组态控制技术在啤酒生产中的应用分析.docx

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1、组态控制技术在啤酒生产中的应用分析 企业提升竞争力奠定坚实基础。 关键词 组态限制技术；啤酒生产 近年来随着计算机技术和集散限制系统技术的日趋完善，加上网络通信技术的不断发展让现场设备与监控设备之间的信息传递更为便捷，组态限制技术也得到了长足的发展。组态技术的运用不仅可以提高自动化系统的工作效率，削减系统的维护工作量，其直观便利的操作方式也得到了广阔工程技术人员的认可。 目前国内外工业限制组态软件已经形成系列化的发展趋势1：在国外市场美国GE公司的Complicity、AB公司的RSView32、西门子公司的WINCC组态限制系统已经占据主导地位；国内组态技术的发展也日新月异，主要产品有组态王

2、、力控、浙大中控 、和利时、组态王、MCGS等。 组态限制技术的核心功能就是通过模块化的功能设计，根据工程技术人员的要求组合相关系统运行信息形成新的应用系统的一种工具。啤酒酿造工业作为工控过程系统的一种典型系统，对先进工控技术的运用具有肯定的引领作用。 1 啤酒酿造工艺特点 啤酒作为一种低酒精度富含丰富养分的饮料酒是世界上公认的养分食品。随着我国经济水平和人民生活质量的不断提高国内的啤酒产量每年保持8%-10%的稳定增长量2。随着人们对啤酒口感和品质要求的不断提高迫使工业生产技术和手段的不断提升。啤酒生产的主要过程是由麦芽培育、糖化处理、发酵处理、过滤提纯、灭菌灌装等几个主要部分组成，各个工序

3、之间有严格的依次要求。 目前啤酒酿造企业主导的生物发酵技术对过程限制的精度和性能指标有严格的要求，在全部加工环节中糖化发酵过程是啤酒酿造过程的关键环节。糖化发酵过程主要包括粉碎处理、糖化加工、原料配比处理、麦汁预处理等主要步骤，每个步骤要严格限制其温度、压力等关键指标以确保发酵过程的顺当进行。由于此过程是一个特别困难的生物化学培育过程，对产品的最终口感和品质起着确定性的作用，因此这些参数的限制尤为重要。 2 组态限制的总体要求 在组技术件出现之前传统限制系统主要通过专业开发公司来开发针对特定限制系统的系统监控程序，不仅开发周期长、牢靠性差其功能的敏捷性有极大的约束。组态技术是运用敏捷的组态方式

4、帮助用户快速便捷的构建出符合自身工业限制要求的监控系统。组态技术不仅能满意常规的监视和限制需求，随着目前网络技术的飞速发展目前主流组态软件均能支持各种工控设备和常见的通信协议，这为组态技术解决大规模分布式限制系统的监控调试供应了坚实的保障。 在目前啤酒酿造工业中对组态限制要求通常有以下几方面的限制要求3：丰富敏捷的画面显示组态功能。由于目前主流操作系统是windows图形界面显示系统，组态软件的界面美观、功能好用是限制系统的首要需求，通过丰富的图形工具用户可以为所欲为的绘制出各种工业画面。强大的兼容性需求。随着目前工业标准的统一需求，组态系统的兼容性也是用户考虑的主要方面。这就要求组态系统向上

5、可以与管理层之间实现无缝对接、向下可以实现与底层设备的数据通信。敏捷便捷的限制环节。随着对产品限制品质的不断提升，组态系统限制手段的先进性和敏捷性遭受前所未有的挑战。通过丰富的模块化设计在最大程度上满意了工程设计人员的限制需求。集成数据处理与典型功能块。为提升系统的数据处理环节要求组态系统可以兼容目前计算机系统的各种主流数据库，与此同时常规限制功能也须要集成到组态系统之中，以最大程度的提升组态系统的开发效率。 3 啤酒酿造过程中的关键组态技术 啤酒酿造工艺过程困难、监控对象多、数据量大依据生产系统的实际要求，组态限制系统须要实现的关键技术主要包含以下几个方面4。 数据通信技术。组态监控技术作为

6、人机交互的干脆手段，数据是一切监控界面的灵魂，因此畅通无阻的获得数据是整个限制系统的基础功能也是最关键技术。上位机可以从下位机、可编程限制器、智能仪表、远程IO获得数据并将它们转化成为的系统须要的标准形式，同时组态系统也须要将上位机发出的限制指令转换成现场设备能够接受的详细形式，因此确立上位机组态系统和现场设备的双向数据通信技术是组态限制技术的首要关键技术。 人机对话技术。组态技术的关键功能是监视与限制功能，因此良好的人机对话技术是组态技术的又一关键技术。操作人员可以通过此功能对啤酒酿造的关键过程中的阀门、温度、压力、电机运行状态灯实时参数进行监控。人机对话界面应可以实现对现场设备实现手动、自

7、动限制，在自动限制无效的状况下可以通过人工的方式对生产过程进行调控。良好的人机对话技术可以在最大程度上保证产品的品质，从而增加产品的市场认可度。 数据管理技术。由于啤酒酿造过程困难工艺限制精度要求高，因此生产过程中许多过程数据须要保存分析，为提高产品品质保驾护航。由于设备本身功能限制不行能在单一设备中实现太多困难功能，须要组态系统兼容目前主流的数据管理软件，如SQL、ORCALE、ACCESS等主流数据库和常见的ODBC数据源。通过借助第三方数据处理软件提升组态系统的功能也是组态技术数据管理功能特别重要的一个组成部分，目前大部分的组态软件均开放标准接口以提升自身的数据管理功能。 报表处理技术。

8、啤酒酿造过程中数据量大统计起来特别困难，须要组态限制系统具有较强的报表处理功能。通过报表处理应能反映出啤酒生产过程中各个生产过程中结论性数据，为人工进行产品品质限制供应最为牢靠地推断标准。通过报表功能可以最大程度的对生产过程实现精细化管理。报表管理应能实现敏捷的功能配置和丰富的报表呈现形式，为酿造关键步骤供应数据采样和过程管理服务。 报警管理及平安管理技术。针对生产过程中出现的紧急状况，组态系统应能够做出正确的处理并刚好通知现场工作人员，对现场故障应能做到刚好提示和故障记录功能。报警管理技术对系统操作人员和工艺管理人员来说特别的重要，是保证产品生产品质和提升工艺质量的重要参考依据。与此同时为防

9、止系统的误操作和非法操作的发生，预防大面积停运和重大生产事故的发生系统须要完善的平安管理技术。组态系统在设计之初就考虑到此方面的需求，目前市场上的主流组态系统的平安管理有角色管理和权限管理两种主要机制，针对不同的用户给予不同的权限，经过实践证明都是特别有效的平安管理形式。 4 酿造系统的组态结构 由于啤酒酿造工艺流程长、系统参数多组态系统主要采纳树形书目的结构形式来支配组态系统的框架结构。系统主要分为生产流程限制、数据限制、工艺设置、协助系统限制等主要部分，详细结构系统如图1所示。 5 结语 目前组态限制技术已经在啤酒生产、水泥生产、化工行业、电站等工程实际中得到了广泛的应用并取得了良好的限制

10、效果。组态限制技术以其生产过程可视化、流程化、动态化等优点得到了工业限制领域工程技术人员的广泛好评，随着目前信息技术和网络技术的飞速发展组态限制技术必将迎来新的挑战与机遇。 参考文献 1 李帆.基于WinCC的啤酒糖化生产过程自动限制系统D.保定：华北电力高校，2022. 2 吴清亮.组态软件在生产过程限制中的应用及探讨D.南京：河海高校.2003. 3 王丽艳.基于组态技术的蒸汽锅炉限制系统J.电子设计工程，2022，22：88-90. 4 袁浩，白瑞峰，房朝晖，等.模拟啤酒生产线可视化中心监控系统设计与实现J.试验技术与管理，2022，31：120-123. 第6页 共6页第 6 页 共 6 页第 6 页 共 6 页第 6 页 共 6 页第 6 页 共 6 页第 6 页 共 6 页第 6 页 共 6 页第 6 页 共 6 页第 6 页 共 6 页第 6 页 共 6 页第 6 页 共 6 页