一种乳液成分分析装置及乳液检测方法
一种乳液成分分析装置及乳液检测方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及乳液成分分析领域，特别设及一种乳液成分分析装置及乳液检测方 法。
[0002]
【背景技术】
[0003] 现在常义用的超声波检测法 超声波探测技术是利用高频波与物质之间的相互作用W获取被测物质内部的物理化 学性质。近些年来，国内外在超声波牛奶成分测量领域取得了很大的进展，预测精度可W 达到5%的水平，基本能够满足在线测量W及流动检测的要求。超声波测量方法相对于上面 提到的光学方法则具有很多优点。超声波方法对测量环境的要求较低，运样超声波分析仪 就很适合于流动检测。超声波探头相对于光学器件，价格较低，使得超声波牛奶成分分析仪 的成本较低，很适合于小型用户使用。再加上分析时所需要的样品量较少，使得仪器可体积 可W做的很小。
[0004] 由于超声波技术的优点，近几年有许多公司在该方面进行了探索，特别是杭州浙 大优创科技生产的乳成分系列分析仪、北京爱婴科技发展中屯、所生产的母乳分析仪，其都 在市场得到了应用，但是目前超声波检测技术仍处于发展阶段，限于各公司的能力，其被测 乳液要求量较大，测量时间长，仪器的稳定性和测量的准确性仍需要提高，并使用起来也有 许多需要改进的方面，如需要的测试样大，应用于母乳测试时由于取奶量大就非常不便。特 别是测量牛奶的仪器不能准确测量母乳，测量母乳的仪器不能准确测量牛奶。
[000引超声波液态乳液成分检测技术目前主要存在的问题： (1) 一台仪器无法同时满足牛奶及母乳的测量。
[0006] (2)测试试样要求容量大，现有市场的产品有些需要提供测试试样10ml或甚至几 十毫升W上，最小也要大于6ml，当应用于测试母乳乳液时，测试试样的容量太大，对于试样 的取得就比较困难，且不方便。
[0007] (3)测试时进出样不分开，试样进口和排除口为一个口，会造成测试样品的交叉污 染，影响最终的测试结果。
[0008] (4)测试时间长，由于超声波测试分析时要严格特定溫度下进行，当试样多时，造 成加热时间长，也不容易让液体加热均匀，为了准确势必延长加热时间和加热速率，运样造 成测试时间长，无法提高测量效率。
[0009] 巧)测试数据一致稳定性差，多次对同一样品的测试结果重复性差，运是由于溫度 控制的偏差、测试样品的产生气泡等多种因素造成。
[0010]
【发明内容】
[0011]为了解决上述问题，本发明提供了一种乳液成分分析装置，包括试样存储单元，所 述试样存储单元连接的检测单元，及接收所述检测单元输出结果的计算机，进行乳液分析 时检测单元从试样存储单元中取得检测需求的的试样，然后在检测单元中对试样进行分 析，最后检测单元将所得结果输出到计算机上，所述检测单元包括水平设置的测样主管，所 述测样主管两端通过支板与底板连接，所述测样主管两端分别连接进液腔与出液腔，所述 进液腔上设置有进液管，所述进液腔外侧连接发射压电陶瓷座，所述出液腔上设置有出液 管，所述出液腔外侧连接接收压电陶瓷座，所述发射压电陶瓷座与所述接收压电陶瓷座的 中屯、在同一直线上，所述测样主管上设置有控溫传感器，靠近所述出液腔一端的所述支板 上也设置有控溫传感器。
[0012] 所述测样主管上设置有加热螺旋线圈。
[0013] 所述加热螺旋线圈均匀紧密的缠绕在所述测样主管外壁上，其长度与所述测样主 管长度一致。
[0014] 所述测样主管上的控溫传感器设置在所述测样主管的中部。
[0015] 所述测样主管为细长薄壁铜管，管内容量为1.5ml，管壁厚度0.3mm。
[0016] 所述底板上设置有控制电路，控溫传感器、发射压电陶瓷做、接收压电陶瓷座、加 热螺旋线圈均与控制电路电连接。
[0017] 乳液成分分析方法： 第一，与乳液成分分析装置相连的蠕动累开始工作，吸取被测液体试样1ml冲洗分析装 置通道;通过对通道的冲洗，避免试样交叉感染导致检测结果不准确； 第二，继续吸取液体试样1.5ml留存测样主管内用于检测分析;因为测样主管内容量为 1.5ml，所W1.5ml的试样正好充满测样主管内部 第Ξ，加热螺旋线圈通电对所述测样主管内的试样进行加热，同时设置于所述测样主 管中部的控溫传感器检测试样溫度； 第四，所述控溫传感器检测试样溫度到达测试标准时，反馈信息给控制电路，控制电路 控制加热螺旋线圈停止加热； 第五，所述控制电路控制发射压电陶瓷座发出高频超声波进行测量，接收压电陶瓷座 接收到测量超声波传回所示控制电路，并经过计算分析后给出测量结果并保存;第六，重复 上述完成第二次信号的测量，最后对两次测量信号综合计算得出测试结果并传送到计算机 上，完成测量。
[0018] 测量原理：该测量方法需要测量两个溫度条件下超声波在牛奶介质中的传播速 度，从而计算出牛奶密度，最终推导出各组分的浓度。
[0019] 本发明的有益效果是:集超声波信号发送、超声波信号接收、加热、测溫、过热保护、自 动进出液、气泡排空一体。采用了高频超声波检测技术，相对于其他如化学分析及光学光谱 法在保证结构简单，成本低，操作方便的前提下满足用户的要求，需要的测试试样少，方便 用户检测和保存;采用小容积、细长管、管壁加热及模糊自适应溫度控制技术的运用，使得 溫度控制准确稳定，保证了超声波检测数据准确和稳定;使用的小容积测试样品，使得加热 处理的耗费时间短，检测效率高；进出样品分开设置方式，避免了测试样品交叉污染的情 况，保证了结果的准确性;结构设计满足了高频超声检测的技术要求，同时生产也结构简 单，保证了产品的工作可靠性。
[0020]
【附图说明】
[0021] 图1为本发明结构示意图。
[0022] 图2为本发明系统控制方框图。
[0023] 图3为本发明模糊运算子程序流程图。
[0024] 图4为本发明求差量化子程序流程图。
[0025] 图5为本发明系统测量电路方框图。
[0026] 图6为本发明的底板电路原理图。
[0027] 其中，附图标记为：1、进液管;2、发射压电陶瓷座;3、进液腔;4、支板;5、测样主管； 6、控溫传感器;7、出液管;9、支板;10、接收压电陶瓷座;11、出液腔;12、底板。
[002引
【具体实施方式】
[0029] 针对现有乳液分析装置需求试样量比较大的问题，本发明提供一种乳液成分分析 装置。
[0030] 实施例一： 参见图1本发明提供了一种乳液成分分析装置，包括试样存储单元，所述试样存储单元 连接的检测单元，及接收所述检测单元输出结果的计算机，检测时检测单元从试样存储单 元中取得检测需求的的试样，然后在检测单元中对试样进行分析，最后检测单元将所得结 果输出到计算机上，检测单元包括水平设置的测样主管5,测样主管5两端通过支板4与底板 12连接，测样主管5两端分别连接进液腔3与出液腔11，进液腔3上设置有进液管1，进液腔3 外侧连 接发射压电陶瓷座2,出液腔11上设置有出液管7,出液腔11外侧连接接收压电陶瓷 座10,发射压电陶瓷座2与接收压电陶瓷座10的中屯、在同一直线上，测样主管5上设置有控 溫传感器6,靠近出液腔11 一端的支板4上也设置有控溫传感器6。
[0031] 加热螺旋线圈均匀紧密的缠绕在测样主管5外壁上，其长度与测样主管5长度一 致。运样可W在对试样加热的过程中使试样均匀受热。
[0032] 测样主管5上的控溫传感器6设置在说是测样主管5的中部。
[0033] 测样主管5为细长薄壁铜管，管内容量为1.5ml，管壁厚度0.3mm。
[0034] 发射压电陶瓷座2与接收压电陶瓷座10的中屯、在同一直线上。
[0035] 加热螺旋线圈通过具有模糊自适应控制溫度加热电路进行加热。
[0036] 底板12上设置有控制电路，控溫传感器6、发射压电陶瓷做2、接收压电陶瓷座10、 加热螺旋线圈均与控制电路电连接。
[0037] -种乳液成分分析方法： 第一，与乳液成分分析装置相连的蠕动累开始工作，吸取被测液体试样1ml冲洗分析装 置通道； 第二，继续吸取液体试样1.5ml留存测样主管内用于检测分析； 第Ξ，加热螺旋线圈通电对测样主管内的试样进行加热，同时设置于测样主管中部的 控溫传感器检测试样溫度； 第四，控溫传感器检测试样溫度到达测试标准时，反馈信息给控制电路，控制电路控制 加热螺旋线圈停止加热； 第五，控制电路控制发射压电陶瓷座发出高频超声波进行测量，接收压电陶瓷座接收 到测量超声波传回所示控制电路，并经过计算分析后给出测量结果并保存;第六，重复上述 完成第二次信号的测量，最后对两次测量信号综合计算得出测试结果并传送到计算机上， 完成测量。
[0038] 系统测量电路方框图如图5所示。
[0039] 测量原理：该测量方法需要测量两个溫度条件下超声波在牛奶介质中的传播速 度，从而计算出牛奶密度，最终推导出各组分的浓度。
[0040] 1、溫度控制：系统采用模糊控制算法，控制误差为±0.5°C。系统控制方框图如图 2。其中上位机通过串口与MCU传输设定溫度值及系统其他参数;MCU进行测量数据传输、模 糊运算及nm波输出，模糊运算子程序实现了由A/D转换值到模糊控制值的运算，其中包含 了求差量化和查模糊表子程序。
[0041 ]偏差e=测量溫度值-设定溫度值，其模糊集合可W表示为{负大(NB)、负小(NS)、零 (Z0)、正小(PS)、正大(PB)}，并将其量化为九个等级:-4，-3，-2，-1，0，1，2,3,4。其论域可^ 表示为 E={-4，-3，-2，-l，0，l，2,3,4}。
[0042]为简化运算，可将控制量U的大小也量化成上述九个等级，根据专家经验，运些模 糊集的隶属度量为如下表所不： 表模糊集的隶属度量_
根据熟练操作人员手工控制经验，模糊控制规则如下： 1) IF E=NB T肥N U=PB 2) IF E=NS Τ肥N U=PS 3) IF E=Z0 Τ肥N U=Z0 4) IF E=PS T肥N U=NS 5) IF E=PB T肥N U=NB 上述模糊控制规则为一多重模糊条件语句，可用误差论域E到控制量论域U的模糊关系 R表不为： R=(NBeXPBu) U (NSeXPSu) U (ZOeXZOu) U (PBeXNBu) 接下来再由加法法则和上述计算关系进行矩阵运算，结果如下表： 表差值与控制量的等级对应表 ' 差值e与实际溫度的量化关系如下表：I
' ' ' ' ' 表量化等级与实际溫度的对应表_
注:数值为每20个周期内的导通周期数 实际运用过程中可W将-4-4量化为0-8,减少符号数的运算。另外为了减少程序量，可 由差值e量化后直接求出控制量，而不必要对控制量进行反量化。
[0043] 表简化后的实际溫差与实际输出的关系表 '^注:数值为每20个周期内的导通周期数
' ' ' ' ' ' 分析可知，可W通过查表程序来求得其模糊控制值。程序流程图如图3和图4所示。
[0044] 2、声速测量：由于管长太小，所W从超声波发送到成功接收的时间太短，管长L= 50mm，声速c=(1000~1500)m/s，时间t a L/c=3X 10-5 S，单片机无法精确捕捉运么短的时间； 所W采用一定时间Τ内接收信号驱动发送的循环发送接收模式，记录接收信号整形后的脉 冲个数η，根据公式nL=cT，可计算出c=nL/T。
[004引3、如图6所示，底板12上设置有过热保护电路，可W避免加热控制电路故障时烧坏 加热丝或传感器其他部件，该系统采用NTC测量加热丝溫度，当超过80°C，系统自动切断加 热回路，等溫度恢复后自动闭合。
[0046] W上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用W限制本发明，凡在本发明的精神和原则 之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1. 一种乳液成分分析装置，其特征在于，包括水平设置的测样主管，所述测样主管两端 通过支板与底板连接，所述测样主管两端分别连接进液腔与出液腔，所述进液腔上设置有 进液管，所述进液腔外侧连接发射压电陶瓷座，所述出液腔上设置有出液管，所述出液腔外 侧连接接收压电陶瓷座，所述发射压电陶瓷座与所述接收压电陶瓷座的中心在同一直线 上，所述测样主管上设置有控温传感器，靠近所述出液腔一端的所述支板上也设置有控温 传感器。2. 根据权利要求1所述的乳液成分分析装置，其特征在于，所述测样主管上设置有加热 螺旋线圈。3. 根据权利要求2所述的乳液成分分析装置，其特征在于，所述加热螺旋线圈均匀紧密 的缠绕在所述测样主管外壁上，其长度与所述测样主管长度一致。4. 根据权利要求1所述的乳液成分分析装置，其特征在于，所述测样主管上的控温传感 器设置在所述测样主管的中部。5. 根据权利要求1所述的乳液成分分析装置，其特征在于，所述测样主管为细长薄壁铜 管，管内容量为1.5ml，管壁厚度0.3mm。
【专利摘要】本发明公开了一种乳液成分分析装置，包括水平设置的测样主管，测样主管两端通过支板与底板连接，测样主管两端分别连接进液腔与出液腔，进液腔上设置有进液管，进液腔外侧连接发射压电陶瓷座，出液腔上设置有出液管，出液腔外侧连接接收压电陶瓷座，发射压电陶瓷座与接收压电陶瓷座的中心在同一直线上，测样主管上设置有控温传感器，靠近出液腔一端的支板上也设置有控温传感器；本发明的有益效果是：使用的小容积测试样品，需要的测试试样少，使得加热处理的耗费时间短，检测效率高；进出样品分开设置方式，避免了测试样品交叉污染的情况，保证了结果的准确性。
【IPC分类】G01N29/02
【公开号】CN105486746
【申请号】CN201610022652
【发明人】李汝锋, 王成玉
【申请人】济南齐力光电技术有限公司
【公开日】2016年4月13日
【申请日】2016年1月14日
【技术领域】
[0001] 本发明设及乳液成分分析领域，特别设及一种乳液成分分析装置及乳液检测方 法。
[0002]
【背景技术】
[0003] 现在常义用的超声波检测法 超声波探测技术是利用高频波与物质之间的相互作用W获取被测物质内部的物理化 学性质。近些年来，国内外在超声波牛奶成分测量领域取得了很大的进展，预测精度可W 达到5%的水平，基本能够满足在线测量W及流动检测的要求。超声波测量方法相对于上面 提到的光学方法则具有很多优点。超声波方法对测量环境的要求较低，运样超声波分析仪 就很适合于流动检测。超声波探头相对于光学器件，价格较低，使得超声波牛奶成分分析仪 的成本较低，很适合于小型用户使用。再加上分析时所需要的样品量较少，使得仪器可体积 可W做的很小。
[0004] 由于超声波技术的优点，近几年有许多公司在该方面进行了探索，特别是杭州浙 大优创科技生产的乳成分系列分析仪、北京爱婴科技发展中屯、所生产的母乳分析仪，其都 在市场得到了应用，但是目前超声波检测技术仍处于发展阶段，限于各公司的能力，其被测 乳液要求量较大，测量时间长，仪器的稳定性和测量的准确性仍需要提高，并使用起来也有 许多需要改进的方面，如需要的测试样大，应用于母乳测试时由于取奶量大就非常不便。特 别是测量牛奶的仪器不能准确测量母乳，测量母乳的仪器不能准确测量牛奶。
[000引超声波液态乳液成分检测技术目前主要存在的问题： (1) 一台仪器无法同时满足牛奶及母乳的测量。
[0006] (2)测试试样要求容量大，现有市场的产品有些需要提供测试试样10ml或甚至几 十毫升W上，最小也要大于6ml，当应用于测试母乳乳液时，测试试样的容量太大，对于试样 的取得就比较困难，且不方便。
[0007] (3)测试时进出样不分开，试样进口和排除口为一个口，会造成测试样品的交叉污 染，影响最终的测试结果。
[0008] (4)测试时间长，由于超声波测试分析时要严格特定溫度下进行，当试样多时，造 成加热时间长，也不容易让液体加热均匀，为了准确势必延长加热时间和加热速率，运样造 成测试时间长，无法提高测量效率。
[0009] 巧)测试数据一致稳定性差，多次对同一样品的测试结果重复性差，运是由于溫度 控制的偏差、测试样品的产生气泡等多种因素造成。
[0010]
【发明内容】
[0011]为了解决上述问题，本发明提供了一种乳液成分分析装置，包括试样存储单元，所 述试样存储单元连接的检测单元，及接收所述检测单元输出结果的计算机，进行乳液分析 时检测单元从试样存储单元中取得检测需求的的试样，然后在检测单元中对试样进行分 析，最后检测单元将所得结果输出到计算机上，所述检测单元包括水平设置的测样主管，所 述测样主管两端通过支板与底板连接，所述测样主管两端分别连接进液腔与出液腔，所述 进液腔上设置有进液管，所述进液腔外侧连接发射压电陶瓷座，所述出液腔上设置有出液 管，所述出液腔外侧连接接收压电陶瓷座，所述发射压电陶瓷座与所述接收压电陶瓷座的 中屯、在同一直线上，所述测样主管上设置有控溫传感器，靠近所述出液腔一端的所述支板 上也设置有控溫传感器。
[0012] 所述测样主管上设置有加热螺旋线圈。
[0013] 所述加热螺旋线圈均匀紧密的缠绕在所述测样主管外壁上，其长度与所述测样主 管长度一致。
[0014] 所述测样主管上的控溫传感器设置在所述测样主管的中部。
[0015] 所述测样主管为细长薄壁铜管，管内容量为1.5ml，管壁厚度0.3mm。
[0016] 所述底板上设置有控制电路，控溫传感器、发射压电陶瓷做、接收压电陶瓷座、加 热螺旋线圈均与控制电路电连接。
[0017] 乳液成分分析方法： 第一，与乳液成分分析装置相连的蠕动累开始工作，吸取被测液体试样1ml冲洗分析装 置通道;通过对通道的冲洗，避免试样交叉感染导致检测结果不准确； 第二，继续吸取液体试样1.5ml留存测样主管内用于检测分析;因为测样主管内容量为 1.5ml，所W1.5ml的试样正好充满测样主管内部 第Ξ，加热螺旋线圈通电对所述测样主管内的试样进行加热，同时设置于所述测样主 管中部的控溫传感器检测试样溫度； 第四，所述控溫传感器检测试样溫度到达测试标准时，反馈信息给控制电路，控制电路 控制加热螺旋线圈停止加热； 第五，所述控制电路控制发射压电陶瓷座发出高频超声波进行测量，接收压电陶瓷座 接收到测量超声波传回所示控制电路，并经过计算分析后给出测量结果并保存;第六，重复 上述完成第二次信号的测量，最后对两次测量信号综合计算得出测试结果并传送到计算机 上，完成测量。
[0018] 测量原理：该测量方法需要测量两个溫度条件下超声波在牛奶介质中的传播速 度，从而计算出牛奶密度，最终推导出各组分的浓度。
[0019] 本发明的有益效果是:集超声波信号发送、超声波信号接收、加热、测溫、过热保护、自 动进出液、气泡排空一体。采用了高频超声波检测技术，相对于其他如化学分析及光学光谱 法在保证结构简单，成本低，操作方便的前提下满足用户的要求，需要的测试试样少，方便 用户检测和保存;采用小容积、细长管、管壁加热及模糊自适应溫度控制技术的运用，使得 溫度控制准确稳定，保证了超声波检测数据准确和稳定;使用的小容积测试样品，使得加热 处理的耗费时间短，检测效率高；进出样品分开设置方式，避免了测试样品交叉污染的情 况，保证了结果的准确性;结构设计满足了高频超声检测的技术要求，同时生产也结构简 单，保证了产品的工作可靠性。
[0020]
【附图说明】
[0021] 图1为本发明结构示意图。
[0022] 图2为本发明系统控制方框图。
[0023] 图3为本发明模糊运算子程序流程图。
[0024] 图4为本发明求差量化子程序流程图。
[0025] 图5为本发明系统测量电路方框图。
[0026] 图6为本发明的底板电路原理图。
[0027] 其中，附图标记为：1、进液管;2、发射压电陶瓷座;3、进液腔;4、支板;5、测样主管； 6、控溫传感器;7、出液管;9、支板;10、接收压电陶瓷座;11、出液腔;12、底板。
[002引
【具体实施方式】
[0029] 针对现有乳液分析装置需求试样量比较大的问题，本发明提供一种乳液成分分析 装置。
[0030] 实施例一： 参见图1本发明提供了一种乳液成分分析装置，包括试样存储单元，所述试样存储单元 连接的检测单元，及接收所述检测单元输出结果的计算机，检测时检测单元从试样存储单 元中取得检测需求的的试样，然后在检测单元中对试样进行分析，最后检测单元将所得结 果输出到计算机上，检测单元包括水平设置的测样主管5,测样主管5两端通过支板4与底板 12连接，测样主管5两端分别连接进液腔3与出液腔11，进液腔3上设置有进液管1，进液腔3 外侧连 接发射压电陶瓷座2,出液腔11上设置有出液管7,出液腔11外侧连接接收压电陶瓷 座10,发射压电陶瓷座2与接收压电陶瓷座10的中屯、在同一直线上，测样主管5上设置有控 溫传感器6,靠近出液腔11 一端的支板4上也设置有控溫传感器6。
[0031] 加热螺旋线圈均匀紧密的缠绕在测样主管5外壁上，其长度与测样主管5长度一 致。运样可W在对试样加热的过程中使试样均匀受热。
[0032] 测样主管5上的控溫传感器6设置在说是测样主管5的中部。
[0033] 测样主管5为细长薄壁铜管，管内容量为1.5ml，管壁厚度0.3mm。
[0034] 发射压电陶瓷座2与接收压电陶瓷座10的中屯、在同一直线上。
[0035] 加热螺旋线圈通过具有模糊自适应控制溫度加热电路进行加热。
[0036] 底板12上设置有控制电路，控溫传感器6、发射压电陶瓷做2、接收压电陶瓷座10、 加热螺旋线圈均与控制电路电连接。
[0037] -种乳液成分分析方法： 第一，与乳液成分分析装置相连的蠕动累开始工作，吸取被测液体试样1ml冲洗分析装 置通道； 第二，继续吸取液体试样1.5ml留存测样主管内用于检测分析； 第Ξ，加热螺旋线圈通电对测样主管内的试样进行加热，同时设置于测样主管中部的 控溫传感器检测试样溫度； 第四，控溫传感器检测试样溫度到达测试标准时，反馈信息给控制电路，控制电路控制 加热螺旋线圈停止加热； 第五，控制电路控制发射压电陶瓷座发出高频超声波进行测量，接收压电陶瓷座接收 到测量超声波传回所示控制电路，并经过计算分析后给出测量结果并保存;第六，重复上述 完成第二次信号的测量，最后对两次测量信号综合计算得出测试结果并传送到计算机上， 完成测量。
[0038] 系统测量电路方框图如图5所示。
[0039] 测量原理：该测量方法需要测量两个溫度条件下超声波在牛奶介质中的传播速 度，从而计算出牛奶密度，最终推导出各组分的浓度。
[0040] 1、溫度控制：系统采用模糊控制算法，控制误差为±0.5°C。系统控制方框图如图 2。其中上位机通过串口与MCU传输设定溫度值及系统其他参数;MCU进行测量数据传输、模 糊运算及nm波输出，模糊运算子程序实现了由A/D转换值到模糊控制值的运算，其中包含 了求差量化和查模糊表子程序。
[0041 ]偏差e=测量溫度值-设定溫度值，其模糊集合可W表示为{负大(NB)、负小(NS)、零 (Z0)、正小(PS)、正大(PB)}，并将其量化为九个等级:-4，-3，-2，-1，0，1，2,3,4。其论域可^ 表示为 E={-4，-3，-2，-l，0，l，2,3,4}。
[0042]为简化运算，可将控制量U的大小也量化成上述九个等级，根据专家经验，运些模 糊集的隶属度量为如下表所不： 表模糊集的隶属度量_
根据熟练操作人员手工控制经验，模糊控制规则如下： 1) IF E=NB T肥N U=PB 2) IF E=NS Τ肥N U=PS 3) IF E=Z0 Τ肥N U=Z0 4) IF E=PS T肥N U=NS 5) IF E=PB T肥N U=NB 上述模糊控制规则为一多重模糊条件语句，可用误差论域E到控制量论域U的模糊关系 R表不为： R=(NBeXPBu) U (NSeXPSu) U (ZOeXZOu) U (PBeXNBu) 接下来再由加法法则和上述计算关系进行矩阵运算，结果如下表： 表差值与控制量的等级对应表 ' 差值e与实际溫度的量化关系如下表：I
' ' ' ' ' 表量化等级与实际溫度的对应表_
注:数值为每20个周期内的导通周期数 实际运用过程中可W将-4-4量化为0-8,减少符号数的运算。另外为了减少程序量，可 由差值e量化后直接求出控制量，而不必要对控制量进行反量化。
[0043] 表简化后的实际溫差与实际输出的关系表 '^注:数值为每20个周期内的导通周期数
' ' ' ' ' ' 分析可知，可W通过查表程序来求得其模糊控制值。程序流程图如图3和图4所示。
[0044] 2、声速测量：由于管长太小，所W从超声波发送到成功接收的时间太短，管长L= 50mm，声速c=(1000~1500)m/s，时间t a L/c=3X 10-5 S，单片机无法精确捕捉运么短的时间； 所W采用一定时间Τ内接收信号驱动发送的循环发送接收模式，记录接收信号整形后的脉 冲个数η，根据公式nL=cT，可计算出c=nL/T。
[004引3、如图6所示，底板12上设置有过热保护电路，可W避免加热控制电路故障时烧坏 加热丝或传感器其他部件，该系统采用NTC测量加热丝溫度，当超过80°C，系统自动切断加 热回路，等溫度恢复后自动闭合。
[0046] W上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用W限制本发明，凡在本发明的精神和原则 之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1. 一种乳液成分分析装置，其特征在于，包括水平设置的测样主管，所述测样主管两端 通过支板与底板连接，所述测样主管两端分别连接进液腔与出液腔，所述进液腔上设置有 进液管，所述进液腔外侧连接发射压电陶瓷座，所述出液腔上设置有出液管，所述出液腔外 侧连接接收压电陶瓷座，所述发射压电陶瓷座与所述接收压电陶瓷座的中心在同一直线 上，所述测样主管上设置有控温传感器，靠近所述出液腔一端的所述支板上也设置有控温 传感器。2. 根据权利要求1所述的乳液成分分析装置，其特征在于，所述测样主管上设置有加热 螺旋线圈。3. 根据权利要求2所述的乳液成分分析装置，其特征在于，所述加热螺旋线圈均匀紧密 的缠绕在所述测样主管外壁上，其长度与所述测样主管长度一致。4. 根据权利要求1所述的乳液成分分析装置，其特征在于，所述测样主管上的控温传感 器设置在所述测样主管的中部。5. 根据权利要求1所述的乳液成分分析装置，其特征在于，所述测样主管为细长薄壁铜 管，管内容量为1.5ml，管壁厚度0.3mm。
【专利摘要】本发明公开了一种乳液成分分析装置，包括水平设置的测样主管，测样主管两端通过支板与底板连接，测样主管两端分别连接进液腔与出液腔，进液腔上设置有进液管，进液腔外侧连接发射压电陶瓷座，出液腔上设置有出液管，出液腔外侧连接接收压电陶瓷座，发射压电陶瓷座与接收压电陶瓷座的中心在同一直线上，测样主管上设置有控温传感器，靠近出液腔一端的支板上也设置有控温传感器；本发明的有益效果是：使用的小容积测试样品，需要的测试试样少，使得加热处理的耗费时间短，检测效率高；进出样品分开设置方式，避免了测试样品交叉污染的情况，保证了结果的准确性。
【IPC分类】G01N29/02
【公开号】CN105486746
【申请号】CN201610022652
【发明人】李汝锋, 王成玉
【申请人】济南齐力光电技术有限公司
【公开日】2016年4月13日
【申请日】2016年1月14日
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