في نظام الإنتاج الصناعي للشوكولاتة ، يعد Thormos Chocolate هي المعدات الأساسية للحفاظ على الاستقرار السائل للشوكولاتة ، ويؤثر أدائها بشكل مباشر على جودة المنتج النهائي. في نظام التحكم في درجة الحرارة المعقدة في ThermOS ، يشبه مستشعر درجة الحرارة عالي الدقة "نهاية العصب". من خلال سرعة استجابة ميلي ثانية ودقة قياس درجة المئوية من الدرجة الفرعية ، فإنه يحول تغير درجة الحرارة في الخزان إلى إشارة كهربائية في الوقت الفعلي ، مما يضع الأساس للتحكم الدقيق في درجة الحرارة.

متطلبات التحكم في درجة الحرارة من Thermos الشوكولاتة فريدة من نوعها. زبدة الكاكاو ، كعنصر رئيسي في الشوكولاتة ، لديها نطاق درجة حرارة انتقالية ضيقة للغاية (27 ℃ -34 ℃). تقلبات درجة الحرارة التي تتجاوز ± 0.5 ℃ قد تسبب تحولًا متعدد الأشكال ، مما يؤدي إلى "الصقيع" أو تدهور الملمس للشوكولاتة. لذلك ، يجب أن تقوم Thermos ببناء نظام ديناميكي للتحكم في درجة الحرارة يغطي دورة الإنتاج بأكملها ، ويحتاج مستشعر درجة الحرارة ، باعتباره المكون الأساسي لطبقة الإدراك ، إلى تلبية متطلبات تقنية متعددة مثل مقاومة درجات الحرارة العالية ومقاومة التآكل والحساسية العالية.

تستخدم أجهزة استشعار درجة الحرارة المستخدمة حاليًا في ThermoS Thermos في الغالب تقنية المقاوم الحرارية أو المقاوم الحراري. أخذ مستشعر مقاومة البلاتين كمثال ، استنادًا إلى المميزة التي تتغير قيمة مقاومة البلاتين المعدني خطيًا في درجات حرارة مختلفة ، يتم تحويل إشارة المقاومة إلى إشارة جهد من خلال دائرة جسر الحجر ، وبعد التضخيم والتصفية وتحويل التناظرية إلى الرقم عن طريق وحدة تكييف الإشارة ، يتم نقلها إلى نظام التحكم المركزي في الشكل الرقمي. يتبنى مسبار المستشعر تصميمًا لخلع سبيكة التيتانيوم ، جنبًا إلى جنب مع عملية ختم polytetrafluoroethylene ، والتي لا يمكن أن تقاوم فقط التآكل المادي والتآكل الكيميائي لملاط الشوكولاتة ، ولكن أيضًا ضمان الاتصال الكامل بالوسيلة ، والتحكم في تأخير الاستجابة في ثوانٍ.

في العمل الفعلي ، لا يعمل مستشعر درجة الحرارة بشكل مستقل ، ولكنه يشكل نظام تحكم في الحلقة المغلقة مع عنصر التدفئة وجهاز تبديد الحرارة. عندما يكتشف المستشعر أن درجة الحرارة في الخزان تنحرف عن قيمة الإعداد المسبق ، يتم تحليلها لأول مرة بواسطة خوارزمية التحكم في PID (تناسبي الانفجامي) ، والتي يمكن أن تعدل ديناميكيًا قدرة التدفئة وحجم الهواء التبريد وفقًا لحجم الانحراف ، ومعدل التغيير والبيانات التاريخية. على سبيل المثال ، عندما يكتشف النظام اتجاهًا هبوطيًا في درجة الحرارة ، فإنه سيعطي الأولوية للتسخين في الطاقة المنخفضة وفقًا للمعلمات المسبقة لتجنب ارتفاع درجة الحرارة المحلية بسبب زيادة مفاجئة في الطاقة ؛ في حالة حدوث درجة حرارة عالية بشكل غير طبيعي ، سيتم تشغيل تبريد الهواء القسري والتحريك الدوري في وقت واحد لضمان توزيع موحد لحقل درجة الحرارة.

يعكس تصميم شبكة مراقبة درجة الحرارة لخزان العزل أيضًا حكمة هندسة الدقة. عادةً ما تعتمد صفيف المستشعر تصميمًا ثلاثي الأبعاد ، ونشر العقد المراقبة على الطبقات العلوية والمتوسطة والسفلية من الخزان وموضع المحور المركزي ، إلى جانب نتائج محاكاة ميكانيكا السوائل للتأكد من أن نقاط التحكم في درجة الحرارة الرئيسية ضمن نطاق المراقبة. تتم معالجة البيانات التي تم جمعها بواسطة كل مستشعر بواسطة خوارزمية الفحص الزائدة لإنشاء خريطة سحابة ثلاثية الأبعاد ، والتي لا توفر فقط أساسًا للتحكم في الوقت الفعلي ، ولكن أيضًا يحسن استراتيجية التحكم في درجة الحرارة للدفعات اللاحقة من خلال تحليل خلفية البيانات التاريخية.

في ظل ظروف العمل الشديدة ، تضمن آلية تحمل الخطأ لمستشعر درجة الحرارة استقرار النظام. عندما يكون لدى المستشعر بيانات غير طبيعية ، يبدأ النظام تلقائيًا خوارزمية دمج البيانات للعقد المجاورة ، ويحل محل بيانات الخطأ من خلال حساب متوسط ​​مرجح ، ويؤدي إلى تشغيل وظيفة إنذار الصوت والضوء. يقلل هذا التصميم القائم على الهندسة المعمارية الموزعة من تأثير فشل النقطة الفردية على التحكم الكلي في درجة الحرارة ويضمن استمرارية الإنتاج.

مع تطوير تكنولوجيا التصنيع الذكية ، يتم ترقية أجهزة استشعار درجة الحرارة من اكتساب الإشارة البسيطة إلى الإدراك الذكي. يدمج الجيل الجديد من أجهزة الاستشعار وحدات الحوسبة الحافة ، والتي يمكنها إكمال تصفية البيانات واستخراج الميزات محليًا ، وتحميل معلومات المفتاح فقط إلى نظام التحكم ، مما يقلل بشكل كبير من تأخير نقل البيانات وتحميل الشبكة. في المستقبل ، سيتم تضمين خوارزميات الصيانة التنبؤية القائمة على التعلم الآلي بعمق في نظام المستشعر. من خلال تحليل التغيرات الصغيرة في معلمات التشغيل ، يمكن إعطاء الإنذار المبكر لفشل المعدات ، ويمكن تحسين نظام التحكم في درجة الحرارة ذاتيًا.

من تقنية الاستشعار المجهري إلى تكامل النظام العياني ، مستشعر درجة الحرارة من دبابة عزل الشوكولاتة ليس فقط محولًا للكميات المادية ، ولكن أيضًا مركزًا ذكيًا للنظام الإيكولوجي للتحكم في درجة الحرارة بأكمله. من خلال التكامل المتقاطع للتقنيات متعددة التخصصات ، تحرس هذه المكونات الدقيقة كل درجة من درجة حرارة الشوكولاتة من المواد الخام إلى المنتجات النهائية مع دقة القياس على مستوى الميكرون وسرعة الاستجابة على مستوى الميلي ثانية ، وتفسير التوازن المثالي للتكنولوجيا والتكنولوجيا في صناعة الأغذية الحديثة. .