于 尧

（贵州省山地农业机械研究所，贵州贵阳 550000）

从古至今，我国一直是茶叶的主要生产国和消费国，各种茶叶远销世界各地。随着我国经济的飞速发展，人们对茶叶的需求量越来越大，品质要求也越来越高[1-3]。而理调作为茶叶生产当中重要的一环，长久以来都是以手工为主，效率低下，直接影响到了茶叶的产量。我国茶叶机械化发展相对国外较晚，在沿海等地已有电热式茶叶理条机，但是功能相对单一，结构简单[4-5]。在原有理条机的基础上增加了自动称量功能，结合PLC控制，可实现称量精度在±50 g之内，生产率达到80～100 kg/h，实现了茶叶理调的全自动化。

1 理调机整体设计布局

1.1 系统整体组成

理调机系统由4台理条机、1台小车、1台提升机、1个振动槽及1个控制柜组成。4台理条机通过PLC控制系统可同时进行理调工作。

系统结构组成见表1。

1.2 系统结构图

自动茶叶理条机系统结构见图1。

1.3 系统原理及功能

自动茶叶理条机组可以预先手动对左右机组两边设定上料质量。再分别对左边机组自动上料。当上料完成，提升机自动停止后，料斗对理条机下料，测量其分料均匀度，然后测量其质量，与设定质量比较。

表1 系统结构组成

图1 自动茶叶理条机系统结构

2 PLC工作设备的操作与设置

通电即进入“欢迎”界面，点击“欢迎”界面上的任意一点即进入监视界面；点击图2“操作控制”按钮进入操作控制界面；点击红色的“程序停止”使其变为绿色的“程序运行”。

操作控制面板见图2。

图2 操作控制面板

开始操作机器前，如果料斗所需质量与上次不一样，就需要校称。

校称时，先点击恢复位，将称复零，再计量所需质量的茶叶，手动上料，进小车点“称确定”，使其变成蓝色，小车向2个方向运动时各称1次。

3 试验结果

3.1 试验场地及试验物料

试验场地选址在贵州省安顺市西秀区鸡场乡茶叶果树场，作为安顺御茶村茶业有限公司茶叶种植及加工生产基地。选择其作为项目试验示范基地理由主要有2点，一是安顺御茶村茶业有限公司为贵州省茶叶生产龙头企业，该茶场茶叶在全省具有一定的代表性；二是该茶场生产管理人员具有丰富的茶叶加工生产和管理方面的经验。试验物料为杀青叶300 kg。

3.2 试验数据结果

试验上料质量和分料均匀度实测数据见表2，试验生产率和劳动力成本实测数据见表3。

从试验数据分析，试验称量精度均＜30 g，每次分料均匀度均＜5%，每次生产率均为80～100 kg/h。从试验数据分析，试验生产率提高百分比在30%以上，劳动力成本节约百分比在50%以上。

表2 试验上料质量和分料均匀度实测数据

表3 试验生产率和劳动力成本实测数据

4 结论

试验证明，该样机称量精度较高、热效率显著提高、理条效果好。同时，由于该机采用自动化控制，减少了人工搬运，提高了理条工效，与传统设备相比较节约了劳动成本，生产率有明显提高。如果推广及时，前景将非常广阔。

参考文献：

[1]于志宏.茶叶揉捻机控制系统研究 [J].福建茶叶，2018（2）：3-5.

[2]柯仲政，张祖德，何六福，等.初探PLC控制下的茶叶自动化理条机组 [J].农业与技术，2017，37（18）：47-48.

[3]张小明，王芳莉.全自动茶叶理条机组装备的研究 [J].农产品加工，2017（18）：37-38，40.

[4]王涛.浅谈山区茶叶机械化发展现状及对策建议 [J].农技服务，2016，33（18）：151-153.

[5]胡中祥.全自动茶叶杀青理条机的研究 [D].合肥：安徽农业大学，2016.

[6]许宝华.6CHZ-17型振动流化床茶叶烘干机 [J].农业机械，1986（12）：15-17.◇