[发明专利]一种智能全自动兰姆酒勾兑方法

说明书

技术领域

本发明涉及兰姆酒的自动勾兑方法，特别涉及一种智能全自动兰姆酒勾兑方法。

背景技术

兰姆酒生产企业根据工艺及窖藏时间的差异，将各兰姆酒分成风格、质量和特色不同的多个规格。各规格的兰姆酒虽然在口感、风味方面各有各的优势，但是均或多或少地存在口感不丰满、风味寡淡、入口不柔和、酸涩杂味等缺点。因此，各规格的窖藏兰姆酒通常不会直接灌装销售，而是用作基酒按合理比例进行勾兑，通过取长补短使酒体完美、风格突出、感官品质平衡，最终达到提高兰姆酒品质的目的。

然而，目前所用的传统勾兑技术中，需要根据品酒师的感官评价，来主观地选取适合的基酒，并设定各基酒的勾兑比例。当批次、原料、年份、气候、窖池等因素发生变化后，同一规格基酒的品质也会相应发生变化，因此为了保持勾兑酒品质的一致性，需要品酒师在常年生产中不断地评价、选择基酒，并随着基酒的品质波动来调整基酒的比例。但是，由于各品酒师主观地感官评价标准存在差异，以及品酒师的心情、感观评价能力等主观因素会随外界条件变化而发生波动，均会引起不同批次勾兑酒的品质发生细微变化。为了解决这一问题，需开发一种智能全自动兰姆酒勾兑方法，来代替基于人工的传统勾兑方法。

发明内容

本申请人针对传统勾兑方法的上述局限性，进行研究和探索，提供一种智能全自动兰姆酒勾兑方法，采用如下方案：

一种智能全自动兰姆酒勾兑的设备主要包括：基酒罐、泵、变频器、勾兑罐、电子鼻、采集卡、工控机、液位变送器等；

工控机通过采集卡与变频器、电子鼻、液位变送器进行数据通信，实现变频器的控制与电子鼻信号、液位信号的采集；

一种智能全自动兰姆酒勾兑的设备包括多个基酒罐，基酒罐中装有不同的基酒，基酒罐通过管路及泵与勾兑罐连接，将基酒由基酒罐通过泵注入勾兑罐，勾兑罐底部装有搅拌装置保障充分混合；

勾兑罐底部装有液位传感器，用于测量勾兑罐中勾兑酒的液位高度；液位传感器数据信号通过采集卡送入工控机，工控机可根据此信号结合勾兑罐内径来计算勾兑罐内勾兑酒的体积；

变频器通过数据线控制泵的功率，可在0～100％范围内调节泵的流量；

工控机中预装有自动勾兑专家系统。自动勾兑专家系统由数据库、基酒自动选取算法、自动勾兑算法构成；其中数据库中预存有：可选勾兑酒的特征气味峰值、各勾兑酒对应的多个基酒及其的初始流量、各基酒的特征气味峰值。

工控机可根据目标勾兑酒，从预存数据库中获得本次勾兑对应的基酒及其特征峰值，通过采集卡获得电子鼻采集的各基酒罐特征气味峰值，通过基酒自动选取算法计算所有基酒罐中基酒与预存基酒的特征气味峰值误差，并选取与预存基酒误差最小的基酒罐中基酒作为本次勾兑的基酒；

工控机根据自动勾兑专家系统中数据库中的初始流量通过变频器控制泵的功率开始第一轮勾兑；通过自动勾兑算法，以目标勾兑酒的特征气味峰值为目标峰值，基于线性方程组求解下一勾兑轮次勾兑基酒流量的改变量，通过变频器控制泵的功率改变基酒的勾兑比例完成下一勾兑轮次。每隔固定的时间间隔后，重复上述工作，完成各轮勾兑；液位变送器采集的勾兑罐中勾兑酒液位到达所需勾兑酒量时自动勾兑过程结束。

本发明中工控机预存的基酒自动选取算法是为达到以下目的：选择目标勾兑酒后，工控机可从数据库中得到该勾兑酒对应的预存基酒及初始流量(以3种基酒为例)，电子鼻检测所有基酒罐中基酒的特征气味峰值，基酒自动选取算法计算所有基酒罐中基酒与预存基酒对应目标勾兑酒特征气味峰值的误差，选取误差最小基酒用于本次勾兑。

以勾兑专家系统预存本次勾兑规格对应基酒数量为3、本次勾兑对应勾兑酒特征气味峰峰值数量为3为例，所有基酒罐中基酒与预存基酒的特征气味峰值的误差为：

其中：A_skj(k＝1、2、3，j＝1、2、3)为专家系统数据库中第k种预存基酒第j个特征气味峰值；

A_bij(i＝1、2、3…，j＝1、2、3)为第i个基酒罐中第j个特征气味峰值；

E_ik(i＝1、2、3…，k＝1、2、3)为第i个基酒罐基酒与数据库中预存第j种基酒特征气味峰值之间的误差；

计算误差E_ik，选取E_i1(i＝1、2、3…)中最小值对应的第i个基酒罐中基酒用于勾兑，该基酒的初始流量设为第1种预存基酒的初始流量；以此类推，完成所有预存基酒对应基酒及初始流量的确定。