普洱茶发酵PLC自动控制与关键设备的研发-黄云战(主题报告)

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1、普洱茶发发酵PLLC自动动控制与与关键设备备的研发黄云战11 周周红杰22*赵永洁洁4马振纲纲熊同强强郝强黄鹤3陈帆5（1云云南农业业大学工工程技术术学院，昆昆明65502001；2云南南农业大大学普洱洱茶学院院，昆明明65002011；3云南农农业大学学农科实实验中心心，昆明明65002011；4昆明明铁道职职业技术术学院，昆昆明65502008；5昆明理理工大学学，昆明明65000511）摘 要:普洱茶茶是云南南独有的的特产茶茶，是云云南省主主要的经经济作物物之一。由由于特殊殊的原料料、环境境及加工工工艺，使普洱茶茶具有它的的独特性性。然而而国内外外对普洱洱茶研究究起步较较晚，其其规范化化

2、、产业业化及自自动化程程度较低低，尤其其是对普洱茶茶生产过过程中的的环境条条件，加加工工序序自动检检测、自自动控制制、关键键设备与与品质鉴鉴定等研研究处于于滞后状状态，严严重阻碍碍了普洱洱茶产业业的健康康发展。论文以国家科技支撑计划项目为依托，以云南大叶种晒青毛茶为制作原料，生物技术与现代工业自动控制技术相互结合，采用PLC技术，围绕发酵加工工艺过程自动控制及关键设备开展了一系列的研究与开发，取得了很好的成绩。关键词：普洱茶茶发酵；PLCC自动控控制；关键设备备；研发目前国内内普洱茶茶的加工工仍然停停留在传传统加工工模式上上，手工工作坊占占有较大大的比重重，有一一定规模模的生产产企业加加工设备

3、备简陋，生生产技术术工人基基本承袭袭经验式式的加工工，使得得普洱茶茶的品质质稳定性性差。普普洱茶加加工企业业未形成成规模化化、加工工自动化化的生产产体系，也也未形成成清洁化化和标准化化的生产产管理平平台。HUANNG YYun-ZhaanZHOOU HHongg-Jiie* ZHHAO Yonng-JJie44 MMA ZZhenn-GaangXIOONG Tonng-QQianngHAOO Qiiangg HHUANNG HHe CCHENN Faan5(1.KKunmmingg Innstiitutte oof RRaillwayyTecchnoologgyCoolleege,Kunnmi

4、nng 66502208,Chiina;2.Coolleege of Puer teaa, YuunnaanAggriccultturaalUnniveersiity,Kunnminng 66502201,Chiina;3. YYunnnan Agrricuultuurall Unniveersiity,Kunnminng 66502201,Chiina;4.,KKunmmingg Innstiitutte oof RRaillwayy Teechnnoloogy Colllegge,KKunmmingg 65502008,CChinna;5.Kunnminng UUnivverssityy

5、off Scciennce & TTechhnollogyy,Kuunmiing 65000511,Chhinaa)基金项目目：国家家科技部部“十一五五”国家科科技支撑撑计划项项目“普洱茶茶加工关关键技术术研究与与应用”(20007BBAD558B002)；云南省省自然科科学基金金“十二五五”重点项项目“普洱茶茶加工工工艺与品品质关系系研究”(20009CCC0005)；云南省省发改委委20008年度度产业重重大关键键技术开开发项目目“普洱茶茶发酵新新技术研研究与推推广”2000816557-220作者简介介：黄云云战，（1953），男，教授，云南广南人，云南农业大学工程技术学院，主要从事机械

6、设计制造及其自动化研究。E-mail:ystyh*通讯讯作者：周红杰杰,（19622），男男，教授授，云南南普洱人人，云南南农业大大学普洱洱茶学院院，主要从从事茶叶叶科学研研究。 E-maiil: ynzzhj220033yaahooo.coom.ccn1 普洱茶发发酵自动动化控制制车间的的设计与与研究发酵是普普洱茶加加工生产产环节中中的关键键技术，对普洱茶茶品质的的现成有有很大的的影响。目目前，多多数茶厂厂采用传传统小作作坊式的的自然发发酵方式式对普洱洱茶进行行发酵，这这种发酵酵过程中中存在着着卫生条条件差、品品质不稳稳定、工工人劳动动强度大大、生产产效率低等等诸多问问题，严严重影响响普洱茶

7、茶产业的的健康、持持续、稳稳定、快快速发展展。因此此，普洱洱茶发酵酵自动控控制车间间的构建建对云南南普洱茶茶清洁化化、自动动化及产产业化生生产具有有重要的的意义。1.1 传统发发酵方式式笔者经过过大量的的调查发发现，一一些中小小茶厂多多采用传传统的普普洱茶渥渥堆发酵酵方式如如图所示示，在整整个过程程中出将将可能出出现以下下的问题题：1.1.1发酵酵场地较较为松散散，普洱洱茶堆摆摆放随便便，很多多普洱茶茶生产厂厂家没有有安全、卫卫生的意意识，将将普洱茶茶发酵堆堆任意放放置，严严重影响响了普洱洱茶产品品的安全全性和信信誉度，极极大程度度的影响响了普洱洱茶产业业的发展展，普洱洱茶生产产厂家的的发酵车

8、车间如图图14-44中所示示；1.1.2由于于普洱茶茶生产一一般都在在露天或或是在很很简陋的的厂房中中进行，所所以普洱洱茶堆内内的温度度和湿度度受外界界环境影影响很大大，发酵酵过程中中温湿度度不利于于控制；1.1.3在发发酵过程程中，普普洱茶堆堆内的发发酵很不不均匀，有有些茶叶叶已发酵酵完全，但但有些茶茶叶几乎乎没有任任何变化化，使普普洱茶产产品的稳稳定性不不高，影影响普洱洱茶的口口感和品品质；1.1.4在普普洱茶发发酵过程程中，会会出现堆堆内通气气量不足足的情况况，在一一定程度度上限制制了有益益微生物物的生长长和繁殖殖，影响响发酵的的速度和和质量；1.1.5按照照普洱茶茶发酵的的经验，一一次

9、渥堆堆生产普普洱茶的的量很大大（达到到十几吨吨甚至二二十几吨吨），这这样不仅仅不利于于各种工工序的操操作，而而且更不不利于根根据环境境及市场场的变化化做出相相应的生生产调整整；1.1.6普洱洱茶发酵酵过程中中有一些些工序需需要人工工操作，如如翻堆、潮潮水等，这这些工序序的工作作强度大大，而且且工作的的环境比比较差，在在翻堆过过程中会会出现大大量的粉粉尘污染染，对操操作工人人的健康康有一定定的影响响。 因因此 ，改进传传统的发发酵工艺艺对普洱洱茶品质质的提升升将具极极大的经经济利益益及有很很强的社社会意义义。2 普普洱茶发发酵自动动控制车车间的设设计2.1 年产百吨普洱洱茶发酵酵自动控控制车间间

10、结构及及内外参参数通过对茶茶厂的整整体构建建要求及及普洱茶茶发酵车车间进行行分析，分分析车间间各工序序流程关关系，确确定功能能车间外外观造型型和总体体结构，确确定设计计参数及及制约条条件。对对普洱茶茶发酵车车间实际际有效面面积进行行详细的的规划，绘绘制相应应的模型型图和工工程图，要要求对过过程控制制系统建建立各要要素的数数学模型型，进行行整体技技术经济济评价、设设计目标标考核和和系统优优化，选选出综合合性能指指标最优优的设计计方案。普洱茶发发酵车间间用木板板铺设底底面，所所铺设木木板上有有均匀的的小孔，下下方用高高30mmm-440mmm的木条条支撑，架架空下部部空间以以使靠近近底部的的茶叶所

11、所处的环环境和室室内温湿湿度基本本一样，并并满足通通风的需需要；设设计时考考虑到潮潮水和翻翻堆设备备两个工工序的完完成。设设计方案案主要是是将发酵酵茶堆用用木板或或者钢板板隔离地地面，在在一个干干净的环环境中发发酵，可可以使发发酵后的的普洱茶茶增加清清洁度和和安全性性。根据标准准化车间间的发酵酵量及雾雾化加湿湿设备布布局来确确定车间间的空间间尺寸，首首先十吨吨茶叶按按平铺厚厚度为11-1.3m计计算则需需要的占占地面积积60mm2，除去去分割出出去的控控制间330m22，由此此可以得得出标准准化车间间的所需需的面积积为900m2，为了了保证车车间发酵酵的清洁洁化，茶茶叶发酵酵所需的的60 m2

12、面积全全部采用用厚度33cm的的木板架架在离地地30ccm的高高度，下下面设有有排水沟沟和循环环通风道道，可以以使多余余的水分分或霉气气能及时时排出，雾雾化喷水水口的高高度设置置为2mm，为了了保证顶顶部不会会聚集雾雾化的水水分，车车间顶部部设计为为1200的人字字形，人人字形顶顶部距喷喷雾口11m，则则车间的的总高度度为3mm，车间间墙体11.5mm以下需需贴有瓷瓷砖，达达到卫生生标准；1.22m以上上用钢化化玻璃封封闭；地地面四周周装有排排水沟，以以便排水水需要。车车间地面面铺有地地板砖；在地板板转上铺铺设横梁梁支架，搭搭建3ccm厚的的木板使使普洱茶茶发酵离离地，离离地高度度约在330c

13、mm；墙壁壁装有进进、排风风机（车车间底部部装有进进风机，顶顶部装有有排风机机），以以达到良良好的对对流通风风效果，车车间顶部部采用人人字形不不锈钢顶顶结构且且装有一一定数量量紫外灯灯，起到到杀菌的的作用。220099.7月月完成了了车间的的建设并并进行了了现场发发酵。图2-11 发发酵车间间内外结结构图片片2.2普普洱茶发发酵自动动控制车车间布线线图在普洱茶茶发酵控控制专用用设备控控制的发发酵车间间里有四四路控制制回路，其其中加温温控制回回路中有有加热设设备六台台，每台台小型加加热设备备的功率率是3千千瓦，六六台加热热设备的的加热功功率为118千瓦瓦，普洱洱茶发酵酵控制专专用设备备加热控控制

14、回路路选择了了32AA的热继继电器，总总控制回回路选择择了1225A的的熔断器器 。因为发酵酵车间的的发酵容容量设计计比实际际生产的的要大，本本论文在在普洱茶茶发酵控控制专用用设备控控制的发发酵车间间中每一一边设计计了六个个供电点点，加温温设备可可以根据据发酵的的实际茶茶叶量（茶茶叶发酵酵堆高有有浮动空空间，决决定了每每次即使使发酵茶茶叶数量量一样，实实际渥堆堆的面积积却不一一样）自自由调整整到离茶茶叶发酵酵茶堆比比较近的的位置，增增加加温温效果。加加湿控制制回路，杀杀菌控制制回路及及排风控控制回路路的电气气布线如如下图22-2所所示；为后期的的维护与与检修提提供了方方便，本本论文根根据普洱洱

15、茶发酵酵的生产产现场情情况，设设计了强强电线路路的线号号，所有有导线均均套号码码管,插插座火线线号码依依次为 1011,1002,1103.1112,风扇火火线号码码均为 1311,紫外外灯火线线号码均均为 1141,所有零零线号码码均为 0,所所有地线线号码均均为1；所有插插座火线线均独立立取自控控制柜,所有插插座零线线共用,所有插插座地线线共用；所有插插座导线线均采用用4mmm铜线,其它所所用导线线均采用用2.55mm铜线。2.3 普洱洱茶发酵酵自动控控制车间间功能设设计及技技术路线线普洱茶优化车间设计精确潮水PH值检测外温湿度堆内温湿度杀菌装置加湿装置排风装置加温装置配置完善主控设备PL

16、C传感器数据记录数据传输数据分析数据处理数据采集HIM实时显示优质普洱茶品质形成控制参数控制过程可视化含水率检测图2-3 普洱洱茶自动动控制车车间设计计技术路路线图3 普普洱茶发发酵主控控系统设设计与开开发（专专利号：CN220144648887UU）普洱茶发发酵数据据传输采采用PLLC主控控设备和和计算机机处理系系统结合合设计研研制，在在普洱茶茶发酵过过程中，利利用现代代检测及及控制技技术、相相关仪器器设备，对对清洁化化车间及及箱体内内普洱茶茶发酵变变化过程程时时监监控，采采集数据据传输给给PLCC主控设设备和计计算机处处理系统统，由计计算机进进行处理理，实现现普洱茶茶发酵的的数字化化控制。

17、主主要由PPLC主主控设备备、传感感器（温温湿度传传感器）、变变送器、计计算机处处理系统统 （人人机界面面显示）、智智能化加加温和加加湿设备备等构成成,如图图所示。3-1PPLC控控制主控控设备外外形图3-2PPLC控控制主控控设备安安装图4 自自动控制制发酵车车间的现现场发酵酵调试PLC、传传感器部部分可监监测车间间环境温温度、车车间环境境湿度、茶茶叶温度度和茶叶叶含水率率。考虑虑调节设设备会使使得环境境的温湿湿度不均均匀，则则车间温温湿度各各取四个个采集点点，分置置于车间间四角，茶茶堆在发发酵过程程中，由由于微生生物的作作用，会会使得茶茶堆内层层和表层层的温度度的不一一致，由由于表层层在排

18、风风蒸发过过程中其其水分损损失较大大，在加加湿过程程中，表表层又得得水较多多，故在在茶堆内内温度和和含水率率传感器器分上中中下三层层分层放放置，车车间环境境温度、湿湿传感器器分别布布置在渥渥堆茶叶叶上方，均均匀分在在布四周周及中间间，距离离渥堆茶茶叶表面面大约11米左右右。加热热设备放放置于过过道两侧侧。4-1清清洁化自自动控制制车间发发酵现场场图5 自动雾化化加湿对对品质形形成的影影响及分分析5.1 雾化化加湿及及自动控控制自动雾化化加湿是是普洱茶茶发酵过过程中影影响品质质形成的的一个重重要环节节。根据据发酵流流程，茶茶叶经过过25%-300%的潮潮水搅拌拌均匀后后渥堆发酵酵。在445天的的

19、发酵工工程中，需需要对发发酵车间间环境进进行755%-90%的湿度度控制。经经多次实实验研究究分析，环境湿度的大小将直接影响堆内茶叶有益菌的生长繁殖，传统发酵的环境湿度是随天气的变化而变化的。通过实验验研究，本本设计采采用了TTTU-A-112超声声波加湿湿机，超超声波换换能器在在超高频频电磁振振荡源地地作用下下，就能能直接将将与压电电陶瓷接接触的液液体雾化化成100-330m的微微小颗粒粒。由这这种空化化作用产产生的冲冲击波将将以振子子的振动动频率不不断反复复，使液液体表面面产生有有限振幅幅的表面面张力波波。这种种张力波波的波头头飞散，使使水雾化，同同时产生生大量的的负离子子，变成成具有一一

20、定压力力的水雾雾喷出，与与空气融融合，达达到较大大空间环环境加湿湿的目的的。且加加湿效率率高，能能耗极小小。加湿机功功率为22.7KKW，额额定加湿湿量为33Kg/h，有有效加湿湿体积2200，喷喷头设置置与雾化化关系，根根据喷头头高度及及车间的的面积分分析，轴轴向视图图上每个个喷雾点点应设置置左右交交错两个个喷头，每每个喷头头相对于于水平线线各转过过4500喷口向向下倾斜斜，根据据试验测测得，在在此倾斜斜角下雾雾化颗粒粒沉降过过程能够够覆盖的的面积是是最大的的。 5-11自动控控制发酵酵车间渥渥堆发酵酵雾化加加湿效果果图5.2 发酵酵车间湿湿度自动动控制系系统分析析普洱茶发发酵车间间采用现现

21、代的检检测控制制技术及及设备，由由PLCC主控设设备、传传感器（湿湿度传感感器）、变变送器、计计算机处处理系统统 （人人机界面面显示）、自自动报警警系统、智智能化加加湿设备备等构成成。其工工作原理理是：通通过湿度度传感器器实时检检测采集集普洱茶茶发酵车车间环境境湿度变变化数据据，当环环境湿度度低于设设定的湿湿度值时时雾化加加湿设备备自动开开启，当当环境湿湿度高于于设定的的湿度值值时雾化化加湿设设备自动动停止并并且开启启风扇。自动雾化化加湿有有手动和和自动两两种方式式，手动动方式是是通过设设备自带带的传感感器及控控制系统统来设定定其工作作的湿度度范围，包包括上、下下限湿度度值的设设定。自自动控制

22、制则是通通过与主主控设备备的PLLC系统统现场分分析，对对实时采采集到的的不同点点湿度数数据经过过分析。车车间的湿湿度小于于75%的时候候，PLLC输出出信号给给控制柜柜，加湿湿机得到到启动信信号开始始工作，当当PLCC收到的的湿度信信号大于于90%的时候候，PLLC输出出信号给给控制柜柜，加湿湿设备停停止工作作如图所所示。5-1环环境湿度度变化规规律5-2环环境温度变化化规律6 双层不不锈钢自自动发酵酵罐研制制与开发发(专利号号：ZLL 20009 2 00111168889)6.1 双层层不锈钢钢自动发发酵罐研研制的意意义普洱茶加加工过程程中，发发酵翻堆堆是劳动动强度最最大的工工序，目目前

23、多为为人工完完成。传传统的翻翻堆是人人工采用用铁锹和和钉耙，将将发酵了了一段时时间的茶茶叶翻动动，并将将团状的的茶叶解解块、打打碎，并并从茶叶叶堆的一一端翻动动到另一一端。整整个翻堆堆的过程程不仅劳劳动强度度大，而而且卫生生程度差差，极大大程度上上影响了了茶叶的的品质。在在大规模模生产中中采用行行车式装装置的翻翻堆过程程机械化化，达到到快速便便捷，节节省人力力物力，并并能使茶茶叶在翻翻堆过程程中减少少污染，实实现清洁洁化生产产，将是是今后发发展的方方向。为了研究究普洱茶茶加工过过程中，发发酵过程程与品质质的形成成及各因因子间的的关系，课课题组研研制出不不锈钢双双层保湿湿自动湿湿水、旋旋转式发发

24、酵罐装装置如图图所示。该机械械将是集集潮水、渥渥堆、翻翻堆于一一体的多功功能普洱洱茶发酵酵机械。发发酵罐根根据普洱洱茶发酵酵的时间间，通过过主控设设备PLLC同时时对三组组发酵罐罐进行控控制，经经变频技技术设定定与普洱洱茶周期期相对应应的高、中中、低的的发酵罐罐转速，获获得6-1双双层不锈锈钢自动动发酵罐罐图最佳的翻翻堆速度度，产生生普洱茶茶发酵过过程中的的最佳翻翻堆效果果，实现现精确定定量雾化化潮水科科学化、规规范化 。实现现发酵罐罐最佳转转速与最最佳湿水水量及发发酵速度度间的关关系曲线线。实验验表明在在双层不锈钢钢发酵罐罐内发酵酵普洱茶茶时间周周期短，升升温快、保保湿好的的特点，较较准确得

25、得出各因因子之间间与品质质的变化化规律。实实现普洱洱茶多品品种、小小批量、精精品茶加加工发酵酵自动化化。不锈锈钢双层层自动湿湿水、旋旋转式发发酵设备备也为大大规模生生产提供供发酵过过程的一一系列理理论技术术参数，是是值得大大力开发发和推广广的理想想设备。6.2双双层不锈锈钢自动动发酵罐罐设计原原理双层不锈锈钢自动动旋转发发酵罐,主体是是一个双双层发酵酵罐，外外层和内内层均为为不锈钢钢。动力力装置通通过动力力传动装装置将动动力传送送到发酵酵罐上，发发酵罐旋旋转运动动，轴管管和搅拌拌管不动动。进而而轴管和和搅拌管管相对运运动，对对发酵罐罐内的茶茶叶进行行搅拌发发酵。潮潮水装置置提供发发酵过程程中的

26、进进水。整整个装置置都要有有支架和和其他装装置很好好的配合使使用。该设备是是一种多多功能的的普洱茶茶发酵机机械。设设计的最最终目的的是要给给出一个个经济合合理，可可靠的设设计方案案，使发发酵罐达达到运转转时强度度可靠，控控制系统统功能合合理。据据查阅及及调查发发现，各各类茶叶叶加工机机械比比比皆是，但但是自动动发酵罐罐还未见见到，中中小厂家家对普洱洱茶加工工均采用用传统工工艺，发发酵方式式一般都都是自然然渥堆，没没有大型型的专门门机械。 本次设设计针对对现阶段段普洱茶茶加工中中发酵机机械化的的不足进进行研究究与设计计。 通通过新设设备和新新技术的的使用，可可缩短普普洱茶生生产周期期（发酵酵周期

27、由由原来的的55天天缩短为为30天天，从而而提高生生产效率率35%），降降低生产产成本。发发酵过程程中的损损耗由原原来的118%降降低到112%。6.3 自动动发酵罐罐结构设设计6.3.1发酵酵罐材料料的选取取与应用用首先，既既要符合合食品加加工卫生生标准还还要实现现材料质质量轻便便及耐用用；由于于普洱茶茶发酵过过程中会会产生酸酸碱性变变化，所所以罐体体材料的的选取必必须符合合在发酵酵过程中中不发生生化学变变化，从从经济适适用和食食品安全全的角度度考虑，目目前可选选材料有有木质和和不锈钢钢。就木木质材料料发酵罐罐而言在在发酵过过程中由由于在运运转过程程中产生生较大的的离心力力，从强强度发面面考

28、虑不不适合选选用木质质材料，故故本研究究选用不不锈钢材材料不锈锈钢0CCr199Ni99N作为为发酵罐罐的罐体体材料。6.3.2潮水水、解块块装置的的设计普洱茶在在发酵过过程中会会出现结结块现象象，在发发酵开始始至结束束的搅拌拌过程均均采用发发酵罐转转动，轴轴管不转转动的工工作方式式，及时时地将结结块的茶茶叶进行行解块。潮潮水、解解块装置置由主轴轴管、搅搅拌管构构成，主主轴管长长度为220300mm,直径70 mmm，主主轴和搅搅拌棒内内部均为为空心结结构且互互相连通通，考虑虑到轴管管的刚度度与强度度及发酵酵过程中中茶叶不不能掉进进轴管内内，故在在直径上上钻6mmm的通气气、通水水小孔。设设计

29、并焊焊接上间间距相等等方向不不同的搅搅拌棒，搅搅拌管上上所开小小孔的直直径为44mm。以以便能够够使水、空空气通过过主轴和和搅拌管管进入到到发酵罐罐的内部部，达到到潮水和和换气的的效果。初初期起到到使其潮潮水均匀匀，后期期能起到到解块的的作用。为为了实现现自动潮潮水，在在发酵罐罐的主轴轴上采用用一端封封闭，一一端开口口，在开开口端连连接进水水管及其其相应的的精确定定量潮水水装置，潮潮水后，将将一端的的盖打开开，进行行通风。本本设计轴轴管采用用无缝不锈锈钢管，如如图所示示。6.4 保湿湿、保温温的结构构的设计计 本发酵罐罐在罐体体结构上上采用双双层不锈锈钢结构构，内层层罐体上上均匀开有有直径为为

30、3mmm，孔距距离为880 mmm的小小孔，起起到渗水水和通气气的作用用。外层层罐体为为全封闭闭式的不不锈钢材材料，考考虑到发发酵时茶茶叶的保保湿性，所所以在内内外层罐罐体之间间有400mm的的夹层，夹夹层形成成一个环环流的保保温、保保湿层。在在罐体的的最大直直径处开开有放水水和进气气伐门。在在发酵潮潮水初期期，盖上上伐门，潮潮水后的的发酵过过程中打打开阀门门，起到到对流通通气的作作用。 6.4 发酵罐罐自动控控制系统统本控制系系统采用用PLCC控制作作为主控控，PLLC与变变频器连连接，使使变频装装置、精精确定量量潮水装装置、温温湿度传传感器及及PH传传感器等等构成了了自动发发酵罐系系统，利

31、利用PLLC和变变频器进进行速度度同步控控制，可可同时完完成普洱洱茶在发发酵过程程中的精精确定量量潮水、通通风、控控温、控控湿、数数据采集集、数据据存储、数数据分析析以及每每个阶段段的解块块、补水水等功能能。采用用这种离离地发酵酵式的发发酵设备备，使普普洱茶在在发酵过过程中的的环境稳稳定，并并在这种种环境下下进行了了生产试试验，得得到试验验的相关关数据并并进行处处理，从从试验数数据中找找出普洱洱茶发酵酵湿度对对普洱茶茶品质形形成影响响的一些些规律，为为普洱茶茶的规模模化发酵酵生产提提供相应应的科学学依据和和实际发发酵参数数。6.5 精确定量量自动潮水水系统自动控制制条件下下环境温温度、湿湿度、

32、空空气质量量转换对对内部温温度、湿湿度等条条件下对对普洱茶茶品质形形成有较较大的影影响， 精确定定量潮水水与发酵温温度、品品质变化化有很大大的关系系，是关关键的工工序之一一。本设计所所采用的的精确定定量潮水水系统是是由定量量控制仪仪、涡轮轮流量计计（流量量传感器器）及电电磁阀组组成，流流量计采采用两线线制4-20mmA电流流脉冲输输入给定定量控制制仪，定定量控制制仪（采采用继电电器输出出）检测测累积流流量达到到设定值值时，输输出一个个闭合信信号使电电磁阀与与电源形形成一个个回路进进而关闭闭电磁阀阀，此处处电磁阀阀采用的的是常开开状态，定定量控制制过程框框图如图图。7普洱茶茶自动发发酵罐的的应用

33、效效果分析析7.1 普洱洱茶自动动发酵罐罐现场发发酵设计离地地式的发发酵罐，打打破了传传统的地地面发酵酵方式，改改善了普普洱茶发发酵的卫卫生状况况，搅拌机构为为普洱茶茶的均匀匀潮水提提供了保保证，自自动控制制装置不不仅实现现了发酵酵过程的的自动化化，而且且大大的的降低了了工作强强度，茶茶叶入罐罐以后，整整个发酵酵过程都都实现自自动控制制。通过过本次实实验研究究，我们们认为采采用自动动化发酵酵设备进进行普洱洱茶发酵酵，能够够为普洱洱茶的品品质提升升提供可可靠的理理论数据据。8.2 普普洱茶自自动发酵酵罐发酵酵实验效效果分析析8-1 现场实实验图普洱茶发发酵自动动控制与与监测研研究与分分析，以以普

34、洱茶茶原料为为试验对对象，对对车间外外部环境境条件（温温度、湿湿度）进进行监测测、数据据采集，按25%-30%渥堆前潮水比例、自动控制精确定量潮水，接入不同发酵剂进行普洱茶加工试验。普洱茶原料入罐后，三天进行一次自动控制翻转，到第5天温度不断上升39度，11天时温度稳定在52度，18天时温度最高58度，此时特征成分、风味成分及品质变化已经形成，色泽、香气 等已经有明显的变化，到第24天温度稳定在52度，27天温度在40度，及时调控与普洱茶品质形成有关的参数。此次实验周期为29天就完成了发酵。每天详细记录实验数据，包括发酵室的温湿度、渥堆内温度、发酵叶相变化、感官审评色、香、味变化等都非常理想。

35、第二罐的发酵按30%渥堆前潮水比例，48小时温度已经达到51度，现在第4天温度不断上升，已经到53度，可望20朵天就可以出罐。结论：采采用自动动发酵罐罐发酵普普洱茶，罐罐内环境条条件（温温度、湿湿度、空空气质量量交换）对有益菌的大量繁殖创造最佳的生存条件。湿水量得到严格控制且均匀，每2天内，对茶叶内部发酵变化程度所对应进行自动检测，为茶叶再次均匀潮水、茶叶翻动 ，提供相应的理论依据。罐内每层都在自动控制及检测的情况下具有透气、通氧，保温、保湿、厚度均匀等，避免因堆放过厚、温度过高、水分过重无法监测等导致烧心、霉变品质下降的不良后果。 发酵罐发发酵改变变传统普普洱茶发发酵人工工湿水、翻堆的不均匀

36、性，避免人工翻送致使茶叶碎化、清洁卫生条件差等的劣势。发酵过程中实现自动控制对生产的普洱茶进行科学鉴定，确保生产最佳品质的普洱茶。参考文文献1 陈忠华华编著可编程程序控制制器与工工业自动动化系统统M北京京：机械械工业出出版社，2008：33-382 刘锴，周周海，杨杨光等深入浅浅出西门门子S77-3000PLLCMM北北京：北北京航空空航天大大学出版版社，20008：1175-17773崔崔坚编著著可编编程序控控制器与与工业自自动化系系统MM北北京：机机械工业业出版社社，20008：33-384 周红杰杰，李家家华，甘甘月明等等.普洱洱茶渥堆堆过程化化学成分分变化与与品质形形成的关关系JJ.茶茶苑，220044（1）：6-885周周红杰，秘秘鸣，韩韩俊，李李家华，艾艾田.普普洱茶的的功效及及品质形形成机理理研究进进展JJ. 茶叶，220033，299（2）：75-776龚龚加顺，周周红杰，张张新富，宋宋姗，安安文杰.云南晒晒青绿毛毛茶的微微生物固固态发酵酵及成分分变化研研究. J茶叶科科学，220055，255(4)：3000-330618