颗粒饲料水分检测控制的研究

2.2 颗粒饲料水分含量的控制

在实际生产中要根据粉料含水量进行调整，使入模粉料达到理想的温度和水分含量。正常含水量的粉 料，调质需要干蒸气，含水蒸汽会对调质、制粒带来负面影响。对于水分含量较低的粉料需要增加粉料水分含量，可通过降低蒸汽压力、关闭所有或部分疏水阀、添加不饱和蒸汽、增加调质时间等方法来增加调质后物料水分含量，以提高颗粒水分。对于水分含量较高的粉料，应采用高压超饱和蒸汽，使调质后粉料 温度达到要求而含水量不至于过高。冷却过程是为了降低颗粒饲料温度，使其不超过室温3～5℃，带走颗粒中水分，使颗粒饲料产品水分含量符合规定标准。冷却后颗粒饲料温度和水分必须都达到要求才能进行包装，否则成品在贮存过程中易发霉变质。因此应根据刚脱模出来颗粒饲料的产量、温度、水分、颗粒大小及其成分及时调整冷却风量和时间，对于较干、较小的颗粒饲料所用的冷却风量应小些、冷却时间应短些；对于较湿、较大的颗粒饲料则应加大风量、延长 冷却时间。当原料本身含水量较低，使得混合后粉料含水率远低于12.5%时， 应在混合时喷加雾化水以提 高颗粒饲料质量，减少产品重量损耗，提高经济效益。

2.3 颗粒饲料水分的添加

目前常用的是水分自动添加系统，适用于向混合机内添加水。水添加系统主要由不锈钢储水罐、防锈电磁阀、水泵、防锈流量计和智能流量仪等组成，喷水量和喷水延时时间可在智能流量仪上设定。该系统采用PLC自动控制技术，具有自动化程度高、添加比例准确、控制可靠、操作方便等特点。

3 颗粒饲料实时在线水分检测

颗粒饲料水分控制精度与在线水分传感器的精度有着直接关系。传感器分为静态和实时在线两种。静态传感器已经过时淘汰，在新的饲料生产线中不再使用。在线水分传感器能实时得到水分值，水分值通过4～20mA或0～5V输出到PLC或其他控制模块，实时在线水分传感器检测时间一般在0.03s以内，精度高、误差小。在线水分传感器又可以分为接触性测量系统和非接触性测量系统。非接触性在线测量系统可使用微波或红外水分测量方式。微波水分测量方式误差低于0.4%，且重复性误差小于0.2%，瞬时采样读数为10次/s，抗干扰和抗冲击能力强，可以为饲料加工过程提供全程水分监控，是非常安全的、具有可观性和可控性的系统。微波实时在线水分测量与控制系统包括微波检测单元、测量信号处理单元、系统逻辑控制单元、加水与水量控制单元、显示与监视单元等。红外水分测量方式使用光学转换器和可被材料所含水分吸收的近红外NIR光源，检测效果误差小、准确率高。被测材料越潮湿，被反射的光就越少。该测量系统是由卤元素灯发出光束，通过反射镜和透镜的组合被分成测量光束和参照光束，两束光都会经过滤器过滤后排除无用的光谱范围的光，被测材料上突出的红外线区域的那束光被保留下来，将反射光束与参照光束对比用来判断材料含水率。

4  结语

颗粒饲料非接触性实时在线水分检测控制研究是关系到饲料成本、质量和经济效益的重要环节，通过高精度水分检测和控制来影响颗粒料水分含量，从而实现最大投入产出比和最佳产品质量。