隨著社會的進步、科技的發(fā)展，各大企業(yè)都非常敏感地感受到來自落后的生產(chǎn)和管理方式的壓力，必須緊跟時代，擁有一種具有進一步增強競爭能力、提高產(chǎn)品質(zhì)量和售前、售后服務(wù)、降低成本提高效益的生產(chǎn)和管理模式，才能在市場競爭中立于不敗之地。這種新的模式靠的是企業(yè)價值觀、可替代產(chǎn)品、競爭力和成本方面的信息反饋，而企業(yè)自動化和和信息化就是集合了這些優(yōu)勢的新概念。集中監(jiān)控，實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)監(jiān)控、設(shè)備工藝運行工況備忘錄留言查詢及管理，建立起一個獨立的糖化監(jiān)控系統(tǒng)。 啤酒工業(yè)是我國食品工業(yè)中重要的一個產(chǎn)業(yè)部門，特別是70年代以來發(fā)展迅猛，目前我國有部分廠家進入改造期，結(jié)合公司信息化管理實現(xiàn)啤酒糖化過程自動化控制的發(fā)展成為現(xiàn)在發(fā)展的趨勢，集中監(jiān)控，實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控管理，實現(xiàn)應(yīng)用軟件內(nèi)部設(shè)備工藝運行工況備忘錄留言查詢及管理，建立起一個獨立的糖化監(jiān)控系統(tǒng)。 我們在長春銀爆啤酒公司糖化三車間，實現(xiàn)了計算機網(wǎng)絡(luò)化管理，現(xiàn)場采用AI808P程序型調(diào)節(jié)器實現(xiàn)了煮沸鍋、糊化鍋生產(chǎn)過程的程序控制。糖化三車間自動控制系統(tǒng)投入以來，有效地完成啤酒糖化全過程自動監(jiān)控，達到了實時監(jiān)控的目的，并保存所有糊化、糖化、煮沸工藝執(zhí)行情況的歷史的記錄，滿足了糖化工藝的需要，使糖化、糊化過程溫度曲線偏差控制在±0.3度的偏差之內(nèi)，完全滿足了糖化生產(chǎn)工藝,提高了糖化質(zhì)量，大幅降低了噸酒糧耗和能源消耗，大大減輕了操作人員的勞動強度，提高了生產(chǎn)能力。由過去的每日8個批次，提高到每日11個批次，并由過去的單鍋生產(chǎn)能力40噸，提高到單鍋50噸。 另外，糖化過程耗費大量的水、電、汽，是全廠能源消耗大戶。對糖化過程進行合理的優(yōu)化與控制，將節(jié)省能源，降低成本，提高啤酒質(zhì)量和競爭力。 控制系統(tǒng)采用程序控溫，使糖化、糊化過程溫度曲線偏差控制在±0.3度的偏差之內(nèi)，完全滿足了糖化生產(chǎn)工藝；而在老設(shè)備改造采用簡單易用的單回路程序型儀表采用AI-808PAX3L1L1S4實現(xiàn)手自動切換電路是啤酒糖化正常生產(chǎn)的保證；啤酒生產(chǎn)工藝改造則是提高啤酒生產(chǎn)自動化程度另一種新的重要方法。 1.啤酒糖化生產(chǎn)工藝過程 啤酒糖化生產(chǎn)過程主要由原料粉碎、麥汁制造俗稱糖化，就是指麥芽及輔料的粉碎，醪的糖化、過濾，以及麥汁煮沸、冷卻的過程。糖化工序主要將大米和麥芽等原料經(jīng)除塵、粉碎、調(diào)漿后送入糊化、糖化鍋內(nèi)，按糖化曲線分別進行升溫64～78℃、保溫，并在酶的作用下，使麥芽等輔料充分溶解，再將麥汁與麥糟過濾分離。過濾后的麥汁經(jīng)煮沸、蒸發(fā)、濃縮以達到工藝要求的濃度，同時，在這個工藝過程中添加酒花，煮沸后的麥汁送入旋流沉清槽沉清，再經(jīng)過薄板冷卻至7℃～8℃左右送入發(fā)酵罐。 2.啤酒糖化程序控制系統(tǒng)的特點 控制系統(tǒng)主要針對啤酒生產(chǎn)的糖化發(fā)酵過程,完成糖化過程控制的特點首先是糊化、糖化、過濾、煮沸以及澄清； 目前，糖化改造，控制系統(tǒng)選擇AI系列儀表用RS485現(xiàn)場總線和組態(tài)軟件架構(gòu)，是簡單易用，操作人員主要通過操作站監(jiān)視生產(chǎn)過程，整個糖化工藝基本由計算機系統(tǒng)監(jiān)控。 該系統(tǒng)由操作站、控制站、現(xiàn)場采集儀表、變送器和執(zhí)行機構(gòu)組成。 由于現(xiàn)場采用了通訊總線方式，分散安裝了AI程序調(diào)節(jié)器和控制元件完成對糖化現(xiàn)場的控制及數(shù)據(jù)采集，將采集到的數(shù)據(jù)傳至操作站的上位機，同時接受上位機發(fā)出的指令對糖化現(xiàn)場的程序調(diào)節(jié)器PID調(diào)節(jié)、控制調(diào)節(jié)閥輸出執(zhí)行機構(gòu)進行手動/自動控制執(zhí)行，現(xiàn)場采集的信號種類主要包括；開關(guān)量（自動閥的開、關(guān)回訊及各類報警信號的輸出等）、模擬量信號（壓力、液位等現(xiàn)場各種變送器）、脈沖信號（渦輪等流量計）等?？刂戚敵鲂盘栔饕?；攪拌電機、打料泵、各種工藝閥門等控制輸出的開關(guān)量、及手操模擬量輸出等。 糖化現(xiàn)場的溫度測量采用一體化溫度變送器，輸入為標準電流或電壓信號。使用時，通過操作站設(shè)定程序運行曲線及有關(guān)量的設(shè)定值。系統(tǒng)工藝按照程序要求有關(guān)程序，進行模糊PID的算法，對工藝閥門進行控制，以達到被控對象恒定的要求。圖為系統(tǒng)程序設(shè)置調(diào)節(jié)操作平臺組圖。 3．儀表選型、參數(shù)表、調(diào)試方式 糖化程序控制儀表AI-808PFX3L2L2S4增強型智能調(diào)節(jié)器 ，4～20mA輸出控制調(diào)節(jié)。 調(diào)試方式：手動自整定 手動自整定方法是先用手動方式調(diào)節(jié)，等手動調(diào)節(jié)基本穩(wěn)定后，再在手動狀態(tài)下啟動自整定，這樣儀表的輸出值將限制在當前手動值＋10%及－10%的范圍而不是OPL及OPH定義的范圍，從而避免了生產(chǎn)現(xiàn)場不允許的變頻器大幅度變化現(xiàn)象。 模塊X電流輸出4～20mA、模塊L2開關(guān)量報警輸出、模塊S4通訊口 在使用過程中AI調(diào)節(jié)器 結(jié)合PID調(diào)節(jié)、自學習及模糊控制技術(shù)，實現(xiàn)了手動自整定。由于自整定執(zhí)行時采用位式調(diào)節(jié)，其輸出將定位在由參數(shù)OPL及OPH定義的位置。在一些輸出不允許大幅度變化的場合，如某些執(zhí)行器變頻器、調(diào)節(jié)閥的場合，常規(guī)的自整定并不適宜。 程序曲線的編排；程序表調(diào)節(jié)器可用于按一定時間規(guī)律自動改變給定值進行控制的場合。具有50段程序編程功能，可設(shè)置任意大小的給定值升、降斜率；具有跳轉(zhuǎn)（目標段只限于前30段）、運行、暫停及停止等可編程/可操作命令，可在程序控制運行中修改程序；具有二路事件輸出功能。可通過報警輸出控制其他設(shè)備聯(lián)鎖動作，進一步提高設(shè)備自動化能力；具有停電處理模式、測量值啟動功能及準備功能，使程序執(zhí)行更有效率及更完善。 4．啤酒糖化控制系統(tǒng)軟件簡介 集中監(jiān)控，則采用網(wǎng)絡(luò)版軟件實現(xiàn)聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控，建立起一個獨立的糖化監(jiān)控系統(tǒng)。此方式對于啤酒廠自行改造糖化控制系統(tǒng)比較方便。 為了加強現(xiàn)場管理在軟件應(yīng)用中，增加了查詢備忘錄：記錄下各班的設(shè)備、工藝運行情況，或班組留言，可按時間段寫入備忘錄；查詢時輸入該時間段，查詢記錄的內(nèi)容?？尚薷摹⒕庉?、刪除 操作站由工業(yè)控制計算機組成，系統(tǒng)的整個控制過程可從上位機畫面上直接進行操作。而上位機則完成工藝流程圖顯示及程序參數(shù)設(shè)置、各控制回路的參數(shù)設(shè)定，測量參數(shù)的顯示，歷史、實時趨勢曲線、工藝曲線及報警等畫面的顯示，以及打印報表、保存數(shù)據(jù)的生產(chǎn)備忘記錄管理功能，軟件上要能達到手動和自動的切換，便于特定情況下的手動操作。系統(tǒng)提供了圖形化的人機界面，操作方便。 5 、結(jié)束語 銀爆啤酒三糖化車間經(jīng)過改造進一步自行對國產(chǎn)糖化設(shè)備進行全面自動化改造打下了基礎(chǔ)；方便易用，大幅度提高生產(chǎn)能力和產(chǎn)品質(zhì)量、降低了成本、提高了工作效率、減輕了操作人員的勞動強度，，提高企業(yè)自動化水平、提高產(chǎn)品質(zhì)量、創(chuàng)造了良好企業(yè)經(jīng)濟效益有著重要的現(xiàn)實意義。