适用于多性状不同批次的茶叶的连续萎凋流水线实现方法
【专利摘要】本发明公开了一种用于茶叶自动化生产线的茶叶萎凋加工方法，将茶叶传送带进行物理分隔成多个加工单元，再将每个上述加工单元沿茶叶传送带运行方向进行理论分割，分割成N份，每份作为一个理论加工小格，对每个理论加工小格的萎凋加工参数值进行测量，然后计算每一加工单元的萎凋加工参数加权平均，利用该加工参数加权平均加工后移动一个理论加工小格的距离再次进行检测、测量、计算加权平均操作，循环至茶叶全部加工完毕。本发明克服了现有加工方法中边加工边做茶的原始加工方法和单一生产线生产单一性状茶的缺陷，经过适时检测可以针对不同的加工工艺给出最恰当的加工方法，提高了加工效率，实现了茶叶自动化流水线生产。
【专利说明】适用于多性状不同批次的茶叶的连续萎凋流水线实现方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及茶叶加工领域，尤其涉及适用于多性状不同批次的茶叶的连续萎凋流 水线实现方法。
【背景技术】
[0002] 茶叶自动化流水生产线由茶叶的脱水、分级、杀青、理条、炒制、微波回潮、辉锅提 香及筛选等设备通过茶叶输送装置、投料装置连接而成，整个生产线均由中央控制柜自动 控制。它有效地解决了目前茶叶生产存在的加工分散、质量参差不齐及人力、设备资源浪费 的问题。并且自动化程度高、产品质量好、生产周期短，特别是将复杂的人工技术劳动转换 成智能化的流水线生产方式，可以节约大量的人力资源，生产成本低，设备投资少且技术容 易掌握。
[0003] 萎凋是茶叶加工中很重要的一道工序。由于刚采摘下来的芽叶由于水分含量高， 细胞呈饱和水状态，芽叶鲜活膨硬，只有经过适度的萎凋，使芽叶水分大量消散，使其弹性、 硬度、重量和体积大幅度降低，在此过程中发生复杂的化学变化，形成茶叶特有的香气、滋 味及水色的成分或其先驱物质，所以只有提高萎凋的加工工艺，才能获得优良的产品。
[0004] 国内现有茶叶萎凋做青专利有： 专利号200720008218. 7的专利茶叶自动化萎凋装置公开了一种通过多级传送带对茶 叶进行运输，当茶叶经过不同温度区域的时候进行萎凋。
[0005] 专利号201220367196. 4的实用新型专利一种可调温茶叶萎凋房结构公开了一种 设计出一种萎凋房，把茶叶放在萎凋架上，在自然萎凋的基础上外加加热装置和通风装置， 形成空气对流，对茶叶进行萎凋。
[0006] 专利号201210293139. 0的发明专利远红外茶叶萎凋机公开了一种设计出一种萎 凋箱体，通过多级茶叶输送装置延长萎凋的加工距离，在这基础上外加红外加热装置对茶 叶进行加热，实现萎凋加工。
[0007] 由现有的这些专利可以看出，有关茶叶萎凋的装置和方法都只是在同一时间内针 对同一品种的茶叶进行加工，不同品种的茶叶就需要不同设备来加工，并且由于生产设备 也不能完全实现自动化、智能化，在茶叶的加工过程中对茶叶的种类、采摘时间、采摘地点 都有特定的要求，并且连续式加工不同种类的茶叶目前还不能综合实现。这样不同种类的 茶叶，不同性状的茶叶就要设计出不同种类和数量的茶叶萎凋加工设备，在茶叶数量一定 的情况下，对资源的利用率不高，并且占用大量的空间，并且由于自动化程度比较低，对人 力资源需求较高，不能实现大批量茶叶加工生产。
[0008]在萎凋过程中由于茶叶的品种不同，采摘时间和采摘地点也不一样，以及其他相 关因素，导致茶叶加工工艺需要根据茶叶的这些不同的因素调整加工工艺，并且最后成品 的要求不同，同一品种，同一性状的的加工工艺也不同。为此提出一种连续性的茶叶萎凋加 工方法，该方法的建立克服了现有工序能力只能进行单个工艺参数或工艺指标控制能力， 可以对每一个微分单元进行单独控制。并且在自动化流水线生产的基础上实现大批量茶叶 加工，为制作出高品质茶叶，提高茶叶的萎凋效率，保证茶叶在加工过程中的每一道工序都 最高质量的完成提供了有力的基础支撑。
【发明内容】
[0009] 本发明要解决的技术问题在于现有茶叶萎凋工序只能进行单个工艺参数或工艺 指标的控制能力，提出了一种将茶叶分为多个加工单元，对每个加工单元进行单独控制，且 在自动化流水线生产的基础上实现大批量茶叶加工的一种连续的茶叶萎凋加工方法。
[0010] 为达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：适用于多性状不同批次的茶叶的 连续萎凋流水线实现方法，由以下步骤实现： (1) 、将茶叶传送带进行物理分隔，每一分隔长度均相等，每一物理分隔作为茶叶的一 个独立的加工单元； (2)、将采摘来的茶叶进行进行性状检测，刚采摘来的茶叶种类不止一种，则按照种类 分类号后再进行性状检测，性状检测结果类似并且种类的茶叶置于茶叶传送带上的同一加 工单元内；根据测得茶叶性状计算出萎凋加工参数值； (3)、将每个上述加工单元沿茶叶传送带运行方向进行理论分割，分割成N份，每 份作为一个理论加工小格，在某一时刻每一个理论加工小格的萎凋加工参数值设为 ……& ,每一个理论加工小格所对应的权值为圬/2爲/4…… 则在上述理论加工小格所在的加工单元内的N个理论加工小格的萎凋加工参数加权 平均i为：
【权利要求】
1. 适用于多性状不同批次的茶叶的连续萎凋流水线实现方法，其特征在于，由以下步 骤实现： (1) 、将茶叶传送带进行物理分隔，每一分隔长度均相等，每一物理分隔作为茶叶的一 个独立的加工单元； (2)、将采摘来的茶叶进行进行性状检测，刚采摘来的茶叶种类不止一种，则按照种类 分类号后再进行性状检测，性状检测结果类似并且种类的茶叶置于茶叶传送带上的同一加 工单元内；根据测得茶叶性状计算出萎凋加工参数值； (3) 、将每个上述加工单元沿茶叶传送带运行方向进行理论分割，分割成N份，每 份作为一个理论加工小格，在某一时刻每一个理论加工小格的萎凋加工参数值设为 K1jS2iX3^3……h,每一个理论加工小格所对应的权值为圬右爲右……fJfc 则在上述理论加工小格所在的加工单元内的N个理论加工小格的萎凋加工参数加权 平均X为： Z_ (t)f2-Hi3(t)f3+x4(t)f4 +..…^ χ---r-~~'hV (4) 、利用计算出的萎凋加工参数加权平均i对各个加工单元的茶叶进行加工，加工一 段时间后停止萎凋加工，传送带移动一个理论加工小格的距离，重新对萎凋加工参数值进 行测量并计算这一阶段的萎凋加工参数加权平均，利用计算出的新的萎凋加工参数加权平 均对各个加工单元的茶叶进行新一轮的加工，如此往复循环，直到所有茶叶加工完毕。
2. 根据权利要求1所述的适用于多性状不同批次的茶叶的连续萎凋流水线实现方法， 其特征在于：所述萎凋加工参数值包括加热吹风量、茶叶叶片含水率和茶叶性状。
3. 根据权利要求1所述的适用于多性状不同批次的茶叶的连续萎凋流水线实现方法， 其特征在于：所述萎凋加工参数值的测量方法为在萎凋加工设备内每个所述加工单元的正 上方设置光谱检测，用于测量每一理论加工小格的包括茶叶叶片含水率、叶片色差、叶片性 状、光谱成像在内的因素，将检测到的数据根据上述给出的权值改变下一步的加工量，由于 当传送带暂停时，所对应每一加工单元的权值不同，所以加工量是根据当前的权值确定每 一理论加工小格加工量的大小。
4. 根据权利要求1所述的适用于多性状不同批次的茶叶的连续萎凋流水线实现方法， 其特征在于：所述萎凋加工参数值的测量方法为在萎凋加工设备内在加工单元的正上方设 置摄像头检测，用于测量每一理论加工小格的包括茶叶叶片含水率、叶片色差、叶片性状、 光谱成像在内的因素，将检测到的数据根据上述给出的权值改变下一步的加工量，由于当 传送带暂停时，所对应每一加工单元的权值不同，所以加工量是根据当前的权值确定每一 理论加工小格加工量的大小。
5. 根据权利要求1所述的适用于多性状不同批次的茶叶的连续萎凋流水线实现方法， 其特征在于：所述茶叶传送带物理分隔成一个个加工单元，在相邻的加工单元之间加装挡 板，挡板装在茶叶传送带和茶叶的上方，挡板与固定的机架连接在一起，挡板的下边缘与茶 叶层有一定的距离，从而使得传送带在进行间歇运动时可以针对当前大格中的茶叶进行单 独加工，减少在加工时对相邻大格中茶叶的影响。
6. 根据权利要求5所述的适用于多性状不同批次的茶叶的连续萎凋流水线实现方法， 其特征在于：所述茶叶传送带上方的机架上安装光源加热装置，并且在两挡板之间安装吹 风装置，相邻的两块加工单元之间的吹风装置在物料前进方向呈左右对称布置，并且每个 加工单元只安装一侧的吹风装置，这样在宽度方向上既实现温度补偿，也增加了萎凋加工 的均匀性。
7. 根据权利要求1所述的适用于多性状不同批次的茶叶的连续萎凋流水线实现方法， 其特征在于：通过加权平均公式对采集到的每个数据进行分析处理，这个加权公式针对每 一个细分之后的小格进行相应的数据处理，然后与给定权值进行比较，比较之后的差值传 送带控制系统中，控制系统对相应的控制器发出指令，控制器再控制执行器，执行器对加工 设备进行调整，进行下一步的茶叶加工；然后在进行下一次检测时对采集来的数据进行同 样流程的处理分析与理论值作比较，并且做出相应的校正，根据加工完成时的茶叶叶片含 水率、叶片色差、叶片性状适时做出相应的调整，如此细分之后的每一理论加工小格中的茶 叶在加工完成时均能达到相应的指标，所以整体的茶叶也达到了相应的指标，这样不同性 状的茶叶在进入生产加工线是系统所作出相应的检测，根据不同的性状，分成不同的加工 单元，不同的加工单元又进行不同的单独加工，从而实现综合加工，也实现了流水线加工。
【文档编号】A23F3/06GK104304522SQ201410484349
【公开日】2015年1月28日 申请日期:2014年9月19日 优先权日:2014年9月19日
【发明者】赵章风, 张宪, 钟江, 乔欣, 金明生, 张利, 计时鸣 申请人:浙江工业大学