本發明涉及白砂糖制備的技術領域，具體是一種糖廠白砂糖熟化倉智能控制系統。
背景技術：
制糖工業是食品行業的基礎工業，又是造紙、化工、發酵、醫藥、建材、家具等多種產品的原料工業，在國民經濟中占有重要地位。
制糖行業一直以來都面臨這樣的棘手問題—沒有經過特殊處理的白砂糖極易結塊，在我國的主要產糖區—南方由于溫度和濕度變化較大，白砂糖結塊的現象更為普遍和嚴重，由于白砂糖結塊嚴重者重錘都難以敲碎，將會嚴重影響下游用戶生產的溶化和精確地定量添加，隨著時代的發展，用戶對白砂糖特別是精制糖的質量要求越來越高，因此，白砂糖結塊問題的嚴重性越來越凸顯，近年由于白砂糖結塊而遭到用戶投訴甚至銷售不出去或大批退貨的事件時有發生，給制糖企業和用戶都造成了重大經濟損失，其中包含生產過程所用的大量人力、水資源、能量和輔料。
白砂糖根據品質的不同分為精制糖、優級糖、一級糖和二級糖。國內常見的日產1200噸中小型精糖廠日產值約為800萬元、年產值約為25億元；日產4000噸的大型精糖廠日產值約為2700萬元、年產值約為80億元，也就是說如果因結塊而銷售不出去或遭退貨，日產1200噸中小型精糖廠最高每天就損失800萬元、每年損失25億元；日產4000噸的大型精糖廠最高每天損失2700萬元、每年損失80億元！由此可見白砂糖的結塊問題對制糖企業甚至整個制糖行業生存與發展的影響非常嚴重，可以說是致命性的。
我國的制糖企業特別是精糖廠已經越來越意識到糖熟化處理的重要性，普遍迫切希望盡早應用白砂糖的熟化技術，密封包裝以及在適宜的環境存放容易解決，難在熟化過程的控制。國際上公認解決糖結塊問題最有效的辦法就是對剛生產出來的成品進行熟化處理后進行密封包裝并在適宜的環境存放，然而由于生產包裝的限制，剛生產出來的大量成品，無法在短時間內完成包裝，因此需要一種能防止白砂糖在包裝前結塊的系統。
技術實現要素：
本發明的目的是提供一種新型的糖廠白砂糖熟化倉智能控制系統，實現對白砂糖熟化過程的均勻布料、溫度、相對濕度、水分、料位、熟化時間、出料的順序和速率進行智能控制，使熟化后白砂糖的溫度、水分、熟化時間、進出料的速率達到熟化工藝標準，從根本上有效地解決白砂糖結塊問題。
本發明采用的技術方案為：
一種糖廠白砂糖熟化倉智能控制系統，其包括自動控制系統、熟化倉和溫度控制系統；所述的熟化倉底部設置有多個卸料斗，卸料斗上安裝有卸料閥；溫度控制系統分為上部溫度控制系統和下部溫度控制系統，上部溫度控制系統通過安裝有上部風量控制閥的上進風管與熟化倉上部連通，熟化倉上部安裝有上部空氣相對濕度傳感器和上部空氣溫度傳感器；下部溫度控制系統通過安裝有下部風量控制閥的下進風管與熟化倉下部連通，熟化倉下部安裝有白砂糖溫度傳感器和白砂糖水分傳感器；自動控制系統通過控制電纜分別與溫度控制系統、上部空氣相對濕度傳感器、上部空氣溫度傳感器、白砂糖溫度傳感器、白砂糖水分傳感器和卸料閥連接。
所述的自動控制系統根據熟化倉的上部空氣相對濕度傳感器和熟化倉的上部空氣溫度傳感器的信號，控制上部溫度控制系統的上部風量控制閥使熟化倉內部空氣溫度和空氣相對濕度控制達到熟化工藝的要求。
所述的自動控制系統根據熟化倉內部的白砂糖溫度傳感器和熟化倉內部的白砂糖水分傳感器的信號，控制下部溫度控制系統的下部風量控制閥使白砂糖在熟化倉內經過個小時的熟化后，溫度和水分達到熟化工藝的要求。
在白砂糖熟化時間達到72個小時后，白砂糖的溫度和水分達到工藝要求，自動控制系統根據白砂糖先入先出原則，控制熟化倉底部卸料斗上的卸料閥開啟和關閉，把熟化達標的白砂糖從熟化倉的卸料斗卸出并輸送到裝包車間。
所述的自動控制系統還監控輸送系統上的跑偏、打滑和堵料的信號，有效地監視輸送系統的運行情況，保障生產安全、穩定地運行。
所述的自動控制系統為DCS控制系統或PLC控制系統。
還包括輸送系統，輸送系統分為進料輸送系統和出料輸送系統，進料輸送系統將白砂糖從熟化倉頂部的布料器送入；在熟化倉內熟化后的白砂糖，從熟化倉底部的多個卸料斗排出并由出料輸送系統輸送去包裝。
自動控制系統控制溫度控制系統，保證白砂糖在熟化倉內經過72個小時的熟化后，白砂糖出倉物料含水分≤0.02%；白砂糖熟化后出料溫度為25-27℃，最佳為26℃；使熟化倉內部溫度25℃-30℃，保證倉頂相對濕度為60%-65%。
在熟化倉的預熱階段，即未輸入白砂糖時，以10000t倉計，送風溫度28℃，風量4500-4600m3/h。
在白砂糖輸入熟化倉階段：以10000t倉計，倉送風溫度25℃， 4500-4600m3/h；熟化倉內空氣的相對濕度40%-45%，最佳為40%。
白砂糖在熟化倉后熟化階段：以10000t倉計，混合空氣最大風量4600m3/h，溫度25℃-30℃，相對濕度60%-65%。
所述的熟化倉的倉墻壁設置有伴熱系統，給熟化倉輔助加熱。
本發明糖廠白砂糖熟化倉智能控制系統優點為：
1、智能地控制熟化倉熟化倉內部空氣溫度和空氣相對濕度達到熟化工藝的要求。
2、智能地白砂糖在熟化倉內經過72個小時的熟化后，溫度和水分達到熟化工藝的要求。
3、智能地控制入料輸送系統，保障熟化倉的入料滿足生產要求。
4、智能地控制白砂糖熟化時間、溫度和水分達到工藝要求后，根據先入先出原則，把熟化達標的白砂糖從熟化倉下部卸出并輸送到裝包車間。
5、自動控制系統根據安裝在輸送系統上的跑偏、打滑、堵料等開關信號，有效地監視輸送系統的運行情況，保障生產安全、穩定地運行。
本發明的糖廠白砂糖熟化倉智能控制系統的智能控制要點：
（1）通過本智能控制系統控制膠帶輸送機、斗式提升機、布料器，使熟化倉內白砂糖布料均勻，同時，根據重量信號對入料量進行計量，根據速度、跑偏、電流、溫度等信號，對膠帶輸送機、斗式提升機、布料器進行監控，保障設備的正常運行。
（2）根據熟化倉內白砂糖的溫度、水分，智能地控制熟化倉底部的進風量，保證白砂糖在72小時內溫度、水分控制在一定范圍，達到熟化、避免白砂糖結塊的目的。
（3）根據熟化倉內的溫度和相對濕度信號，智能地控制熟化倉上部的暖風進風量，必要時還要控制熟化倉墻壁的伴熱系統，保持熟化倉內的溫度和相對濕度在一定范圍。
（4）根據熟化時間、溫度、水分等信號以及出料速率的要求，智能地控制不同的卸料斗閥門和膠帶輸送機，使達到熟化標準的白砂糖按先進先出的原則排出，送去包裝。
（5）本智能控制系統還預留與暖通系統PLC以及全廠DCS的通訊接口，為實現制糖全流程信息化打下堅實的基礎。
本發明的糖廠白砂糖熟化倉智能控制系統的自動控制系統采用DCS或PLC控制系統和溫度、濕度、水分、流量、物位等傳感器、控制閥門和跑偏、打滑、防凍、堵料等開關、控制電纜等，運用智能控制技術構建成糖廠白砂糖熟化倉智能控制系統，實現對白砂糖熟化過程的均勻布料、溫度、相對濕度、水分、料位、熟化時間、出料的順序和速率進行智能控制，使熟化后白砂糖的溫度、水分、熟化時間、進出料的速率達到熟化工藝標準，從根本上有效地解決白砂糖結塊問題。所謂白砂糖的熟化就是讓白砂糖在熟化倉內利用通風或加熱手段，在一定的時間內控制其溫度、水分和空氣的相對濕度，使白砂糖不易結塊，本發明在國內率先實現糖廠白砂糖熟化倉智能控制系統的自主研發，填補我國的一項技術空白，是我國制糖產業共性關鍵技術的一項突破，將為我國數千萬噸價值數千億元白砂糖的質量提供可靠保障。本發明意義非常重大、非常必要、非常緊迫、市場需求非常強烈，而且市場很廣闊。
附圖說明
圖1是本發明的糖廠白砂糖熟化倉智能控制系統的實施系統圖；
圖中的序號的名稱為：
1、進料輸送系統，2、上部溫度控制系統，3、上部風量控制閥，4、上部空氣相對濕度傳感器，5、上部空氣溫度傳感器，6、自動控制系統，7、熟化倉，8、白砂糖溫度傳感器，9、白砂糖水分傳感器，10、下部溫度控制系統，11、下部風量控制閥，12、卸料閥，13、卸料斗，14、出料輸送系統。
具體實施方式
為了使本發明的技術方案和優點更加清楚，下面結合本發明的實施例，對本發明的技術方案進行清楚、完整地描述。
如圖所示：
本發明的糖廠白砂糖熟化倉智能控制系統，其包括自動控制系統6、熟化倉7和溫度控制系統；所述的熟化倉7底部設置有多個卸料斗13，卸料斗13上安裝有卸料閥12；溫度控制系統分為上部溫度控制系統2和下部溫度控制系統10，上部溫度控制系統2通過安裝有上部風量控制閥3的上進風管與熟化倉7上部連通，熟化倉7上部安裝有上部空氣相對濕度傳感器4和上部空氣溫度傳感器5；下部溫度控制系統10通過安裝有下部風量控制閥11的下進風管與熟化倉7下部連通，熟化倉7下部安裝有白砂糖溫度傳感器8和白砂糖水分傳感器9；自動控制系統6通過控制電纜分別與溫度控制系統、上部空氣相對濕度傳感器4、上部空氣溫度傳感器5、白砂糖溫度傳感器8、白砂糖水分傳感器9和卸料閥12連接。
所述的自動控制系統6根據熟化倉7的上部空氣相對濕度傳感器4和熟化倉7的上部空氣溫度傳感器5的信號，控制上部溫度控制系統2的上部風量控制閥3使熟化倉內部空氣溫度和空氣相對濕度控制達到熟化工藝的要求。
所述的自動控制系統6根據熟化倉7內部的白砂糖溫度傳感器8和熟化倉7內部的白砂糖水分傳感器9的信號，控制下部溫度控制系統10的下部風量控制閥11使白砂糖在熟化倉內經過72個小時的熟化后，溫度和水分達到熟化工藝的要求。
在白砂糖熟化時間達到72個小時后，白砂糖的溫度和水分達到工藝要求，自動控制系統6根據白砂糖先入先出原則，控制熟化倉7底部卸料斗13上的卸料閥12開啟和關閉，把熟化達標的白砂糖從熟化倉的卸料斗13卸出并輸送到裝包車間。
所述的自動控制系統6還監控輸送系統上的跑偏、打滑和堵料的信號，有效地監視輸送系統的運行情況，保障生產安全、穩定地運行。
所述的自動控制系統6為DCS控制系統或PLC控制系統。
還包括輸送系統，輸送系統分為進料輸送系統1和出料輸送系統14，進料輸送系統1將白砂糖從熟化倉7頂部的布料器送入；在熟化倉7內熟化后的白砂糖，從熟化倉7底部的多個卸料斗13排出并由出料輸送系統14輸送去包裝。
應用實施例：
廣西某糖廠應用本申請的糖廠白砂糖熟化倉智能控制系統，采用的熟化倉為10000t倉，熟化倉上部空氣溫度及相對濕度控制系統2通過安裝有上部風量控制閥3的上部空調送風管與熟化倉7上部連通，熟化倉7的上部還安裝有上部空氣相對濕度傳感器4和上部空氣溫度傳感器5；自動控制系統6根據熟化倉7的上部空氣相對濕度傳感器4、熟化倉7的上部空氣溫度傳感器5的信號，控制熟化倉上部空氣溫度及相對濕度控制系統2的上部風量控制閥3使熟化倉內部空氣溫度為25℃-30℃，保證倉頂空氣相對濕度為60%-65%。熟化倉下部白砂糖溫度及水分控制系統10通過安裝有下部風量控制閥11的下部空調送風管與熟化倉7下部連通；熟化倉7的下部還安裝有白砂糖溫度傳感器8和白砂糖水分傳感器9；自動控制系統6根據熟化倉7內部的白砂糖溫度傳感器8、熟化倉7內部的白砂糖水分傳感器9的信號，控制熟化倉下部白砂糖溫度及水分控制系統10的下部風量控制閥11使白砂糖在熟化倉內經過72個小時的熟化后，白砂糖出倉物料含水分≤0.02%；白砂糖熟化后出料溫度為26℃。進料輸送系統1包括：由一號輸送電機驅動的一號輸送機、由一號提升電機驅動的一號提升機和由二號輸送電機驅動的二號輸送機；一號輸送機1將從制糖車間生產出來的白砂糖送到一號提升機，升高到熟化倉7頂部的二號輸送機5送入熟化倉7內頂部的布料器，由布料器均勻分布到熟化倉7內；出料輸送系統14包括：由二號提升電機驅動的二號提升機、包裝輸送機、由中轉輸送電機驅動的中轉輸送機和由卸料輸送電機驅動的卸料輸送機；白砂糖在熟化倉經過一定的時間熟化后，自動控制系統6控制卸料斗13上的卸料斗閥12，按照先進先出的原則從熟化倉7底部很多的卸料斗13排出到卸料輸送機上，再經中轉輸送機輸送到二號提升機升高后經包裝輸送機送到包裝車間包裝。該糖廠利用本申請的糖廠白砂糖熟化倉智能控制系統在2015年榨季換回了因結塊而銷售不出去或遭退貨造成的損失約2850萬元。
上述說明并非是對本發明的限制，本發明也并不限于上述實例，本技術領域的普通技術人員，在本發明的實質范圍內，作出的變化、改型、添加或替換，都應屬于本發明的保護范圍。