基于PLC的人参蒸制、烘干自动加工设备系统设计

１ ． ２加工 方 案对比
传 统 加 工 方 法 ：参 农 将煮 好 的人 参 放 置 在 烘 干 窑 内 ，以５ 吨人 参量 为 例 ，采 用通 热风 烘干 的 方 法 加 工 ，大 约 需要 近 １ ５ 天 左 右 的 时 间才 能 完 成 ，
在 耗 能 高 、用 时 长 、 质 量 低等 问题 。吉林 省 是人
宫百香 ，孙 宝玉 ，张 西龙
ＧＯＮＧ Ｂａ ｉ — ｘ ｉ ａ ｎ ｇ， ＳＵＮ Ｂ ａ ｏ — ｙ ｕ ， ＺＨＡＮＧ Ｘｉ — ｌ ｏ ｎ ｇ
（ 长春工业大学 机电工程学 院，长春 １ ３ ０ ０ １ ２ ） 摘 要 ：针对传统的人参加工方 法存在严重的浪费 时间和能源等问题 ，设计 基于Ｐ Ｌ Ｃ 的人参蒸制和 烘干 于一体的 自动加 工设备。采用西 门子公 司的￥ ７ －２ ０ ０ 系列作为 系统的控制主机 ，研究 了控制系 统的硬件配置 、输入／ 输出点分配 以及软件设计方法 。该设备 能够省 时、节 能、高效地加 工人
，
工时间和加工质量 。
２ ・ １整体结构设计
收稿 日期：２ ０ １ ３ － ０ ７ － ０ ９ 基 金 项 目：吉 林 省 教 育 厅 科 技 发 展 基 金项 目 （ ２ ０ １ ０ ０ ８ ３ ） 作者简介：宫百香 （ １ ９ ６ ５一），女，硕士 ，副教授 ，主要从事 图学及Ｃ Ａ Ｄ， Ｃ ［ ５ ４ １ 第３ ５ 卷 第１ １ 期 ２ ０ １ ３ － １ １ （ 上）
Ｄ ｏ ｉ ：１ ０ ． ３ ９ ６ ９ ／ Ｊ ． ｉ ｓ ｓ ｎ ． １ ０ ０ ９ － ０ １ ３ ４ ． ２ ０ １ ３ ． １ １ （ 上） ．生 物科 学 的发 展 ，人 参 的种 植 技 术 得 到 广泛 地 推 广 ，从 而 提 高 了人 参 的产 量 ，大 大 降 低 了人 参 的价 格 。但 是 ，对 人 参 的加 工 一 直存
体 化 加 工 方法 改变 以往 只用 热 风炉 烘 干 的 技 术现
状 ，开 发 集蒸 煮和 真 空 烘 干 为一 体 的 自动 加 工设 备 。以５ 吨人 参量 为例 ，只需要２ ・ ５ 天 ，就 可 以加工 完 成 ，高 效节 能 。且 设 备 的 能量 来 源 于 有 机 质燃 料 （ 如 秸秆 ） ，燃 料 燃 烧 不 产 生环 境 污 染 ，实现
参 的三 分之 一 ，年 产量却 达２ ５ ． ６ ＂ Ｉ Ｌ ￣ 。造 成这 种现
状 的症 结 所 在 主 要 是 生 产管 理 较 为 粗 放 ， 加工 企 业 各 自为 战 ，加工 工艺 参数 不统 一 ［ １ ］ 。为 了提高 人 参 的加工 效 率 ，文 中设计 了一 种基 于Ｐ Ｌ Ｃ（ 可编 程 序控 制器 ）的人 参蒸 制 、烘干 自动 化加 工设 备 ，并
参 的 品 质 。 因 此 ， 人 参 粗 加 工 时 ， 为 了 便 于 储
銮 薹 言
昌
誓
关闭和电机 的启动停止，节省 了不必要的线路连 接 ，从 而提 高 了系统 的稳定 性和 安全性 。 综上 所 述 两 种 方 法 ， 由于 蒸 制 、烘 干 时 间和
能 量 消耗 分 别 是 影 响 人参 加 工 效 率 和加 工成 本 的
详细 介绍 了设 备 的机 械部 分设计 和控制 部分设 计 。
环 保 。在 加工 过程 中利 用Ｐ Ｌ ｃ 实现 自动 控 制 ，可 以
人 参 加 工 要 求 及 方 案 对 比
１ ． １ 人参的特性与加工要求 由于 鲜 参 含 水 量 比较 高 ，不 利 于 存 储 ，并 且 经 过 特 殊 方法 加 工 出来 的 人 参 能 够进 一 步 提 高 人
且 能 源 消 耗 大 。 目前 ，国 内 生 产厂 家 生 产 的 人参
烘干 机主 要就 是热 风烘干炉 ，但 不具 有人参 加工过 程 的蒸煮 工序 。虽然热风 烘干 炉的效 率较参 农 的加 工 方法有所 提高 ，但仍 然不能满 足市场 的要求 。 一 体 化 加 工 方 法 ： 与传 统 加 工 方 法 不 同 ，一
参 的 主 产 区 ，人 参种 植 面 积达 到４ ２ ０ ０ 万平 方 米， 鲜 参总产量达１ ． ５ 万 吨左 右 ，产 出量 占全 国 的８ ５ ％， 占世 界 的７ ０ ％以上 ，年 总 产量 ６ 亿 元余 人 民币 。但 据 权 威 资 料 显 示 ，韩 国 的人 参 产 量 不 足 吉 林 省人
１ 訇 化
基于Ｐ Ｌ Ｃ 的人参蒸制 、烘 干 自动加工设备系统设计
Ｄｅｓｉ ｇｎ ｏｆ ｇｉ ｎｓ ｅｎｇ ｓ ｔ ｅａｍ ｉ ｎ ｇ ａｎｄ ｓ ｔ ｏｖ ｉ ｎｇ ｏｆ ａｕｔ ｏｍ ａｔ ｅｄ ｍ ａｃｈｉ ｎ ｉ ｎｇ
ｅｑｕｉ ｐｍ ｅｎｔ ｂａｓ ｅｄ ｏｎ ＰＬＣ
参 ，较传统方法 效率提 高５ 倍 以上 ， 缩 短了资金周转时间 ，并防止 了鲜参大量的 囤积 。蒸制 、 烘干为一体加工设备的实现 ，能够极大地提高中国人参产业在国内、外市场的竞争力。 关键词 ：人参蒸制和烘干 ；一体 化 ； Ｐ Ｌ Ｃ ；高效 ；竞争力 中囝分类号 ：Ｔ Ｐ ２ ７ ３ 文献标识码 ：Ａ 文章编号 ：１ ０ ０ ９ —０ １ ３ ４ （ ２ ０ １ ３ ） １ １ （ 上） 一０ ０ ５ ４ —０ ３
存 ，大 约８ ０ ％的鲜参 都需 要先 后经过 浸润 、洗 刷 、
主 要 因 素 ，所 以能 自动 控 制 且 集 蒸 制 和烘 干 为 一
分 选 、精 洗 、 蒸 制 、 晾 晒 、高 温 烘 干 、 打潮 、下
体 的加工设 备具 有 明显的优 势 。
和 烘 ： 干 是 两 个 主 要 篓 的 环 节 装 三 三 葶 ２结 构 设 计 及工 作 原 理 它 们 决 定 着人 参 的加 … … … … 。… ～。 一