本發(fā)明涉及豆制品加工,具體涉及一種豆制品加工自動控制系統(tǒng)及方法。
背景技術(shù):
1、隨著控制系統(tǒng)技術(shù)的進(jìn)步,自動控制系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)更加復(fù)雜和精確的控制功能,例如,在豆制品的浸泡和破碎過程中,系統(tǒng)可以根據(jù)實時數(shù)據(jù)自動調(diào)整操作參數(shù),確保達(dá)到最佳的處理效果。
2、現(xiàn)有技術(shù)如公告號為cn117115738a的發(fā)明專利申請公開了一種豆制品加工自動控制系統(tǒng)及方法,其采用基于深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型的人工智能技術(shù),獲取預(yù)定時間段的豆?jié){凝固的監(jiān)控視頻,提取關(guān)鍵幀后通過vit模型提取上下文的語義理解信息,再通過高斯密度圖的融合后進(jìn)行空間注意力特征的增強,以得到用于表示是否需要再添加凝固劑的分類結(jié)果,這樣,可以實時監(jiān)測豆?jié){的凝固狀態(tài),確保豆腐的質(zhì)量和一致性。
3、針對上述方案,至少存在如下技術(shù)問題:1、上述方案沒有提及如何在豆?jié){凝固之前對原料的浸泡過程進(jìn)行詳細(xì)監(jiān)測,包括浸泡水溫、原料吸水率和原料膨脹率等關(guān)鍵參數(shù),缺乏對浸泡參數(shù)的實時監(jiān)控會導(dǎo)致豆?jié){凝固不均勻或過早凝固,從而影響豆腐的質(zhì)量和一致性,以及未提到如何評估和控制原料在浸泡過程中的攪拌需求,攪拌可以確保原料在浸泡液中的均勻分布,如果忽略了浸泡過程的攪拌,會導(dǎo)致某些原料吸水不均,從而影響后續(xù)豆?jié){的制備和豆腐的整體質(zhì)量。
4、2、上述方案沒有涉及如何控制原料在破碎過程中的粒度以及破碎參數(shù)的調(diào)整,沒有詳細(xì)描述破碎粒度的分析和控制措施,會導(dǎo)致豆?jié){的質(zhì)地不一致,破碎粒度對豆?jié){的口感和豆腐的成型至關(guān)重要,過粗或過細(xì)的破碎會直接影響到最終產(chǎn)品的質(zhì)量,未能對破碎過程中的綜合破碎評估系數(shù)進(jìn)行實時監(jiān)測和調(diào)整,會導(dǎo)致原料的破碎粒度無法達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求,從而影響豆制品的生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的在于提供的一種豆制品加工自動控制系統(tǒng)及方法,解決了背景技術(shù)中存在的問題。
2、為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:本發(fā)明提供一種豆制品加工自動控制系統(tǒng),包括:浸泡參數(shù)采集模塊,用于設(shè)定各監(jiān)測時間點,進(jìn)而采集原料經(jīng)過篩選后進(jìn)行浸泡時在各監(jiān)測時間點對應(yīng)的浸泡參數(shù),浸泡參數(shù)包括浸泡水溫、原料吸水率和原料膨脹率。
3、浸泡過程分析模塊,用于根據(jù)原料經(jīng)過篩選后進(jìn)行浸泡時在各監(jiān)測時間點對應(yīng)的浸泡參數(shù),進(jìn)而評估原料是否達(dá)到最佳浸泡要求,以及評估原料在進(jìn)行浸泡時是否需要攪拌。
4、破碎粒度分析模塊,用于當(dāng)原料達(dá)到最佳浸泡要求時,將原料運送至破碎設(shè)備中,進(jìn)而采集原料在破碎過程中的破碎信息。
5、破碎過程控制模塊,用于根據(jù)原料在破碎過程中的破碎信息,計算原料在破碎過程中對應(yīng)的綜合破碎評估系數(shù),由此評估原料的破碎粒度是否符合要求,當(dāng)原料的破碎粒度不符合要求時,進(jìn)而評估破碎過程的破碎參數(shù)。
6、顯示終端,用于當(dāng)原料達(dá)到最佳浸泡要求、原料在進(jìn)行浸泡時需要攪拌和原料的破碎粒度不符合要求時,進(jìn)行顯示提示。
7、優(yōu)選地,所述采集原料經(jīng)過篩選后進(jìn)行浸泡時對應(yīng)的浸泡參數(shù),具體采集過程如下:在指定浸泡容器內(nèi)從下到上分別設(shè)置各監(jiān)測深度,各監(jiān)測深度設(shè)置對應(yīng)的各監(jiān)測容器,從經(jīng)過篩選后的原料中進(jìn)行各原料樣品的取樣,在各監(jiān)測深度的各監(jiān)測容器內(nèi)分別放置原料樣品,分別記錄各監(jiān)測容器內(nèi)原料樣品對應(yīng)的體積和重量;
8、根據(jù)設(shè)定的各監(jiān)測時間點,從數(shù)據(jù)庫中獲取以往原料浸泡的最佳時長區(qū)間,將最佳時長區(qū)間的最小值作為開始監(jiān)測時長,當(dāng)原料在指定浸泡容器內(nèi)的浸泡時長等于開始監(jiān)測時長時,根據(jù)設(shè)定的各監(jiān)測時間點進(jìn)行浸泡參數(shù)的監(jiān)測,在各監(jiān)測時間點,從各監(jiān)測深度中取出各監(jiān)測容器的原料樣品,記錄各監(jiān)測容器內(nèi)原料樣品對應(yīng)的體積和重量,進(jìn)而計算得到各監(jiān)測深度中各監(jiān)測容器內(nèi)原料樣品對應(yīng)的原料吸水率和原料膨脹率,將各監(jiān)測深度中各監(jiān)測容器內(nèi)原料樣品對應(yīng)的原料吸水率和原料膨脹率分別進(jìn)行均值計算,以此得到在各監(jiān)測時間點各監(jiān)測深度對應(yīng)的原料吸水率和原料膨脹率,在指定浸泡容器的各監(jiān)測深度設(shè)置各溫度傳感器,進(jìn)而得到各監(jiān)測時間點各監(jiān)測深度對應(yīng)的浸泡水溫。
9、優(yōu)選地,所述評估原料是否達(dá)到最佳浸泡要求,具體評估過程如下:根據(jù)原料經(jīng)過篩選后進(jìn)行浸泡時對應(yīng)的浸泡水溫、原料吸水率、原料膨脹率和浸泡水溫,進(jìn)而計算得到原料浸泡時在各監(jiān)測時間點的綜合浸泡評估指數(shù),綜合浸泡評估指數(shù)包括-1和1,當(dāng)某監(jiān)測時間點的綜合浸泡評估指數(shù)為-1時,則表明原料在該監(jiān)測時間點未達(dá)到最佳浸泡要求,繼續(xù)浸泡,當(dāng)某監(jiān)測時間點的綜合浸泡評估指數(shù)為1時,則表明原料在該監(jiān)測時間點達(dá)到最佳浸泡要求,進(jìn)而將浸泡完全的原料輸送至破碎設(shè)備中。
10、優(yōu)選地,所述計算得到原料浸泡時在各監(jiān)測時間點對應(yīng)的綜合浸泡評估指數(shù),具體分析過程如下:從數(shù)據(jù)庫中獲取原料在浸泡時對應(yīng)的對照浸泡參數(shù),對照浸泡參數(shù)包括標(biāo)準(zhǔn)浸泡水溫、標(biāo)準(zhǔn)原料吸水率和標(biāo)準(zhǔn)原料膨脹率;
11、根據(jù)綜合浸泡標(biāo)準(zhǔn)評估表達(dá)式:
12、
13、得到原料浸泡時在各監(jiān)測時間點對應(yīng)的綜合浸泡評估指數(shù)soj,i為各監(jiān)測深度對應(yīng)的編號,i=1,2,......,n,n為大于2的任意整數(shù),n為監(jiān)測深度對應(yīng)的總數(shù),j為各監(jiān)測時間點對應(yīng)的編號,j=1,2,......,m,m為大于2的任意整數(shù),m為監(jiān)測時間點對應(yīng)的總數(shù),其中tji、xji、pji分別表示為原料在第j個監(jiān)測時間點浸泡時第i個監(jiān)測深度對應(yīng)的浸泡水溫、原料吸水率、原料膨脹率,t′、x′、p′分別表示為標(biāo)準(zhǔn)浸泡水溫、標(biāo)準(zhǔn)原料吸水率、標(biāo)準(zhǔn)原料膨脹率,ι1、ι2、ι3分別為設(shè)定的浸泡水溫對應(yīng)的權(quán)重因子、原料吸水率對應(yīng)的權(quán)重因子、原料膨脹率對應(yīng)的權(quán)重因子,u表示為標(biāo)準(zhǔn)綜合浸泡評估指數(shù)區(qū)間。
14、本發(fā)明在第二方面提供了一種豆制品加工自動控制方法,包括:步驟一、浸泡參數(shù)采集:設(shè)定各監(jiān)測時間點,進(jìn)而采集原料經(jīng)過篩選后進(jìn)行浸泡時在各監(jiān)測時間點對應(yīng)的浸泡參數(shù),浸泡參數(shù)包括浸泡水溫、原料吸水率和原料膨脹率。
15、步驟二、浸泡過程分析:根據(jù)原料經(jīng)過篩選后進(jìn)行浸泡時在各監(jiān)測時間點對應(yīng)的浸泡參數(shù),進(jìn)而評估原料是否達(dá)到最佳浸泡要求,以及評估原料在進(jìn)行浸泡時是否需要攪拌。
16、步驟三、破碎粒度分析:當(dāng)原料達(dá)到最佳浸泡要求時,將原料運送至破碎設(shè)備中,進(jìn)而采集原料在破碎過程中的破碎信息。
17、步驟四、破碎過程控制:根據(jù)原料在破碎過程中的破碎信息,計算原料在破碎過程中對應(yīng)的綜合破碎評估系數(shù),由此評估原料的破碎粒度是否符合要求,當(dāng)原料的破碎粒度不符合要求時,進(jìn)而評估破碎過程的破碎參數(shù)。
18、步驟五、顯示提示:當(dāng)原料達(dá)到最佳浸泡要求、原料在進(jìn)行浸泡時需要攪拌和原料的破碎粒度不符合要求時,進(jìn)行顯示提示。
19、本發(fā)明的有益效果在于:1、本發(fā)明提供的一種豆制品加工自動控制系統(tǒng)及方法,設(shè)定監(jiān)測時間點并采集相關(guān)參數(shù),實時監(jiān)控原料的浸泡過程,有助于準(zhǔn)確把握浸泡的進(jìn)程,確保浸泡的原料都能充分吸水并達(dá)到最佳膨脹狀態(tài),進(jìn)而保證豆制品的質(zhì)量,在浸泡過程分析中,通過對各監(jiān)測時間點的浸泡參數(shù)進(jìn)行評估,有利于確保原料達(dá)到最佳浸泡要求并判斷是否需要攪拌,評估原料是否達(dá)到最佳浸泡要求能夠幫助及時調(diào)整浸泡條件,避免因原料未完全浸泡而影響豆?jié){的質(zhì)量,判斷是否需要攪拌可以確保原料在浸泡過程中均勻分布,進(jìn)而提高豆?jié){的一致性和最終產(chǎn)品的質(zhì)量,避免固體物質(zhì)分布不均的情況。
20、2、本發(fā)明實施例在破碎粒度分析模塊中,通過了對原料破碎過程中的破碎信息的采集,有利于精準(zhǔn)控制破碎粒度,采集破碎信息并計算綜合破碎評估系數(shù),實時監(jiān)控原料在破碎過程中的狀態(tài),有助于精確控制破碎粒度,確保豆?jié){的細(xì)膩度和豆腐的口感,實時反饋破碎粒度信息,能夠及時調(diào)整破碎參數(shù),以滿足生產(chǎn)要求并提高生產(chǎn)效率。