[发明专利]一种热杀菌自动纠偏智能盒

权利要求书

1.一种热杀菌自动纠偏智能盒，用于纠正已搭载可编程逻辑控制器PLC的杀菌釜中的杀菌过程；其特征在于，包括：

(1)PLC/单片机通信单元：实时读取PLC采集的杀菌釜温度序列T′_Ri和运行状态并传输至信号处理单元；同时将信号处理单元处理的反馈信号传输至PLC；

(2)单片机信号处理单元：根据PLC/单片机通信单元获得的参数计算冷点温度T_i、实时杀菌值F2和预计杀菌值F1，将其与设定杀菌值F0比较，根据结果对杀菌釜杀菌温度进行纠偏；具体步骤如下：

(2.1)获取设置的杀菌参数，包括保温温度、冷却温度、升温时间、保温时间、冷却时间和设定杀菌值F0，生成杀菌釜的预期温度序列T_Ri；在杀菌过程进行中，通过读取PLC得到当前时序的实时温度T′_Ri，对温度序列T_Ri进行更新，并根据更新后的杀菌釜温度序列T′_Ri计算杀菌釜中食品中心的冷点温度T_i，计算公式如下：

其中，下标i为自然数，表示序号，T₀是初始温度，k和j是杀菌釜中食品的温变因子和滞后因子；

(2.2)根据步骤(2.1)，取i为当前时刻，计算得到的冷点温度T_i计算实时杀菌值F2：

其中，T_ref是低酸食品的基准温度，为121.1摄氏度；

当冷却时间结束时，得到的温度序列为完整杀菌序列T_RI，进一步计算得到预计杀菌结束后可达到的预计总杀菌值F1：

其中，I为冷却时间结束时得到的完整杀菌序列T_RI的序号；

(2.3)比较实时杀菌值F2、预计杀菌值F1与设定杀菌值F0的大小：

若F2大于F0，则控制杀菌釜即刻进入冷却段；

若F1小于F0，当保温温度不大于设定最高温度时，保温段的杀菌温度循环上升0.5度直至其与设定杀菌值偏差为5s以内；

若F2小于F0、F1大于F0，则循环缩短保温时间10s直至其与F0偏差为5s以内；

(2.4)将纠偏方式通过PLC/单片机通信单元传输至PLC对杀菌釜杀菌过程进行纠偏；

(3)单片机/PC通信单元；将单片机中的运行记录传输至PC显示；将PLC通信参数、纠偏参数传输至单片机。

2.根据权利要求1所述的热杀菌自动纠偏智能盒，其特征在于，所述PLC/单片机通信单元的硬件包括RS485或RS422串行总线和MAX232芯片，实时读取PLC数据经MAX232芯片调平后再传输至单片机。

3.根据权利要求1所述的热杀菌自动纠偏智能盒，其特征在于，所述单片机/PC通信单元的硬件为FT232芯片。

4.根据权利要求1所述的热杀菌自动纠偏智能盒，其特征在于，所述热杀菌自动纠偏智能盒还包括EEPROM。