[系統(tǒng)概述] 　　我國啤酒裝備基本上能滿足啤酒工藝的要求，但隨著啤酒市場的發(fā)展與成熟，消費者對產(chǎn)品質(zhì)量的要求越來越高，對啤酒工藝和設備的要求也越來越高。啤酒生產(chǎn)過程的工藝、控制與生產(chǎn)管理的工程與應用研究不斷進步，采用先進控制技術、計算機技術、網(wǎng)絡技術和現(xiàn)代測量技術，成功開發(fā)了針對啤酒生產(chǎn)設備與工藝特點的綜合自動化系統(tǒng)。 　　隨著近些年來計算機的迅速普及，監(jiān)控組態(tài)軟件技術的日益成熟，人們開始運用工控機進行啤酒生產(chǎn)過程自動化控制，避免了人為操作的失誤，具有足夠的靈活性，控制過程精度也有了很大的進步。生產(chǎn)過程歷史數(shù)據(jù)的有效保存，也為廠家進行控制過程分析，控制曲線改進，進一步提高產(chǎn)品質(zhì)量，提供了良好的原始數(shù)據(jù)參考。 一、啤酒工藝過程 　　啤酒生產(chǎn)過程主要分為：制麥、糖化、發(fā)酵、罐裝四個部分。 　　在計算機及檢測設備的配合下，借助相應的軟件平臺，可根據(jù)不同需要選擇不同控制方案，實現(xiàn)生產(chǎn)過程溫度、壓力等參數(shù)的精確調(diào)節(jié)，確保生產(chǎn)工藝要求。 二、控制系統(tǒng)組建 　　主要涉及：特種計算機、打印機、PLC/控制器/計算機板卡、組態(tài)軟件、液位變送器、壓力變送器、溫度傳感器、電磁閥、電動調(diào)節(jié)閥、檢測開關等。 三、自動控制在主要環(huán)節(jié)應用 　　【1】麥汁制備過程： 　　麥汁制備過程包括原料糖化、麥醪過濾、麥汁煮沸和麥汁澄清與冷卻等幾個過程，是啤酒生產(chǎn)的關鍵環(huán)節(jié)之一，對整個啤酒生產(chǎn)的產(chǎn)量、質(zhì)量、消耗等影響很大。糖化過程工藝指標控制的好壞，對啤酒的穩(wěn)定性、 　　口感、外觀有著決定性的影響。糖化生產(chǎn)過程工藝比較復雜、技術要求高，控制難度較大。自動控制方面的技術優(yōu)勢主要體現(xiàn)在以下幾個方面： 　　（1） 快速測溫技術：采用快速測溫元件，保證原料濕粉碎過程浸漬水、調(diào)漿水、過濾過程洗糟水、麥汁冷卻過程冷卻溫度的準確快速控制; 　　（2） 先進控制技術：糊化鍋、糖化鍋、煮沸鍋的溫度控制采用逆模型反饋控制的先進算法，克服了溫度對象時滯特性，實際應用中保證包括拐點在內(nèi)的溫度控制實際偏差<+0.3℃; 　　（3） 溢鍋控制技術：采用溢鍋檢測軟件及防溢鍋控制軟件，解決溢鍋問題，實際使用效果良好; 　　（4） 過濾槽全自動控制技術：實現(xiàn)自動洗槽、自動耕槽、自動回流/過濾控制，保證清亮度、并達到最快的過濾 　　（5） 麥汁制備過程全自動控制技術：實現(xiàn)自投料開始（料倉進料）至出料（去發(fā)酵車間）的過程全自動控制; 　　（6）系統(tǒng)框圖： 　　（7）硬件結(jié)構(gòu)采用艾雷斯ACS-2410P/T系列工業(yè)計算機和數(shù)據(jù)采集模塊，具體如下： 　　機箱/底板/電源：ACS-2410P/T/ACS-1008P3/PS-300W 　　主板：ACS-6172VE2 　　CPU：P42.4 　　硬盤：80G 　　采集模塊： 　　DAC-8520（232轉(zhuǎn)485模塊） 　　DAC-8018（8路溫度采集）——采集各種溫度信號 　　DAC-8017（8路模擬采集）——采集含氧量、水流量模擬信號 　　DAC-8052（8路數(shù)字輸入模塊）——各種開關量采集 　　DAC-8060（4路繼電器輸出模塊）——報警輸出 　　【2】酒釀造過程： 　　啤酒釀造包括啤酒發(fā)酵、啤酒處理、酵母擴培、酵母回收及CO2回收等過程， 　　（1）精確的啤酒發(fā)酵溫度測量技術：采用溫度變送器測量溫度信號 　　（2）啤酒發(fā)酵溫度的先進控制技術：露天啤酒發(fā)酵罐罐體溫度控制對象滯后大，多模態(tài)優(yōu)化控制策略，保證發(fā)酵溫度的精確控制; 　　（3）純生啤酒的綜合自動化控制技術： 采用先進的現(xiàn)場總線技術和分布式控制系統(tǒng)對純生啤酒生產(chǎn)各個環(huán)節(jié)進行聯(lián)鎖控制。并以嚴格的清洗、消毒、殺菌控制，保證整個生產(chǎn)過程的無菌化操作; 　　（4）信息技術： 基于計算機網(wǎng)絡技術、開放的通信協(xié)議和標準數(shù)據(jù)接口的分布式體系結(jié)構(gòu)采用標準化部件和軟件。信息綜合處理實現(xiàn)各局部之間信息交換、共享，實現(xiàn)協(xié)調(diào)管理，包括工藝技術管理、配方管理、人員管理、優(yōu)化資源配置等方面，有效地提高企業(yè)的創(chuàng)新能力。 　　（5）硬件配置：該系統(tǒng)整體采用艾雷斯ACS-2410系列特種計算機和數(shù)據(jù)采集與控制卡 　　機箱/底板/電源：ACS-2410/ACS-1008P4/PS-300W 　　主板：ACS-6172VE2 　　CPU：P4 2.4 　　硬盤：80G 　　DAC-7113B（模擬量采集） 　　DAC-8052（數(shù)字量采集）