệ nhiệt điện hoặc điện trở nhiệt. Lấy cảm biến kháng bạch kim làm ví dụ, dựa trên đặc tính là giá trị điện trở của bạch kim kim loại thay đổi tuyến tính ở các nhiệt độ khác nhau, tín hiệu điện trở được chuyển thành tín hiệu điện áp thông qua mạch cầu Wheatstone và sau khi khuếch đại, lọc và chuyển đổi chuyển đổi chuyển đổi sang hướng dẫn. Đầu dò cảm biến áp dụng thiết kế gói hợp kim titan, kết hợp với quá trình niêm phong polytetrafluoroethylen, không chỉ có thể chống lại sự xói mòn và ăn mòn hóa học của bùn sô cô la, mà còn đảm bảo tiếp xúc đầy đủ với môi trường và kiểm soát độ trễ đáp ứng trong vài giây.
Trong công việc thực tế, cảm biến nhiệt độ không hoạt động độc lập, nhưng tạo thành một hệ thống điều khiển vòng kín với bộ phận làm nóng và thiết bị tản nhiệt. Khi cảm biến phát hiện nhiệt độ trong bể lệch so với giá trị đặt trước, nó được phân tích đầu tiên bằng thuật toán điều khiển PID (tỷ lệ tích phân), có thể điều chỉnh động lực làm nóng và thể tích không khí làm mát theo kích thước độ lệch, tốc độ thay đổi và dữ liệu lịch sử. Ví dụ, khi hệ thống phát hiện xu hướng giảm nhiệt độ, nó sẽ ưu tiên làm nóng trước công suất thấp theo các thông số đặt trước để tránh quá nóng cục bộ do tăng sức mạnh đột ngột; Nếu xảy ra nhiệt độ cao bất thường, việc làm mát không khí cưỡng bức và khuấy lưu thông sẽ được kích hoạt đồng thời để đảm bảo phân bố đồng đều của trường nhiệt độ.
Thiết kế mạng theo dõi nhiệt độ của bể cách nhiệt cũng phản ánh sự khôn ngoan của kỹ thuật chính xác. Mảng cảm biến thường áp dụng bố cục ba chiều, triển khai các nút giám sát ở các lớp trên, giữa và dưới của bể và vị trí trục trung tâm, kết hợp với kết quả mô phỏng cơ học chất lỏng để đảm bảo rằng các điểm kiểm soát nhiệt độ chính nằm trong phạm vi giám sát. Dữ liệu được thu thập bởi mỗi cảm biến được xử lý bởi thuật toán kiểm tra dự phòng để tạo bản đồ đám mây nhiệt độ ba chiều, không chỉ cung cấp cơ sở để kiểm soát thời gian thực mà còn tối ưu hóa chiến lược kiểm soát nhiệt độ của các đợt tiếp theo thông qua phân tích dữ liệu lịch sử.
Trong điều kiện làm việc cực đoan, cơ chế dung sai lỗi của cảm biến nhiệt độ đảm bảo tính ổn định của hệ thống. Khi một cảm biến có dữ liệu bất thường, hệ thống sẽ tự động khởi động thuật toán hợp nhất dữ liệu của các nút lân cận, thay thế dữ liệu lỗi thông qua tính toán trung bình có trọng số và kích hoạt hàm báo động âm thanh và ánh sáng và chức năng vị trí lỗi. Thiết kế này dựa trên kiến trúc phân tán giảm thiểu tác động của sự cố một điểm đơn lẻ đối với kiểm soát nhiệt độ tổng thể và đảm bảo tính liên tục sản xuất.
Với sự phát triển của công nghệ sản xuất thông minh, các cảm biến nhiệt độ đang nâng cấp từ thu nhận tín hiệu đơn giản sang nhận thức thông minh. Thế hệ mới của các cảm biến tích hợp các mô -đun điện toán cạnh, có thể hoàn thành bộ lọc dữ liệu và trích xuất tính năng cục bộ và chỉ tải lên thông tin chính lên hệ thống điều khiển, giảm đáng kể độ trễ truyền dữ liệu và tải mạng. Trong tương lai, các thuật toán bảo trì dự đoán dựa trên việc học máy sẽ được nhúng sâu vào hệ thống cảm biến. Bằng cách phân tích những thay đổi nhỏ trong các thông số vận hành, có thể đưa ra cảnh báo sớm về các lỗi thiết bị và hệ thống kiểm soát nhiệt độ có thể được tự tối ưu hóa.
Từ công nghệ cảm biến kính hiển vi đến tích hợp hệ thống vĩ mô, cảm biến nhiệt độ của Bể cách nhiệt sô cô la không chỉ là một bộ chuyển đổi của các đại lượng vật lý, mà còn là một trung tâm thông minh cho toàn bộ hệ sinh thái kiểm soát nhiệt độ. Thông qua việc hòa nhập chéo các công nghệ đa ngành, các thành phần chính xác này đang bảo vệ mọi mức độ thay đổi nhiệt độ của sô cô la từ nguyên liệu thô sang các sản phẩm thành phẩm với độ chính xác của cấp độ micron và tốc độ phản ứng cấp độ mili giây, giải thích sự cân bằng hoàn hảo của công nghệ và công nghệ trong ngành công nghiệp thực phẩm hiện đại.
Dây chuyền sản xuất sô cô la Nhà máy thiết bị máy móc
中文简体
English