艾吾丁发酵罐尾气加热灭活控制系统

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1、艾吾丁发酵罐尾气加热灭活控制系统10艾吾丁发酵罐尾气加热灭活控制系统说明书艾吾丁发酵罐尾气加热灭活控制系统10艾吾丁发酵罐尾气加热灭活控制系统1、总体设计它的温度控制选择了检测发酵罐的上、中、下段温度的方法，通过上、中、下3段液氨进口的两位式电磁阀来实现发酵罐温度控制，图如下在这次设计中，采用闭环控制系统，采集电路从发酵罐中采集温度，通过模拟量控制模块，把采集的模拟信号转换成对应的数值信号送入PLC中，与给定的温度信号比较，经过PID运算，通过输出差值信号来调节电磁阀的开关状态，从而控制进入发酵罐冷却夹套中液

2、氨的多少来调节发酵罐的温度。1）被控对象中：艾吾丁发酵罐尾气加热灭活控制系统10啤酒发酵是在发酵罐中静态进行的，是由罐体、冷却带、保温层等部件组成。啤酒发酵要严格的按着工艺曲线进行，否则就会影响啤酒质量。为了有利于热量的散发，在发酵罐的外壁设置了上、中、下三段冷却套，相应设立上、中、下三个测温点和三个偏心气动阀，通过阀门开度调节冷却套内的冰水流量以实现对酒体温度的控制。以阀门开度为控制量，酒体温度为被控量，相应有3个冷媒阀门，通过控制流过冷却带的冷媒流量，控制发酵罐的温度。在发酵的过程中，温度在不断的升高，当

3、达到上限温度时，要打开制冷设备，通过酒精在冷却管内循环使罐内的温度降下来。当发酵温度低于工艺要求的温度时，关闭冷媒，则啤酒按工艺要求继续发酵，整个发酵过程大约20多天完成。因此，控制好啤酒发酵过程中温度及其升降速率是决定啤酒质量和生产效率的关键。2）啤酒发酵温度曲线它有自然升温、高温恒温控制、降温及低温恒温控制等三个阶段，设计以PLC为核心的啤酒发酵控制器。每个控制器控制一个发酵罐。具体的温度控制采用PID算法实现。PID控制以其简单可靠、容易实现、静态性能好等优点而广泛应用于实际工业过程中。2、控制系统的硬

4、件最适温度是一种相对概念，是指在该温度下最适于菌的生长或发酵产物的生成。选择最适温度应该考虑微生物生长的最适温度和产物合成的最适温度。最适发酵温度与菌种，培养基成分，培养条件和菌体生长阶段有关。    工业上使用大体积发酵罐的发酵过程，一般不须要加热，因为释放的发酵热常常超过微生物的最适培养温度，所以需要冷却的情况较多。 系统中，采用PLC组成控制系统，由SIEMENSS7系列PLC（控制站）和若干台IPC（操作站）组成。该系统采用3级总线结构：底层链路为PROFIBUS-DP总线，连接远程I/O机架，负责P

5、LC、CPU与分布式I/O站点的连接，现场设备就近连接到分布式I/O机架上。系统总框图设计在本设计中采用闭环控制系统，温度采集电路从发酵罐中采集温度，艾吾丁发酵罐尾气加热灭活控制系统10通过模拟量控制模块，把采集的模拟信号转换成对应的数值信号送入PLC中，与给定的温度信号进行比较，经过PID运算后，通过输出差值信号来调节电磁阀的开关状态，从而来控制进入发酵罐冷却夹套中液氨的多少来调节发酵罐的温度。图2是发酵罐温度控制系统总框图。温度采集电路 图3是实际的测量电路。图中，AD581输出一个标准的+10V电压，R

6、P1用于调零，RP2用于调满刻度。AD590输出电流在R1和RP1上产生压降，该电压经过运算放大（R2+RP2）/（R1+RP1）倍后输出。调整过程分别在0℃（冰水混合物中）和100℃（沸水中）两点温度进行，通过运算放大器A放大使输出灵敏度为100mV/℃， 即在0℃时， 调整RP1时输出0V，在100℃时，调整RP2使输出为10V。 PLC与计算机的通信 设计系统中，采用一台PC机和多台PLC组成控制系统，计算机实行图形显示数据处理打印报表以及中文显示等功能，PLC则执行控制功能。图4是FX2N 艾吾丁发酵

7、罐尾气加热灭活控制系统10PLC与计算机连接图。软件部分 图5 是发酵罐控制过程的程序流程图。本设计选择FX2N-4AD模块，并且选择通道和相应的量程。序的作用是选择通道一、A/D转换和将转换的数据放在地址D201中。A/D采样时间是选用了15s，这是根据采样定理确定的，并参考了工程手册上的参数设定。罐状态操作包括：温度控制自动调谐程序、 长定时子程序和各阶段温度控制。控制站（下位机）下位机系统只需配置一套S7-200或者S7-300PLC系统（根据系统规模而定），主要实现数据采集、自动控制、遥控和联锁等功能

8、。下位机系统具有可靠性高、扩展方便的特点。艾吾丁发酵罐尾气加热灭活控制系统10操作站（上位机）上位机系统由两套以上的工业控制计算机结合相应的通信接口设备构成。温度采集电路：输出标准电压+10V，RP1用于调零，RP2用于调满刻度。AD590输出电流在R1和RP1上产生压降，该电压经过运算放大（R2+RP2）/（R1+RP1）倍后输出。调整过程分别在0℃（冰水混合物中）和100℃（沸水中）两点温度进行