“飲茶文化”是中國傳統文化的重要象征。近些年，茶葉產品不斷開拓市場。機電自動化技術應用在茶葉生產領域，可以大大提高茶葉的產量。因此，下面文章就主要討論了機電自動化的技術原理，以茶葉生產過程分析為例，探討了茶葉生產的流程，并建立茶葉生產環節的機電自動化系統，希望能夠提高茶葉生產的智能化水平。

　　關鍵詞：機電自動化,茶葉生產,生產環節,智能化

　　茶葉是中國特色飲品之一。古往今來，中國人愛喝茶、更愛品茶，對茶葉的質量也有著極高的要求。隨著對外貿易的發展，茶的出口額也逐年上漲，茶葉生產的數量、規模也在不斷擴大。另外，機電自動化技術逐步引入農業生產，在節省人力資源、提高生產效率等方面具有一定優勢。因此，科學家們提出了“以機械化代替人力勞動”。除此之外，把機電自動化技術應用于茶葉生產是大勢所趨。

　　研究發現，上世紀 60 年代開始，我國茶葉就開始嘗試機械化生產。經過 50 余年的發展歷程，機械化在改善茶葉生產方面具有一定經驗，但是仍存在一些問題。另外，如何在茶葉生產領域結合機電自動化技術，成為當下重要的研究內容，目的是促進茶葉產業化長足發展。

　　1 機電自動化技術概括

　　1.1機電自動化技術

　　目前，機電自動化技術應用廣泛。比如，機械制造行業、煤炭開采行業、水力發電行業等等，尤其是重工業、電力行業，在茶葉行業應用較少。機電自動化技術主要依賴于計算機、電子信息、光學、微電子、感應技術等。科技輔助從而實現生產自動化、智能化的技術發展產物。

　　機電自動化程序設計，主要是撰寫流程代碼和邏輯語言，并根據實踐的生產流程作出適當調整。另外，機電自動化的難點是對數字信息的處理。

　　1.2機電自動化技術優勢

　　第一，機電自動化技術的自動、智能化。機電自動化的產生是為了取代人力勞動，因此融入了電子科技，使機械設備能夠按照實現設定的編程代碼，完成機械操作;第二，機電自動化技術的精確性優勢。預先設定的編程代碼能夠使得機器設備，按照代碼要求分毫不差的完成固定操作，高效率完成工作，而且產品質量有保證，減少產品在操作過程中失誤率。

　　第三，機電自動化技術的綠色環保的優勢。機械自動化技術的應用能夠在產品生產系統中，將生產環節中產生的廢品、廢氣科學回收，從而減少排放，對生態環境的改善具有重要作用;第四，機電自動化技術的安全性優勢。大規模的生產中可能對工作人員造成一定人身傷害，以機械取代人力，能夠有效避免這些傷害，保障工作人員的安全。

　　2茶葉生產的傳統方法

　　2.1茶葉生產具體環節

　　2.1.1新鮮茶葉驗收環節

　　茶葉驗收環節是決定茶葉品質好壞初始環節，也是茶葉生產的第一步。新鮮茶葉又稱茶青。對于新鮮茶葉來說，嫩度、勻度、凈度以及新鮮度是茶青的四大選取標準。第一，嫩度是指根據茶葉采摘的時辰，對茶葉新鮮程度的做出的評價;第二，勻度是指同一批采摘的茶葉必須均勻，這是影響茶葉口感的重要因素;第三，凈度是指茶青不含雜質的清潔程度;第四，新鮮度是指茶葉被采摘后沒有發生顏色等的變化。

　　2.1.2茶葉殺青環節

　　鍋溫、投葉量、殺青時間以及工藝是茶葉殺青的環節的四大評價指標。鍋溫控制一般為 270益-330益，在此溫度范圍之內，茶葉不會發生焦黃，也不至紅梗。另外，投葉量要受到鍋溫、茶葉鮮嫩程度以及殺青設備影響。殺青時間要根據鍋溫和投葉量而定。一般來說，殺青方法現今應用最廣的滾筒式殺青機，與傳統人工殺青相比，滾筒式殺青機效率高、節約成本。

　　2.1.3茶葉烘干環節

　　烘干環節分為了三個主要過程，包含了二青、三青和熏干。烘干技術主要有全炒法、全滾法、滾炒法、炒滾法、烘炒以及滾法等，其中滾法應用較廣泛。通過烘干來使茶葉中的水分蒸發、便于保存，還能夠起到增加茶香的效果。

　　2.1.4茶葉揀剔環節

　　茶葉揀剔是指完成茶葉初級加工之后的深加工環節，目的是為挑選出粗加工茶葉中，老梗、焦黃等質量不過關的茶葉。以確保茶葉的質量，并對茶葉進行等級劃分，根據不同等級確定售價。

　　2.2茶葉機械化生產技術缺陷

　　2.2.1茶葉浪費嚴重，質量不高

　　茶葉機械化生產中，由于機械誤差使機械生產出的茶葉報廢率高，營養成分流失嚴重，造成資源的浪費。這一點在殺青環節中體現最明顯。例如，傳統茶葉小作坊生產過程中茶葉，常出現焦糊、紅梗等問題，這對茶葉質量也造成嚴重影響。

　　2.2.2茶葉生產機械老化，自動化水平較低

　　傳統茶葉生產并沒有形成一定的規模體系，小作坊生產較為常見。這樣的弊端就是小作坊中茶葉生產設備較簡單，技術含量不高，設備老化使得耗能較高。調查表明，當前市場上茶葉生產熱能利用效率在 45%-55%。

　　2.2.3 茶葉生產設備沒有統一標準要求

　　茶葉的等級標準極為嚴格，但是茶葉生產設備卻沒有統一標準，有一些對人身體危害較大的重金屬，也能夠在機械生產的過程中進入人體，對人體健康造成不良影響。此外，茶葉生產設備的型號分類也沒有明確標準。

　　3 機電自動化技術在茶葉生產中的應用策略

　　3.1 在茶葉生產系統的應用

　　茶葉生產系統包括以下三個方面：首先，生產系統平臺的選取，其中又包括兩個部分，一部分是軟件編程的編寫以及調用，另一部分是硬件資源如微處理器、內存等的高效運行;其次，機電自動化技術的集成開發，主要是指 DSP 處理器、存儲設備、以及 ARM 核的組合，并以此建立標準化函數庫;最后，機電自動化技術的設備構成，包括自動化生產的開發工具套件、自動化生產軟件、自動化處理器系統以及生產技術支持。

　　機械標準不統一，不利于機電自動化技術的應用，此類問題須得到解決，以便利用機電自動化對信息數據收集、處理功能，對茶葉生產設備進行聯網監測，確保數據在合理范圍之內。另外，機電自動化技術要與茶葉廠的實際情況相結合，根據茶葉生產的數量、規模進行網絡信息系統設計，要根據茶廠的年生產量以及生產種類進行科學計算，以確定在各個環節的生產設備的類型，只有這樣才能實現效益最大化。

　　3.2 機電自動化技術在茶葉生產環節中的應用

　　3.2.1 新鮮茶葉驗收環節應用

　　機電自動化技術通過遙感技術，對茶葉生長過程進行動態監測，通過電腦圖像處理可以對茶葉進行等級分類。茶青的驗收主要是通過自動流水線采集茶葉圖像，根據量化標準進行科學評估，從而進行等級劃分。量化參數值主要是 R\G\B\L 差異。這在很大程度上，可以避免了由人工篩選造成的主觀失誤，使得茶青在驗收環節就能保證品質。

　　3.2.2 茶葉殺青環節應用

　　機電自動化技術還可以在殺青過程中，對茶葉烘烤溫度進行智能化處理，從而使茶葉質量都得不到保證。主要是對投葉量、茶青以及初試溫度的數據收集后，在系統中自動計算出殺青時間并且嚴格控制鍋溫。對溫度變化情況實現動態監測，并可以形成曲線變化圖。每一次的生產數據都可以存儲于數據庫中，供技術人員隨時調取以參考。

　　3.2.3 茶葉烘干環節應用

　　在烘干環節中，耗能情況最為嚴重。機電自動化技術在此環節中的應用，主要是通過依賴于 BASIK 編程的數學模型，對環節中的熱系數預先設定。對葉片溫度以及烘干溫度采取模糊控制功能，處理數據并反饋到系統中，隨后進行溫度調節，實現茶葉烘干溫度、濕度的穩定性，減少能源消耗。

　　3.2.4 茶葉揀剔環節應用

　　茶葉生產在經過茶青驗收、殺青、烘干的粗級加工后，還要進行揀剔環節的深加工，目的是為了將茶葉挑揀進行挑揀，實現茶葉產品的等級分類。機電自動化技術應用在揀剔環節，就是通過電腦圖像采集功能，對茶葉顏色、形態以及重量的量化分析，降低人工揀剔中工作效率低、失誤等問題發生的概率。揀剔環節中，要預先設定揀剔標準以及檢測變量，可

　　以忽視溫度、濕度等因素。此外，該環節還要重點關注的問題就是除塵。

　　4 結論

　　綜上所述，茶葉生產的數量和規模在不斷的擴大，現有的生產模式不能實現最大化效益，而機電自動化技術在茶葉生產領域的應用，能夠有效解決這一問題。基于此，利用機電自動化技術、微電子技術等，建立機電自動化系統的數學模型，對茶葉生產的環節進行量化設定。不僅能夠提高茶葉生產效率，而且還能減少資源、能源的浪費和消耗。除此之外，在實際應用中，還需解決如何提高茶葉生產質量，如何使自動化生產應用于小型茶廠等。這些問題仍需要不斷探索，并找到解決方案。

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