一种凉粉草胶液保绿纯化装置及控制方法

1.本发明专利涉及食品机械加工设备技术领域，具体涉及一种凉粉草胶液保绿纯化装置及控制方法。


背景技术：

2.凉粉草在我国有悠久的种植历史，有着南药“仙草”和“广药”的美称，已成为我国南部地区的经济型作物。凉粉草中富含多种活性物质，如：多酚、熊果酸、黄酮、水溶性多糖等，其中凉粉草多糖对于清暑利尿、热毒、高血压、糖尿病、肾脏疾病、关节疼痛肿胀等有着较好的治疗效果。
3.凉粉草在收割后的发酵晾晒过程中会在细菌和酶的作用下丧失很大一部分有效活性成分，随着人们对绿色健康的追求不断提高，绿凉粉越来越受消费者欢迎，绿凉粉的原材料为未经发酵晾晒的凉粉草，但在加工过程中因凉粉草中富含多种有效活性成分，粘稠度较高，易堵塞滤网，且凉粉草在加工过程中极易氧化和酶褐变，现有的过滤纯化机械因凉粉草自身的物料特性导致保绿纯化效果较差，不足以满足实际加工需求。


技术实现要素：

4.针对现有不足，本发明提供一种凉粉草胶液保绿纯化装置及控制方法，在实现机械化作业的同时增加叶绿素的释放量以及减缓氧化和酶褐变速度，实现保绿纯化的效果。
5.为达到上述目的，本发明采用了以下技术方案：
6.一种凉粉草胶液保绿纯化装置，其特征在于，包括螺旋挤压机、集液箱、机架、充氮装置，所述螺旋挤压机通过软管与所述集液箱相连，所述集液箱内设置有液面高度传感器和潜水泵，所述机架上设置有动力装置、传动机构、磨盘装置、过滤装置、冲洗装置、出料装置和电控装置，所述磨盘装置通过软管与所述集液箱连接，所述磨盘装置通过软管与所述过滤装置连接，所述磨盘装置通过所述传动机构与动力装置连接，所述过滤装置与所述动力装置通过所述传动机构连接，所述冲洗装置与所述出料装置通过螺栓与所述机架固定，所述冲洗装置通过高压软管连接有所述充氮装置，所述电控装置与所述动力装置电连接。
7.进一步地，所述充氮装置包括氮气瓶、减压阀和电磁阀，所述氮气瓶与所述减压阀连接，所述减压阀与所述电磁阀连接，所述电磁阀通过高压软管与所述冲洗装置连接。
8.进一步地，所述动力装置与传动机构包括磨盘动力装置、磨盘传动机构、纯化动力装置和纯化传动机构，所述磨盘动力装置与所述纯化动力装置位于所述机架上，所述磨盘传动机构连接有所述磨盘动力装置和所述磨盘装置，所述纯化传动机构连接有所述纯化动力装置和所述过滤装置。所述磨盘装置包括定磨盘装置和动磨盘装置，所述定磨盘与所述动磨盘装置连接，所述动磨盘装置通过轴承座与所述机架转动连接。
9.进一步地，所述定磨盘装置包括磨盘入料外罩壳、间隙调节手轮、压紧弹簧、磨盘装置入料口、锁紧片、定磨盘外罩壳、定磨盘底座、定磨盘和定位销，所述磨盘入料外罩壳与所述定磨盘外罩壳连接，所述磨盘入料外罩壳上设置有所述磨盘装置入料口，所述间隙调
节手轮通过螺杆与所述定磨盘底座实现间隙调节，所述定磨盘底座通过所述定位销与所述磨盘入料外罩壳连接，所述定磨盘底座的一端与所述磨盘入料外罩壳之间设置有所述压紧弹簧，所述定磨盘通过螺栓与所述定磨盘底座固定，所述锁紧片与所述定磨盘外罩壳固定。
10.进一步地，所述动磨盘装置包括传动轴、锁紧螺杆、动磨盘外罩壳、轴套、动磨盘、进料绞龙和磨盘装置出液口，所述传动轴通过轴承座与所述机架转动连接，所述传动轴与所述进料绞龙通过螺纹连接，所述锁紧螺杆与所述动磨盘外罩壳固定，所述锁紧螺杆通过锁紧螺母与所述锁紧片连接，所述动磨盘外罩壳与所述机架固定，所述动磨盘通过所述轴套与所述传动轴固定，所述动磨盘外罩壳下侧设置有所述磨盘装置出液口。
11.进一步地，所述过滤装置包括入料弯管、入料管、过滤毛刷、钢板筛网、出渣口和导流板，所述入料弯管的一端与所述磨盘装置出液口连接，所述入料弯管的一端通过密封轴承与所述入料管连接，所述入料管的一端通过所述纯化传动机构与所述纯化动力装置连接，所述过滤毛刷与所述入料管固定，所述钢板筛网通过轴承与所述入料管连接，所述出渣口与导流板位于所述钢板筛网上。
12.进一步地，所述冲洗装置包括机盖、喷水装置和滚筒毛刷，所述机盖与所述出料装置通过螺栓连接，所述机盖与所述充氮装置连接，所述喷水装置与所述机盖固定，所述滚筒毛刷与所述机盖通过轴承转动连接。
13.进一步地，所述出料装置包括出料斗、分隔板、s型出液管和s型出渣管，所述出料斗与所述机架通过螺栓固定，所述出料斗内设置有所述分隔板，所述s型出液管和所述s型出渣管与出料斗连接。
14.进一步地，所述电控装置包括电箱、潜水泵电源控制器、磨盘装置电源控制器、喷水装置电源控制器、变频器、液面高度信号处理模块、氮气浓度信号处理模块、主控单元和总电源控制器，所述电箱内设置有所述潜水泵电源控制器、磨盘装置电源控制器、喷水装置电源控制器、变频器、主控单元和总电源控制器，所述潜水泵电源控制器与所述潜水泵电连接，所述磨盘装置电源控制器与所述磨盘装置电连接，所述喷水装置电源控制器与所述喷水装置电连接，所述变频器与所述纯化动力装置电连接，所述液面高度信号处理模块与所述液面高度传感器电连接，所述氮气浓度信号处理模块与氮气浓度传感器电连接，所述氮气浓度传感器位于出料装置内，所述主控单元与所述潜水泵电源控制器、磨盘装置电源控制器、喷水装置电源控制器、变频器、液面高度信号处理模块、氮气浓度信号处理模块和总电源控制器电连接。
15.一种凉粉草胶液保绿纯化装置的控制方法，包括如下步骤：
16.步骤一、启动螺旋挤压机电源开关，经螺旋挤压机挤压后的凉粉草胶液进入集液箱内，液面高度传感器检测到集液箱内液体高度达到设定高度h时将其转换为第一电信号，传输至液面高度信号处理模块；
17.步骤二、所述液面高度信号处理模块将所述第一电信号转换为第一数字信号，传输至主控单元；
18.步骤三、所述主控单元根据所述第一数字信号传输至电磁阀，控制充氮装置开启关闭；
19.步骤四、所述主控单元根据所述第一数字信号传输至氮气浓度信号处理模块，氮气浓度信号处理模块将第一数字信号转换为第二电信号传输至氮气浓度传感器，氮气浓度
传感器接收到所述氮气浓度信号处理模块传输的所述第二电信号对出料装置内氮气浓度实时监测，将检测到的氮气浓度m转换为第三电信号，传输至氮气浓度信号处理模块，氮气浓度信号处理模块将所述第三电信号转换为第二数字信号，传输至主控单元；
20.步骤五、所述主控单元根据所述第二数字信号传输至潜水泵电源控制器和磨盘装置电源控制器，控制潜水泵与磨盘装置开启关闭；
21.步骤六、所述主控单元根据所述第二数字信号传输至喷水装置电源控制器和变频器，控制喷水装置和变频器开启关闭；
22.进一步地，由主控单元根据检测的液面高度h与氮气浓度m换算出潜水泵电源控制器、磨盘装置控制器、喷水装置电源控制器和变频器开关的步骤包括：
23.凉粉草胶液保绿纯化装置启动作业基于主控单元设置的初始程序，若h≤1cm，主控单元判定螺旋挤压机未启动，主控单元控制电磁阀关闭，同时检测总电源控制器电源状态，控制总电源控制器为关闭状态；
24.若1cm《h≤4cm，主控单元判定螺旋挤压机处于工作状态，主控单元控制电磁阀开启；
25.若h》4cm、m≥90％，主控单元控制潜水泵电源控制器、磨盘装置电源控制器、喷水装置电源控制器和变频器启动；
26.若h》4cm、m≥95％，主控单元控制电磁阀关闭，若h》4cm、m≤90％，主控单元控制电磁阀保持开启状态；
27.若h≤1cm，m≥90％，主控单元判定螺旋挤压机关闭，主控单元控制潜水泵电源控制器关闭，主控单元在关闭潜水泵电源控制器10s后控制关闭磨盘装置电源控制器，主控单元在关闭磨盘装置电源控制器60s后关闭电磁阀和变频器，同时主控单元检测总电源控制器状态，控制总电源控制器处于关闭状态。
28.进一步地，所述主控单元根据液面高度传感器和氮气浓度传感器实时数据与设定目标液面高度的差值δh和氮气浓度的差值δm的步骤包括：
29.所述主控单元判定δh与δm是否处于误差允许范围内，若判定产生错误则输出错误代码，关闭总电源控制器与电磁阀，若判断处于误差范围内且h》1cm、m≥90％则此时保绿纯化完成。
30.相较于现有技术，本发明专利提供的一种凉粉草胶液保绿纯化装置包括螺旋挤压机、集液箱、机架、充氮装置，所述螺旋挤压机通过软管与所述集液箱相连，所述集液箱内设置有液面高度传感器和潜水泵，所述机架上设置有动力装置、传动机构、磨盘装置、过滤装置、冲洗装置、出料装置和电控装置，所述磨盘装置通过软管与所述集液箱连接，所述磨盘装置通过软管与所述过滤装置连接，所述磨盘装置通过所述传动机构与动力装置连接，所述过滤装置与所述动力装置通过所述传动机构连接，所述冲洗装置与所述出料装置通过螺栓与机架固定，所述冲洗装置通过高压软管连接有所述充氮装置，所述电控装置与所述动力装置电连接。针对本发明，通过所述液面高度传感器和氮气浓度传感器检测集液箱内液面高度和出料斗内氮气浓度控制潜水泵、电磁阀、磨盘装置、喷水装置和变频器，通过磨盘装置和喷水装置促进凉粉草叶绿素的溶出，通过出料装置减少氮气外溢控制氮气浓度，降低氧化和酶褐变实现凉粉草胶液的保绿，同时也可实现独立控制潜水泵、磨盘装置、充氮装置和冲洗装置的开启和关闭，实现了凉粉草胶液的保绿。
附图说明
31.为了更清楚地说明本发明实施例或者现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需使用的附图简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
32.图1是根据本发明的一个优选实例的凉粉草胶液保绿纯化装置整体示意图。
33.图2是根据本发明的一个优选实例的凉粉草胶液保绿纯化装置的充氮装置和冲洗装置结构示意图。
34.图3是根据本发明的一个优选实例的凉粉草胶液保绿纯化装置的磨盘装置安装位置示意图。
35.图4、图5和图6是根据本发明的一个优选实例的凉粉草胶液保绿纯化装置的定磨盘结构示意图。
36.图7是根据本发明的一个优选实例的凉粉草胶液保绿纯化装置的动磨盘结构示意图。
37.图8和图9是根据本发明的一个优选实例的凉粉草胶液保绿纯化装置的过滤装置结构示意图。
38.图10是根据本发明的一个优选实例的凉粉草胶液保绿纯化装置的出料装置结构示意图。
39.图11是根据本发明的一个优选实例的凉粉草胶液保绿纯化装置的电控装置安装位置示意图。
40.图12是根据本发明的一个优选实例的凉粉草胶液保绿纯化装置控制方法的流程示意图。
41.图13是根据本发明的一个优选实例的凉粉草胶液保绿纯化装置控制方法的整体框图结构示意图。
42.附图标记以下说明：1、螺旋挤压机；2、集液箱；3、机架；4、充氮装置；5、动力装置；6、传动机构；7磨盘装置；8、过滤装置；9、冲洗装置；10、出料装置；11、电控装置；12、氮气瓶；13、减压阀；14、电磁阀；15、磨盘动力装置；16、磨盘传动机构；17、纯化动力装置；18、纯化传动机构；20、定磨盘装置；21、动磨盘装置；22、磨盘入料外罩壳；23、间隙调节手轮、24、压紧弹簧；25、磨盘装置入料口；26、锁紧片；27、定磨盘外罩壳；28、定磨盘底座；29、定磨盘；30、定位销；31、传动轴；32、锁紧螺杆；33、动磨盘外罩壳；34、轴套；35、动磨盘；36、进料绞龙；37、磨盘装置出液口；40、入料弯管；41、入料管；42、过滤毛刷；43、钢板筛网；44、出渣口；45、导流板；50、机盖；51、喷水装置；52、滚筒毛刷；60、出料斗；61、分隔板；62、s型出液管；63、s型出渣管；70、电箱；71、潜水泵电源控制器；72、磨盘装置电源控制器；73、喷水装置电源控制器；74、变频器；75、液面高度信号处理模块；76、氮气浓度信号处理模块；77、主控单元；78、总电源控制器；80、液面高度传感器；81、潜水泵；82、氮气浓度传感器；
具体实施方式
43.下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例,而不是全部的实施例。基
于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
44.需要说明,若本发明实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后
……
)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等,如果该特定姿态发生改变时,则该方向性指示也相应地随之改变。
45.另外,若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述,则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外,各个实施例之间的技术方案可以相互结合,但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础,当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在,也不在本发明要求的保护范围之内。
46.如图1所示，本发明专利提供的凉粉草胶液保绿纯化装置，其特征在于，包括螺旋挤压机1、集液箱2、机架3、充氮装置4，所述螺旋挤压机1通过软管与所述集液箱2相连，所述集液箱2内设置有液面高度传感器80和潜水泵81，所述机架3上设置有动力装置5、传动机构6、磨盘装置7、过滤装置8、冲洗装置9、出料装置10和电控装置11，所述磨盘装置7通过软管与所述集液箱2连接，所述磨盘装置7通过软管与所述过滤装置8连接，所述磨盘装置7通过所述传动机构6与所述动力装置5连接，所述过滤装置8与所述动力装置5通过所述传动机构6连接，所述冲洗装置9与所述出料装置10通过螺栓与所述机架3固定，所述冲洗装置9通过高压软管连接有所述充氮装置4，所述电控装置11与所述动力装置5电连接。
47.与现有技术相比，本技术的所述凉粉草胶液保绿纯化装置，所述电控装置11通过所述液面高度传感器80检测集液箱2内液面高度反映螺旋挤压机1的工作状态，当经热水碱提后的凉粉草在螺旋挤压机1的作用下形成凉粉草胶液，凉粉草胶液在重力作用下经软管进入集液箱2内，应当说明的是螺旋挤压机1的放置位置应高于集液箱2的上平面，当所述集液箱2内的液面高度传感器80检测到凉粉草胶液高度达到设定高度，所述电控装置11控制充氮装置4开启，当液面高度和氮气浓度达到设定值后电控装置11控制磨盘装置7、过滤装置8和冲洗装置9启动，通过所述磨盘装置7促进凉粉草胶液中叶绿素的释放量，通过所述出料装置10减少氮气外溢控制氮气浓度，降低凉粉草胶液在过滤纯化过程中氧化和酶褐变速度实现凉粉草胶液的保绿，实现了凉粉草胶液在过滤纯化过程中增绿和保绿的效果，同时也可以独立控制各装置的开启和关闭，具有很好的使用价值。
48.在一实施例中，如图2所示，所述充氮装置4包括氮气瓶12、减压阀13和电磁阀14，所述氮气瓶12与所述减压阀13连接，所述减压阀13与所述电磁阀14连接，所述电磁阀14通过高压软管与所述冲洗装置9连接。
49.进一步地，如图3所示，所述磨盘装置7包括定磨盘装置20和动磨盘装置21，所述定磨盘装置20与所述动磨盘装置21连接，所述动磨盘装置21通过轴承座与所述机架3转动连接。
50.应当说明的是，凉粉草经螺旋挤压机1挤压后形成的凉粉草胶液中包含大量的凉粉草叶片组织，叶片细胞未能充分破碎释放有效活性成分和叶绿素，通过所述磨盘装置7可以进一步的破碎凉粉草叶片细胞释放更多的有效活性成分和叶绿素，以此达到减少浪费和保绿的效果。
51.进一步地，如图4、图5和图6所示，所述定磨盘装置20包括磨盘入料外罩壳22、间隙调节手轮23、压紧弹簧24、磨盘装置入料口25、锁紧片26、定磨盘外罩壳27、定磨盘底座28、定磨盘29和定位销30，所述磨盘入料外罩壳22与所述定磨盘外罩壳27连接，所述磨盘入料外罩壳22上设置有所述磨盘装置入料口25，所述间隙调节手轮23通过螺杆与所述定磨盘底座28实现间隙调节，所述定磨盘底座28通过所述定位销30与所述磨盘入料外罩壳22连接，所述定磨盘底座28的一端与所述磨盘入料外罩壳22之间设置有所述压紧弹簧24，所述定磨盘29通过螺栓与所述定磨盘底座28固定，所述锁紧片26与所述定磨盘外罩壳27固定。
52.进一步地，如图7所示，所述动磨盘装置21包括传动轴31、锁紧螺杆32、动磨盘外罩壳33、轴套34、动磨盘35、进料绞龙36和磨盘装置出液口37，所述传动轴31通过轴承座与所述机架3转动连接，所述传动轴31与所述进料绞龙36通过螺纹连接，所述锁紧螺杆32与所述动磨盘外罩壳33固定，所述锁紧螺杆32通过锁紧螺母与所述锁紧片26连接，所述动磨盘外罩壳33与所述机架3固定，所述动磨盘35通过所述轴套34与所述传动轴31固定，所述动磨盘外罩壳33下侧设置有所述磨盘装置出液口37。
53.应当说明的是，所述定磨盘装置20和动磨盘装置21通过锁紧片26和锁紧螺杆32连接且连接处有密封垫，所述定磨盘29在间隙调节手轮23的调节下与动磨盘35进行间隙调节，所述压紧弹簧24对定磨盘底座28起到压紧作用，所述定磨盘底座28通过定位销30与所述磨盘入料外罩壳22连接，所述定位销30起到防止定磨盘29转动和进行间隙调节时的导向作用，所述进料绞龙36位于定磨盘底座28内，当凉粉草胶液通过磨盘入料外罩壳22进入定磨盘底座28内时，在进料绞龙36的作用下凉粉草胶液被输送到定磨盘29和动磨盘35的间隙处，经研磨后的凉粉草胶液通过磨盘装置出液口37输送。
54.进一步地，如图8和图9所示，所述过滤装置8包括入料弯管40、入料管41、过滤毛刷42、钢板筛网43、出渣口44和导流板45，所述入料弯管40的一端与所述磨盘装置出液口37连接，所述入料弯管40的一端通过密封轴承与所述入料管41连接，所述入料管41的一端通过所述纯化传动机构18与所述纯化动力装置17连接，所述过滤毛刷42与所述入料管41固定，所述钢板筛网43通过轴承与所述入料管41连接，所述出渣口44与导流板45位于所述钢板筛网43上。
55.应当说明的是，充氮装置4的氮气充入口位于导流板45上方，防止飞溅的凉粉草胶液污染堵塞氮气充入口，所述入料弯管40的一端通过密封轴承与入料管41连接，在入料管41转动时不会带动入料弯管40同步转动，减少对入料的影响，所述入料管41后端为实心轴与所述纯化动力装置17连接，所述入料管41前端分布着入料孔，越靠近前端分布越密集以此增加凉粉草胶液的过滤纯化时间，所述入料管41转动时在离心力的作用下以入料孔为圆心进行均匀进料，所述过滤毛刷42与所述入料管41固定，过滤毛刷42在入料管41上的布置存在15
°
夹角，对凉粉草胶液过滤刷洗的同时起到向前推动的作用，所述钢板筛网43通过轴承与所述入料管41连接，所述过滤毛刷42与钢板筛网43接触，过滤毛刷42转动时会带动钢板筛网43转动，此时钢板筛网43的转速低于过滤毛刷42的转速，所述冲洗装置9中的滚筒毛刷52与钢板筛网43外部接触，对钢板筛网43外部刷洗的同时会传递一个阻止钢板筛网转动的力，此时钢板筛网43的转速低于入料管41，所述出渣口44为月牙形，通过减小出渣口增加凉粉草胶液的过滤纯化时间，所述导流板45在对凉粉草胶液渣起到导流作用的同时减少飞溅。
56.进一步，如图2所示，所述冲洗装置9包括机盖50、喷水装置51和滚筒毛刷52，所述机盖50与所述出料装置10通过螺栓连接，所述机盖50与所述充氮装置4连接，所述喷水装置51与所述机盖50固定，所述滚筒毛刷52与所述机盖50通过轴承转动连接。
57.应当说明的是，所述喷水装置51的长度与钢板筛网43的长度一致，喷水装置51喷出的水应为沸水，凉粉草胶液粘度较高，过滤纯化过程中易粘黏钢板筛网43，喷水装置51可以降低凉粉草胶液粘度和冲洗钢板筛网43，所述滚筒毛刷52与钢板筛网43外部接触，对所述喷水装置51冲洗后的钢板筛网43进行刷洗。
58.进一步，如图10所示，所述出料装置10包括出料斗60、分隔板61、s型出液管62和s型出渣管63，所述出料斗60与所述机架3通过螺栓固定，所述出料斗60内设置有所述分隔板61，所述s型出液管62和所述s型出渣管63与出料斗60连接。
59.应当说明的是，所述出料装置10与冲洗装置9之间连接有密封垫，所述出料斗60与机架3之间存在30
°
夹角促进料液排出，所述分隔板61位于导流板45下方，起到分隔凉粉草胶液和凉粉草胶液渣的作用，经过滤纯化后的凉粉草胶液在所述s型出液管62形成水柱防止氮气外溢，过滤纯化后的凉粉草胶液渣的含水率高于80％，在所述s型出渣管63中形成水柱防止氮气外溢，此时出料装置10内氮气浓度高于90％从而减少氧化和酶褐变速度。
60.进一步，如图11所示，所述电控装置11包括电箱70、潜水泵电源控制器71、磨盘装置电源控制器72、喷水装置电源控制器73、变频器74、液面高度信号处理模块75、氮气浓度信号处理模块76、主控单元77和总电源控制器78，所述电箱70内设置有所述潜水泵电源控制器71、磨盘装置电源控制器72、喷水装置电源控制器73、变频器74、主控单元77和总电源控制器78，所述潜水泵电源控制器71与所述潜水泵81电连接，所述磨盘装置电源控制器72与所述磨盘装置7电连接，所述喷水装置电源控制器73与所述喷水装置51电连接，所述变频器74与所述纯化动力装置17电连接，所述液面高度信号处理模块75与所述液面高度传感器80电连接，所述氮气浓度信号处理模块76与氮气浓度传感器82电连接，所述氮气浓度传感器82位于出料装置10内，所述主控单元77与所述潜水泵电源控制器71、磨盘装置电源控制器72、喷水装置电源控制器73、变频器74、液面高度信号处理模块75、氮气浓度信号处理模块76和总电源控制器78电连接。
61.进一步，如图12和图13所示，所述液面高度传感器80检测到集液箱2内液面高度，将液面高度转换为第一电信号传输至液面高度信号处理模块75，所述液面高度信号处理模块75将所述第一电信号转换为第一数字信号传输至主控单元77，所述主控单元77将所述第一数字信号传输至电磁阀14控制电磁阀14开启关闭，所述主控单元77根据所述第一数字信号传输至氮气浓度信号处理模块76，氮气浓度信号处理模块76将所述第一数字信号转换为第二电信号传输至氮气浓度传感器82，氮气浓度传感器82接收到所述氮气浓度信号处理模块76传输的所述第二电信号对出料装置10内氮气浓度实时监测，所述氮气浓度传感器82检测到出料装置10内氮气浓度，将氮气浓度转换为第三电信号传输至氮气浓度信号处理模块76，所述氮气浓度信号处理模块76将所述第三电信号转换为第二数字信号传输至主控单元77，主控单元77根据所述第一数字信号和所述第二数字信号控制潜水泵81、磨盘装置7、过滤装置8、冲洗装置9和总电源控制器78开启关闭。
62.本发明提供的凉粉草胶液保绿纯化装置的控制方法，其包括如下步骤：
63.步骤一、启动螺旋挤压机1电源开关，经螺旋挤压机1挤压后的凉粉草胶液进入集
液箱2内，液面高度传感器80检测到集液箱2内液体高度达到设定高度h时将其转换为第一电信号，传输至液面高度信号处理模块75；
64.步骤二、所述液面高度信号处理模块(75)将所述第一电信号转换为第一数字信号，传输至主控单元77；
65.步骤三、所述主控单元77根据所述第一数字信号传输至电磁阀14，控制充氮装置4开启关闭；
66.步骤四、所述主控单元77根据所述第一数字信号传输至氮气浓度信号处理模块76，氮气浓度信号处理模块76将第一数字信号转换为第二电信号传输至氮气浓度传感器82，氮气浓度传感器82接收到所述氮气浓度信号处理模块76传输的所述第二电信号对出料装置10内氮气浓度实时监测，将检测到的氮气浓度m转换为第三电信号，传输至氮气浓度信号处理模块76，氮气浓度信号处理模块76将所述第三电信号转换为第二数字信号，传输至主控单元77；
67.步骤五、所述主控单元77根据所述第二数字信号传输至潜水泵电源控制器71和磨盘装置电源控制器72，控制潜水泵81与磨盘装置7开启关闭；
68.步骤六、所述主控单元77根据所述第二数字信号传输至喷水装置电源控制器73和变频器74，控制喷水装置51和变频器74开启关闭；
69.进一步地，由主控单元77根据检测的液面高度h与氮气浓度m换算出潜水泵电源控制器71、磨盘装置电源控制器72、喷水装置电源控制器73和变频器74开关的步骤包括：
70.凉粉草胶液保绿纯化装置启动作业基于主控单元77设置的初始程序，若h≤1cm，主控单元77判定螺旋挤压机1未启动，主控单元77控制电磁阀14关闭，同时检测总电源控制器78电源状态，控制总电源控制器78为关闭状态；
71.若1cm《h≤4cm，主控单元77判定螺旋挤压机1处于工作状态，主控单元77控制电磁阀14开启；
72.若h》4cm、m≥90％，主控单元77控制潜水泵电源控制器71、磨盘装置电源控制器72、喷水装置电源控制器73和变频器74启动；
73.若h》4cm、m≥95％，主控单元77控制电磁阀14关闭，若h》4cm、m≤90％，主控单元77控制电磁阀14保持开启状态；
74.若h≤1cm，m≥90％，主控单元77判定螺旋挤压机1关闭，主控单元77控制潜水泵电源控制器71关闭，主控单元77在关闭潜水泵电源控制器71的10s后控制关闭磨盘装置电源控制器72，主控单元77在关闭磨盘装置电源控制器72的60s后关闭电磁阀14和变频器74，同时主控单元77检测总电源控制器78状态，控制总电源控制器78处于关闭状态。
75.进一步地，所述主控单元77根据液面高度传感器80和氮气浓度传感器82实时数据与设定目标液面高度的差值δh和氮气浓度的差值δm的步骤包括：
76.所述主控单元77判定δh与δm是否处于误差允许范围内，若判定产生错误则输出错误代码，关闭总电源控制器78与电磁阀14，若判断处于误差范围内且h》1cm、m≥90％则此时保绿纯化完成。
77.本发明专利提供的凉粉草胶液保绿纯化装置及控制方法，能够通过电控装置检测集液箱内液面高度和出料装置内氮气浓度，通过电磁阀控制充氮装置对出料装置进行氮气充入，通过磨盘装置增加叶绿素释放量，通过出料装置减少氮气外溢控制氮气浓度，通过过
滤装置和冲洗装置对凉粉草胶液过滤纯化，通过变频器变换过滤装置转速，实现了使用凉粉草胶液保绿纯化装置适用于凉粉草胶液的保绿和过滤纯化方面进行了提升。
78.综上所述，本发明提供的凉粉草胶液保绿纯化装置及控制方法，所述螺旋挤压机与所述集液箱连接，集液箱与所述磨盘装置连接，经螺旋挤压后的凉粉草胶液进入集液箱内，所述电控装置检测到集液箱内液面高度达到设定值，主控单元控制电磁阀开启，充氮装置对出料装置内进行充氮，当氮气浓度达到设定值后在潜水泵的作用下凉粉草胶液从集液箱内进入到磨盘装置，经研磨后的凉粉草胶液组织细胞进一步破碎释放更多的叶绿素，实现凉粉草胶液增绿的效果，所述电控装置同时开启变频器和冲洗装置，变频器控制纯化动力装置转速变换，在纯化传动装置的作用下带动过滤装置转动，在过滤装置和冲洗装置的作用下凉粉草胶液的叶绿素和有效活性成分被充分洗出，过滤纯化后的凉粉草胶液通过出料装置排出。与现有技术相比，本技术的技术方案能够通过充氮装置降低氧化和酶褐变，通过磨盘装置增加凉粉草胶液的叶绿素释放量、通过过滤装置和冲洗装置对凉粉草胶液进行深层次的过滤纯化和清洁，通过出料装置降低氮气外溢控制氮气浓度，降低了操作人员通过所述加工流程的劳动强度，在增加叶绿素释放量的同时降低凉粉草胶液过滤纯化过程中的氧化和酶褐变实现凉粉草胶液的保绿纯化。
79.上面结合附图对本发明的实施例进行了描述,但是本发明并不局限于上述的具体实施方式,上述的具体实施方式仅仅是示意性的,而不是限制性的,本领域的普通技术人员在本发明的启示下,在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下,还可做出很多形式,这些均属于本发明的保护范围之内。

技术特征：
1.一种凉粉草胶液保绿纯化装置，其特征在于，包括螺旋挤压机(1)、集液箱(2)、机架(3)、充氮装置(4)，所述螺旋挤压机(1)通过软管与所述集液箱(2)相连，所述集液箱(2)内设置有液面高度传感器(80)和潜水泵(81)，所述机架(3)上设置有动力装置(5)、传动机构(6)、磨盘装置(7)、过滤装置(8)、冲洗装置(9)、出料装置(10)和电控装置(11)，所述磨盘装置(7)通过软管与所述集液箱(2)连接，所述磨盘装置(7)通过软管与所述过滤装置(8)连接，所述磨盘装置(7)通过所述传动机构(6)与所述动力装置(5)连接，所述过滤装置(8)与所述动力装置(5)通过所述传动机构(6)连接，所述冲洗装置(9)与所述出料装置(10)通过螺栓与所述机架(3)固定，所述冲洗装置(9)通过高压软管连接有所述充氮装置(4)，所述电控装置(11)与所述动力装置(5)电连接。2.根据权利要求1所述的凉粉草胶液保绿纯化装置，其特征在于：所述充氮装置(4)包括氮气瓶(12)、减压阀(13)和电磁阀(14)，所述氮气瓶(12)与所述减压阀(13)连接，所述减压阀(13)与所述电磁阀(14)连接，所述电磁阀(14)通过高压软管与所述冲洗装置(9)连接。3.根据权利要求1所述的凉粉草胶液保绿纯化装置，其特征在于：所述动力装置(5)与所述传动机构(6)包括磨盘动力装置(15)、磨盘传动机构(16)、纯化动力装置(17)和纯化传动机构(18)，所述磨盘动力装置(15)与所述纯化动力装置(17)位于所述机架(3)上，所述磨盘传动机构(16)连接有所述磨盘动力装置(15)和所述磨盘装置(7)，所述纯化传动机构(18)连接有所述纯化动力装置(17)和所述过滤装置(8)，所述磨盘装置(7)包括定磨盘装置(20)和动磨盘装置(21)，所述定磨盘装置(20)与所述动磨盘装置(21)连接，所述动磨盘装置(21)通过轴承座与所述机架(3)转动连接。4.根据权利要求3所述的凉粉草胶液保绿纯化装置，其特征在于：所述定磨盘装置(20)包括磨盘入料外罩壳(22)、间隙调节手轮(23)、压紧弹簧(24)、磨盘装置入料口(25)、锁紧片(26)、定磨盘外罩壳(27)、定磨盘底座(28)、定磨盘(29)和定位销(30)，所述磨盘入料外罩壳(22)与所述定磨盘外罩壳(27)连接，所述磨盘入料外罩壳(22)上设置有所述磨盘装置入料口(25)，所述间隙调节手轮(23)通过螺杆与所述定磨盘底座(28)实现间隙调节，所述定磨盘底座(28)通过所述定位销(30)与所述磨盘入料外罩壳(22)连接，所述定磨盘底座(28)的一端与所述磨盘入料外罩壳(22)之间设置有所述压紧弹簧(24)，所述定磨盘(29)通过螺栓与所述定磨盘底座(28)固定，所述锁紧片(26)与所述定磨盘外罩壳(27)固定。5.根据权利要求3所述的凉粉草胶液保绿纯化装置，其特征在于：所述动磨盘装置(21)包括传动轴(31)、锁紧螺杆(32)、动磨盘外罩壳(33)、轴套(34)、动磨盘(35)、进料绞龙(36)和磨盘装置出液口(37)，所述传动轴(31)通过轴承座与所述机架(3)转动连接，所述传动轴(31)与所述进料绞龙(36)通过螺纹连接，所述锁紧螺杆(32)与所述动磨盘外罩壳(33)固定，所述锁紧螺杆(32)通过锁紧螺母与所述锁紧片(26)连接，所述动磨盘外罩壳(33)与所述机架(3)固定，所述动磨盘(35)通过所述轴套(34)与所述传动轴(31)固定，所述动磨盘外罩壳(33)下侧设置有所述磨盘装置出液口(37)。6.根据权利要求1所述的凉粉草胶液保绿纯化装置，其特征在于：所述过滤装置(8)包括入料弯管(40)、入料管(41)、过滤毛刷(42)、钢板筛网(43)、出渣口(44)和导流板(45)，所述入料弯管(40)的一端与所述磨盘装置出液口(37)连接，所述入料弯管(40)的一端通过密封轴承与所述入料管(41)连接，所述入料管(41)的一端通过所述纯化传动机构(18)与所述纯化动力装置(17)连接，所述过滤毛刷(42)与所述入料管(41)固定，所述钢板筛网(43)通
过轴承与所述入料管(41)连接，所述出渣口(44)与导流板(45)位于所述钢板筛网(43)上。7.根据权利要求1所述的凉粉草胶液保绿纯化装置，其特征在于：所述冲洗装置(9)包括机盖(50)、喷水装置(51)和滚筒毛刷(52)，所述机盖(50)与所述出料装置(10)通过螺栓连接，所述机盖(50)与所述充氮装置(4)连接，所述喷水装置(51)与所述机盖(50)固定，所述滚筒毛刷(52)与所述机盖(50)通过轴承转动连接。8.根据权利要求1所述的凉粉草胶液保绿纯化装置，其特征在于：所述出料装置(10)包括出料斗(60)、分隔板(61)、s型出液管(62)和s型出渣管(63)，所述出料斗(60)与所述机架(3)通过螺栓固定，所述出料斗(60)内设置有所述分隔板(61)，所述s型出液管(62)和所述s型出渣管(63)与所述出料斗(60)连接。9.根据权利要求1所述的凉粉草胶液保绿纯化装置，其特征在于：所述电控装置(11)包括电箱(70)、潜水泵电源控制器(71)、磨盘装置电源控制器(72)、喷水装置电源控制器(73)、变频器(74)、液面高度信号处理模块(75)、氮气浓度信号处理模块(76)、主控单元(77)和总电源控制器(78)，所述电箱(70)内设置有所述潜水泵电源控制器(71)、磨盘装置电源控制器(72)、喷水装置电源控制器(73)、变频器(74)、主控单元(77)和总电源控制器(78)，所述潜水泵电源控制器(71)与所述潜水泵(81)电连接，所述磨盘装置电源控制器(72)与所述磨盘装置(7)电连接，所述喷水装置电源控制器(73)与所述喷水装置(51)电连接，所述变频器(74)与所述纯化动力装置(17)电连接，所述液面高度信号处理模块(75)与所述液面高度传感器(80)电连接，所述氮气浓度信号处理模块(76)与氮气浓度传感器(82)电连接，所述氮气浓度传感器(82)位于出料装置(10)内，所述主控单元(77)与所述潜水泵电源控制器(71)、磨盘装置电源控制器(72)、喷水装置电源控制器(73)、变频器(74)、液面高度信号处理模块(75)、氮气浓度信号处理模块(76)和总电源控制器(78)电连接。10.一种应用于如权利要求1-9任意一项权利要求所述的凉粉草胶液保绿纯化装置的控制方法，其特征在于：包括如下步骤：步骤一、启动螺旋挤压机(1)电源开关，经螺旋挤压机(1)挤压后的凉粉草胶液进入集液箱(2)内，液面高度传感器(80)检测到集液箱(2)内液体高度达到设定高度h时将其转换为第一电信号，传输至液面高度信号处理模块(75)；步骤二、所述液面高度信号处理模块(75)将所述第一电信号转换为第一数字信号，传输至主控单元(77)；步骤三、所述主控单元(77)根据所述第一数字信号传输至电磁阀(14)，控制充氮装置(4)开启关闭；步骤四、所述主控单元(77)根据所述第一数字信号传输至氮气浓度信号处理模块(76)，氮气浓度信号处理模块(76)将所述第一数字信号转换为第二电信号传输至氮气浓度传感器(82)，氮气浓度传感器(82)接收到所述氮气浓度信号处理模块(76)传输的所述第二电信号对出料装置(10)内氮气浓度实时监测，将检测到的氮气浓度m转换为第三电信号，传输至氮气浓度信号处理模块(76)，氮气浓度信号处理模块(76)将所述第三电信号转换为第二数字信号，传输至主控单元(77)；步骤五、所述主控单元(77)根据所述第二数字信号传输至潜水泵电源控制器(71)和磨盘装置电源控制器(72)，控制潜水泵(81)与磨盘装置(7)开启关闭；步骤六、所述主控单元(77)根据所述第二数字信号传输至喷水装置电源控制器(73)和
变频器(74)，控制喷水装置(51)和变频器(74)开启关闭。11.根据权利要求10所述的凉粉草胶液保绿纯化装置的控制方法，其特征在于：由主控单元(77)根据检测的液面高度h与氮气浓度m换算出潜水泵电源控制器(71)、磨盘装置电源控制器(72)、喷水装置电源控制器(73)和变频器(74)开关的步骤包括：凉粉草胶液保绿纯化装置启动作业基于主控单元(77)设置的初始程序，若h≤1cm，主控单元(77)判定螺旋挤压机(1)未启动，主控单元(77)控制电磁阀(14)关闭，同时检测总电源控制器(78)电源状态，控制总电源控制器(78)为关闭状态；若1cm<h≤4cm，主控单元(77)判定螺旋挤压机(1)处于工作状态，主控单元(77)控制电磁阀(14)开启；若h>4cm、m≥90％，主控单元(77)控制潜水泵电源控制器(71)、磨盘装置电源控制器(72)、喷水装置电源控制器(73)和变频器(74)启动；若h>4cm、m≥95％，主控单元(77)控制电磁阀(14)关闭，若h>4cm、m≤90％，主控单元(77)控制电磁阀(14)保持开启状态；若h≤1cm，m≥90％，主控单元(77)判定螺旋挤压机(1)关闭，主控单元(77)控制潜水泵电源控制器(71)关闭，主控单元(77)在关闭潜水泵电源控制器(71)10s后控制关闭磨盘装置电源控制器(72)，主控单元(77)在关闭磨盘装置电源控制器(72)60s后关闭电磁阀(14)和变频器(74)，同时主控单元(77)检测总电源控制器(78)状态，控制总电源控制器(78)处于关闭状态。12.根据权利要求10所述的凉粉草胶液保绿纯化装置，其特征在于：所述主控单元(77)根据液面高度传感器(80)和氮气浓度传感器(82)实时数据与设定目标液面高度的差值δh和氮气浓度的差值δm的步骤包括：所述主控单元(77)判定δh与δm是否处于误差允许范围内，若判定产生错误则输出错误代码，关闭总电源控制器(78)与电磁阀(14)，若判断处于误差范围内且h>1cm、m≥90％则此时保绿纯化完成。

技术总结
本发明专利提供一种凉粉草胶液保绿纯化装置及控制方法。其中，凉粉草胶液保绿纯化装置包括螺旋挤压装置、集液箱、机架、充氮装置、动力装置、传动机构、磨盘装置、过滤装置、冲洗装置、出料装置和电控装置。该装置通过检测集液箱内液面高度控制磨盘装置、过滤装置、冲洗装置和充氮装置开启关闭，通过出料装置减少氮气外溢控制氮气浓度，同时该装置也可以独立控制磨盘装置、过滤装置、冲洗装置和充氮装置，通过降低氧化与酶褐变速度，提高凉粉草胶液中叶绿素的释放与过滤纯化，实现了凉粉草胶液保绿纯化的目的。本发明专利提供凉粉草胶液保绿纯化装置及控制方法，从硬件和控制方法两个方面对凉粉草胶液的保绿和过滤纯化方面进行了提升。升。升。


技术研发人员：马生健 罗皓 刘欢 王昭霖 杨志荣
受保护的技术使用者：岭南师范学院
技术研发日：2023.08.10
技术公布日：2023/10/11