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、提高產品質量和售前、售后服務、降低成本提高效益的生產和管理模式，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，實現網絡化聯網數據監(jiān)控、設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，結合公司信息化管理實現啤酒糖化過程自動化控制的發(fā)展成為現在發(fā)展的趨勢，集中監(jiān)控，實現網絡化聯網監(jiān)控管理，實現應用軟件內部設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，實現了計算機網絡化管理，現場采用AI808P程序型調節(jié)器實現了煮沸鍋、糊化鍋生產過程的程序控制。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，完全滿足了糖化生產工藝,提高了糖化質量，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，完全滿足了糖化生產工藝；而在老設備改造采用簡單易用的單回路程序型儀表采用AI-808PAX3L1L1S4實現手自動切換電路是啤酒糖化正常生產的保證；啤酒生產工藝改造則是提高啤酒生產自動化程度另一種新的重要方法。 1.啤酒糖化生產工藝過程 啤酒糖化生產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除塵、粉碎、調漿后送入糊化、糖化鍋內，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現場總線和組態(tài)軟件架構，是簡單易用，操作人員主要通過操作站監(jiān)視生產過程，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、現場采集儀表、變送器和執(zhí)行機構組成。 由于現場采用了通訊總線方式，分散安裝了AI程序調節(jié)器和控制元件完成對糖化現場的控制及數據采集，將采集到的數據傳至操作站的上位機，同時接受上位機發(fā)出的指令對糖化現場的程序調節(jié)器PID調節(jié)、控制調節(jié)閥輸出執(zhí)行機構進行手動/自動控制執(zhí)行，現場采集的信號種類主要包括；開關量（自動閥的開、關回訊及各類報警信號的輸出等）、模擬量信號（壓力、液位等現場各種變送器）、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量、及手操模擬量輸出等。 糖化現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，通過操作站設定程序運行曲線及有關量的設定值。系統(tǒng)工藝按照程序要求有關程序，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)程序設置調節(jié)操作平臺組圖。 3．儀表選型、參數表、調試方式 糖化程序控制儀表AI-808PFX3L2L2S4增強型智能調節(jié)器 ，4～20mA輸出控制調節(jié)。 調試方式：手動自整定 手動自整定方法是先用手動方式調節(jié)，等手動調節(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，從而避免了生產現場不允許的變頻器大幅度變化現象。 模塊X電流輸出4～20mA、模塊L2開關量報警輸出、模塊S4通訊口 在使用過程中AI調節(jié)器 結合PID調節(jié)、自學習及模糊控制技術，實現了手動自整定。由于自整定執(zhí)行時采用位式調節(jié)，其輸出將定位在由參數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，可設置任意大小的給定值升、降斜率；具有跳轉（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?？赏ㄟ^報警輸出控制其他設備聯鎖動作，進一步提高設備自動化能力；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，則采用網絡版軟件實現聯網監(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。 為了加強現場管理在軟件應用中，增加了查詢備忘錄：記錄下各班的設備、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，查詢記錄的內容?？尚薷?、編輯、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設置、各控制回路的參數設定，測量參數的顯示，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、保存數據的生產備忘記錄管理功能，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 、結束語 銀爆啤酒三糖化車間經過改造進一步自行對國產糖化設備進行全面自動化改造打下了基礎；方便易用，大幅度提高生產能力和產品質量、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、提高產品質量、創(chuàng)造了良好企業(yè)經濟效益有著重要的現實意義。