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钢罐和控制网络,酿酒业的新传统

钢罐和控制网络,酿酒业的新传统

2010/4/30 13:43:00

酿造葡萄酒是一件很简单的事情,除非你拥有一个巨大的现代化酒厂。这种情况下,葡萄酒需要在巨大的不锈钢罐中进行发酵,必须对很多变量仔细地进行监视和控制,比如葡萄汁发酵时的温度、密度等。

90年代初,中国的王朝葡萄酒厂开始对酿酒过程进行电子控制。王朝的第一个系统是用PC机和PLC构成的集中式控制系统,这个系统的通讯经常中断。非常明显,这个系统不能满足王朝酿酒所需的要求和标准。

所以这个只有两年的系统不得不被替换,王朝需要马上找到另一种解决方法。

LonWorks应运而出
1994年,王朝葡萄酒厂聘用了瑞桑公司用一种新的更可靠的技术来设计温度控制系统。瑞桑便开始为王朝山东蓬莱分厂的58个发酵罐开发一个基于LonWorks技术的温度控制系统。

他们在每个发酵罐中安置了两个温度传感器,用来不间断地测量葡萄汁发酵的温度。用传感器的信息决定何时操纵提供冷却水的电磁阀。整个系统用了8个控制节点加上一个基于PC机的监视节点。控制节点是基于LonWorks TP/XF-78控制模块。

可靠性增加而成本降低
由于使用了LonWorks技术,这个温度控制系统不仅满足了王朝的可靠性标准,而且成本也只是原先温度控制系统的三分之二。更重要的是,开发新系统只花费了三个月的时间,节省了大量的时间。

另外,系统的扩展和维护也更加容易了。由于在PC机上使用菜单驱动的软件,酒厂工作人员可以更方便地监视酒罐并从网络上选取有关的数据。

1995年,王朝葡萄酒厂又向瑞桑定购了两套基于LonWorks的温度控制系统。一套用于监控56个发酵罐,用了9个控制节点和一个主机监视节点。另一套系统用于控制117个发酵罐,用了16个控制节点和一个主机监视节点。网络与主机的接口用的是SLTA/2

除了提供温度控制,所有的系统还可以对不同的统计特性进行编辑,打印出报告,画出温度曲线,以便执行生产管理。每个系统配备有打印机来打印报表和绘制曲线。

 

下一步:自动密度测量
温度测控系统的成功仅仅是个开始。下一步,王朝葡萄酒厂请瑞桑为他们在天津酒厂的系统开发基于LonWorks的密度测量功能。

作为质量控制过程的一部分,对葡萄汁的密度必须不断地进行监视。因而,必须定时地进行密度测量。而且直到现在,发酵过程的密度测量还只是人工进行的。

人工测量最糟糕的是太浪费时间,因为发酵罐的安置在一个很大的区域内分成不同的组,走过一遍要花很多时间。人工测量的另一个缺点是会因为一些主观原因而导致不够精确,要得到一个正确测量结果必须考虑大量的因素。最终,得到的测量结果却并非实时的。

在新的系统里,密度由两个按一定距离安装在发酵罐上的压力传感器测量确定。模拟量压力信号经Neuron芯片节点放大、滤波,转化成数字量信号。

节点将每个电压信号取一个中间值,并计算出中间值的平均值,最后传送到100米外的监视站。这个监视站也连接在LonWorks网络上,对电压中间值进行数字滤波,取得发酵罐中葡萄汁的密度。

因为使用了Neuron芯片,瑞桑得以开发高精确度的电子密度测量节点。LonWorks的系统使得密度测量过程更加准确而充分。

王朝酒厂同样需要系统能够迅速开发完成。瑞桑利用LonWorks技术只用了四个半月的时间就开发了密度测量系统。从项目对技术的要求来看,这个速度是非常惊人的,它要求测量的精度达到0.1% FSO

开发时间迅速只是使用LonWorks技术的好处之一,同样,开发和安装的成本也很低。

LonWorks技术为这个项目带来的好处是非常明显的。系统满足了预期的技术要求和目标:密度测量的精确度明显提高了;系统操纵的可靠性很高;系统的扩充和维护可以非常容易地实现。

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