啤酒發(fā)酵裝置溫度控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與研究.pdf

1、當(dāng)今信息科學(xué)技術(shù)的發(fā)展日新月異，中國(guó)的啤酒生產(chǎn)工業(yè)在控制技術(shù)、裝備制造、和產(chǎn)品質(zhì)量等領(lǐng)域都有很大的提高。而在釀造啤酒的過(guò)程中，其中發(fā)酵工序是一個(gè)復(fù)雜的生物化學(xué)反應(yīng)過(guò)程。發(fā)酵過(guò)程中的主要因素是溫度變化，溫度控制的好壞將直接影響啤酒的質(zhì)量。我校食品生物專業(yè)擁有一套早期的啤酒生產(chǎn)裝置，其生產(chǎn)設(shè)備陳舊，采用人工方式進(jìn)行生產(chǎn)和監(jiān)控，且傳統(tǒng)的溫度控制器存在結(jié)構(gòu)復(fù)雜、自動(dòng)化程度低和不便于升級(jí)等問(wèn)題。因此，對(duì)學(xué)校的啤酒生產(chǎn)線進(jìn)行技術(shù)改造，設(shè)計(jì)一個(gè)智能的

2、啤酒發(fā)酵控制系統(tǒng)，來(lái)提高生產(chǎn)效率，保證產(chǎn)品質(zhì)量。
　　本文主要設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)了基于組態(tài)王系統(tǒng)的啤酒發(fā)酵過(guò)程監(jiān)控平臺(tái)，啤酒發(fā)酵溫度控制系統(tǒng)采用工控 PC-PLC DCS系統(tǒng)，即工業(yè)控制計(jì)算機(jī)與可編程控制器、分布式計(jì)算機(jī)的控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)為上、下兩級(jí)遞階型結(jié)構(gòu)。上位機(jī)采用 PC機(jī)集中監(jiān)視、管理；下位機(jī)采用可編程控制器PLC，選用的是西門子公司生產(chǎn)的S7-200系列可編程控制器。上位機(jī)與下位機(jī)的通信系統(tǒng)采用了RS485通訊傳輸網(wǎng)絡(luò)。選用組態(tài)

3、王系統(tǒng)軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)上位機(jī)的監(jiān)控功能，該軟件不僅可以提供友好的人機(jī)界面，還使監(jiān)控的操作方式更為簡(jiǎn)單、便利，不僅實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)庫(kù)的管理、傳送、以及工藝參數(shù)和工藝曲線的顯示(打印)，也可以對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行維護(hù)等等。該系統(tǒng)性價(jià)比高、可靠實(shí)用、便于擴(kuò)展、監(jiān)控效果良好等特點(diǎn)可以滿足啤酒生產(chǎn)發(fā)酵工藝的技術(shù)要求，提高了啤酒發(fā)酵控制的自動(dòng)化水平。
　　啤酒發(fā)酵過(guò)程受許多干擾因素的影響，具有大慣性、大滯后和嚴(yán)重的非線性特性，傳統(tǒng)的控制理論已顯出其應(yīng)用的局限性。為