汽车can总线协议在自然环境下应用于列管式超高温瞬时灭菌机的特点与电气控制研究

摘要：本文探讨了在自然环境中应用汽车can总线协议的列管式超高温瞬时灭菌机，分析了其工艺流程、原理和结构特点。通过对比传统技术，我们论证了该技术提高了热交换效率，降低了能耗，是一种先进的设备。

关键词：超高温瞬时灭菌；汽车can总线；自然环境；列管式换热器

随着全球对环保产品需求的增加，对于乳制品生产过程中的温度控制越来越严格。为了解决这一问题，本文提出了一个新的概念，即在自然环境中使用汽车can总线协议来实现列管式超高温瞬时灭菌机的电气控制。这一方法不仅能够提高杀菌效率，还能减少能源消耗，从而降低生产成本。

超高温瞬时灭菌工艺介绍

牛奶经过135 ~150 C，2~8秒的杀菌过程，这种工艺设备称为超高温瞬时杀菌。经过这样的处理后的牛奶虽然可能含有可存活孢子，但它们不会发生微生物转变，因此被称为商业无菌。这种无需再次冷冻或加热即可保持30~60天品质稳定的方法极大地提升了乳制品行业的竞争力。

原料奶预处理

为了保证原料质量，并提供优质原料给生产过程，收购采集到的奶必须进行预处理。这包括脱气、净乳、初始杀菌（63-65℃/15秒）、冷却（4℃）和冷藏（4℃）。这些步骤直接影响产品质量，为后续制造提供保障。

列管式超高温瞬时灭菌系统

3.1 工艺流程介绍

这个系统首先将原料奶放入平衡罐，然后利用浮球阀控制液位，将奶泵送入灭菌系统。在均质机到加热保持系统之间，将奶加至83℃并保持137℃4-8秒以达到超高温度瞬间灭亡状态。此外，在整个过程中利用5个管式热交换器和1个板式热交换器，以节约能源成为关键挑战。

3.2 控制系统组成

此装置由核心控制单元PLC、人机界面、无纸记录仪、变频器、高级温度检测元件Pt100以及接近开关等组成。

PLC要求具有8路温度检测单元用于监测所有热交换处，以及4路模拟量输出单元用于调节产量和均质压力。

无纸记录仪则需要记录一周内实时杀虫时间及温度，并上传到上位机以备查询及跟踪产品质量。

通过PID调整参数并显示测试方框图进行蒸汽量调整以达到精确温度控制目标，如图所示。

3.3 主要组成部分及作用

主要分为供给系统、升温/降温系统两部分。

供给系统由原料供给泵、小型储存罐输送泵等构成，而升温/降溫系統則包含多個熱交換裝置以實現溫度調節，並且這些系統之間會進行相互協調，以確保最佳運行狀態並減少能源浪費。

综上所述，本文提出了一种新颖有效的手段，即在自然环境下使用汽车can总线协议来实现列管式超高温瞬时滅機機電氣控製，這種技術不僅可以提高殺病效果，也可以減少能耗，从而對於環保產品產業來說是一項重大進展。