【正文】 時間就是所說的掃描循環(huán)時間。 （ 1）：生成項目和 CPU 程序：在 STEP 7 中，你將程序數(shù)據(jù)儲存在下列目錄中： 項目：項目包括在一個網(wǎng)絡(luò)中若干個 CPU 進(jìn)行全局?jǐn)?shù)據(jù)通信需要的信息。 SIMATICS7— 300 具有多種不同的通訊接口：多種通訊處理器用來連接 AS— I接口和工業(yè)以太網(wǎng)總線系統(tǒng)；串行通訊處理器用來連接點到點的通訊系統(tǒng)；多點接口 (MPl)集成在CPU 中，用于同時連接編程 器、 PC 機(jī)、人機(jī)界面系統(tǒng)及其他 SIMATICS7/M7／ C7 等自動化控制系統(tǒng)。 甚至找到一個直接編址的非常簡單的解決方案：實際上，你可間接的對任何指令進(jìn)行編址，然后將它以簡潔形式（例如 AI（ DB 5， ）集成到程序內(nèi)。它有特殊的酒精花清香味和適口的苦味，并有較高的營養(yǎng)成分即有較高的發(fā)熱量 。由于谷物的殘渣及雜菌污染，酒的味道可想而知。 在中國建立最早的啤酒廠是俄國人在哈爾濱八王子建立的烏盧布列夫斯基啤酒廠 , 此后五年時間里 , 俄國、德國、 捷克分別在哈爾濱建立另外三家啤酒廠 。 80年代 , 我國的啤酒廠如雨后春筍般不斷涌現(xiàn) , 遍及神州大地 。 ，被送入熱交換器冷卻，隨后，麥芽汁中被加入酵母，開始進(jìn)入發(fā)酵的程序。釀酒師們將這部分酵母回收起來以供下一罐使用。 14 啤酒發(fā)展的前景 世界啤酒的未來充滿希望，據(jù)《世界啤酒和飲料論壇》分析 2020年世界啤酒市場的潛力將達(dá)到 ，比現(xiàn)在增加 6千萬噸，人均消費量也將由每年 23升增加至 26升 。也可以看出啤酒的前景是非常光明的。上溫超過設(shè)定值開上、中閥，下溫超設(shè)定值開下閥。 上溫超過設(shè)定值開 中閥，下溫超設(shè)定值開下閥。 2. 麥汁頂水。 酵母回收過程： 和前面所提到的 麥汁進(jìn)罐過程一樣，這個過程的啟動條件也是發(fā)酵罐要處于發(fā)酵狀態(tài)。同時會使發(fā)酵罐內(nèi)形成負(fù)壓，容易導(dǎo)致發(fā)酵罐失穩(wěn)變形，所以 CIP前一定要將 CO2排掉，并且背壓。 下位機(jī)為西門子的 S7300 PLC 系統(tǒng)：采用 CPU3152DP 外掛 ET200 的方式，此項目共有 6 個遠(yuǎn)程 I/O。這就使通訊的范圍擴(kuò)大，從 SIMATIC控制器到第三方提供現(xiàn)場裝置就可通訊了。 20 軟件部分： 部分程序塊介紹 OB 塊一共有 7塊，但是命名方面卻比較固定， OB1：最高的 編程層次，并組織 STEP 7程序中的其他塊； OB 35：每 100ms循環(huán)中斷； DB80：循環(huán)時間故障； DB85無運(yùn)行錯誤的組織塊； DB100：重新啟動； DB122：模塊接入錯誤。 然后在每一個操作的過程中，都有一個選擇閥門的操作，比方說，主酵保溫的過程中，如果上溫和設(shè)定值的差大于 就開上中閥，小于 時就關(guān)。 出酒管路 CIP 主要有兩種方法：全面清洗和一般清洗，他們在工序上的差別就是一般清洗少一個消毒水清洗的過程，其余的一樣。 2：西湖啤酒廠以前的下位機(jī)選用的是 S5，但是我們這次要選用的 是 S7.。D 事業(yè)部目前經(jīng)營狀況為例，盈利主要來源于 PLC， PCS7 的運(yùn)作處于虧本狀態(tài)。無論在麥芽制造方面，糖化，發(fā)酵，過濾和后處理，包裝方面等都有了很快的發(fā)展。在目前國外 DCS 生產(chǎn)廠商相對不景氣狀況下，我們中控在穩(wěn)定力量保住 DCS 研發(fā) 的同時，必須利用一定力量涉足 PLC 的研發(fā)工作。但是由于是首次接觸，在兩者之間的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換還存在一點的缺陷，這也是一個需要改進(jìn)的地方第六章 結(jié)論 有人認(rèn)為， 隨著 IT 技術(shù)的迅猛發(fā)展，總線技術(shù)的日臻完善， PLC 的概念將不存在，取而代之的將是智能 I/O、網(wǎng)絡(luò)控制等由 “0” 和 “1” 組成的控制系統(tǒng)。而全面清洗就是在熱水洗完之后在進(jìn)行消毒水清洗，之后才結(jié)束。后酵保溫和主酵保溫的過程相似，所以只寫了一個。比方說： FB1 發(fā)酵罐溫度控制， FB6 變頻泵控制， FB12 調(diào)節(jié)閥控制， FB16 取樣控制。 I/O 模塊的接線： 1）： DO 模塊： 6ES7 3221BL000AA0：中間繼電器的線包所需的 24VDC 電源由模塊供出，但24V 電源需從電源接線到 DO 模塊。 SIMATIC STEP 7 中的程序主要就是功能塊的組合，所以在我編寫的這些程序中，有 7 個OB(ORGANIZATION BLOCK)、 4個 FB(FUNCTION BLOCK)、 98個 FC(FUNCTION)、 還有 32塊 DB(DATA BLOCK)。 過程中需由上位機(jī)預(yù)先設(shè)定的參數(shù)： 發(fā)酵罐 CIP回收水洗設(shè)定時間，發(fā)酵罐 CIP冷水洗設(shè)定時間 ，發(fā)酵罐 CIP堿液回收電導(dǎo)率設(shè)定值，發(fā)酵罐 CIP堿液回收電導(dǎo)率達(dá)到后延時時間，發(fā)酵罐 CIP 堿洗設(shè)定時間，發(fā)酵罐 CIP消毒液洗設(shè)定時間。 過程中需由上位機(jī)預(yù)先設(shè)定的參數(shù)有：酵母回收罐容量；酵母回收后水頂酵母的時間。 4. 水頂麥汁。上溫超過設(shè)定值開中閥，下溫超設(shè)定值開下閥。上溫超過設(shè)定值開上、中閥，下溫超設(shè)定值開下閥。主要包括以下的幾個過程：發(fā)酵溫度控制，麥汁進(jìn)罐過程，麥汁管路 CIP，酵母回收過程，壓榨酵母，管路 CIP（包括酵母回收管路 CIP，出酒管路 CIP）罐 CIP，出酒過程等 。美國啤酒市場的持續(xù)增長主要依靠拉丁美洲國家特別是巴西的支持。在此剩 余的酵母和不溶性蛋白質(zhì)進(jìn)一步沉淀下來，使啤酒的風(fēng)格逐漸成熟，成熟的時間隨啤酒品種的不同而異，一般在 7－ 21天。發(fā)酵在八個小時內(nèi)發(fā)生并以加快的速度進(jìn)行，積聚 一種被稱作“皺沫”的高密度泡沫，這種泡沫在第 3天或第 4天達(dá)到它的最高階段。 啤酒的生產(chǎn)工藝流程圖 ： 圖 啤酒的生產(chǎn)工藝流程圖 13 釀造工藝流程 (文字注釋 )： ，麥芽在進(jìn)入釀造車間之前，先被送到粉碎塔，在這里麥芽經(jīng)過輕壓后粉碎制成釀造用麥芽。 1904 年在哈爾濱出現(xiàn)了中國人自己開辦的啤酒廠 東北三省啤酒廠 。那時啤酒的制作主要在教堂、修道院中進(jìn)行。 啤酒中的酒精含量少，因此對人體的危害比葡萄酒要小的多。 極大的拓寬了運(yùn)算指令的范圍。 數(shù)據(jù)通訊：在自動控制系統(tǒng)之間、人機(jī)界面 (HMl)和幾個自動化功能塊間相互調(diào)用 。 （ 2）：生成用于程序的塊：當(dāng) 你生成新塊時就開始生成新程序，你選擇塊型： OB,FB,FC， DB,VD你能夠輸入或編輯程序，或者你能夠說明用于塊的局部數(shù)據(jù)。它包含程序的一部分，這部分程序可以在 OB1 中被多次調(diào)用。至于最終細(xì)節(jié)的設(shè)計，由軟件即可完成。 對于數(shù)據(jù)通訊，只須同軸電纜和普通 RS232 和 RS422接口即可，不必由用戶來考慮波特率及通訊規(guī)程等具體的設(shè)置問題。 2. 編程方便，易于使用 可編程控制器采用與實際電路接線圖非常接近的梯形圖，這種圖形編程方式易懂易編。 8，編程器：一個獨立的部件。它的工作分兩部分：一部分是對系統(tǒng)進(jìn)行管理，如自診斷，查錯，信息傳送時鐘，計數(shù)刷新等；另一部 分就是根據(jù)用戶程序執(zhí)行輸入輸出操作，程序解釋執(zhí)行操作等。從產(chǎn)品的銷售勢頭也可以說明這一點。近 20 年來隨著科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展，可編程控制器以其可靠性高。而我要做的就是其中發(fā)酵的一部分， 啤酒發(fā)酵也是一個復(fù)雜的過程，具體的流程是這樣的：發(fā)酵 作用是在啤酒酵母的參與下對麥芽汁發(fā)酵的過程，也可使麥汁中的可發(fā)酵糖和氨基酸等營養(yǎng)物質(zhì)被酵母細(xì)胞的酶分解成酒精和二氧化碳，另外還有一系列的發(fā)酵副產(chǎn)品，如雙乙酰，醛，酸和硫化物等活性物質(zhì)。編程的內(nèi)容主要包括梯形圖和語句表，在我編寫的程序中，主要是語句表，在語句表中，遞增地檢查語法，如果你使用語句表指令編寫程序，則 STEP 7 在你輸入每一指令之后檢查語法。其中前發(fā)酵是啤酒發(fā)酵的主要過程，在這個過程中，酵母完成了增殖，厭氧發(fā)酵及其沉淀回收等。 1 杭州電子工業(yè)學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計（論文） 題 目 啤酒發(fā)酵過程中的 PLC應(yīng)用 分 院 自 動 化 學(xué) 院 專 業(yè) 自 動 化 班 級 99612 姓 名 指導(dǎo)教師 柴利 呂永杰 俞文光 2020 年 06 月 01 日 2 啤酒發(fā)酵過程中的 PLC 應(yīng)用 摘要 發(fā)酵技術(shù)是世界上最先進(jìn)的農(nóng)藝生物工程學(xué)技術(shù)。 啤酒生產(chǎn)過程分為麥芽制造、麥芽汁制造、前發(fā)酵、后發(fā)酵、過濾滅菌、包裝等幾道工 。 當(dāng)以 STEP 7 編程時，不要求特別的順序，但是，在大多數(shù)項目中必須滿足某些基本的任務(wù)。 啤酒釀造過程是這樣的：糖化，麥汁充氧，添加酵母，發(fā)酵，降溫，倒罐，貯酒。 張磊 6 第二章 PLC 概述 由來和發(fā)展 微機(jī)技術(shù)已經(jīng)并繼續(xù)在改變世界，以微機(jī)技術(shù)為基礎(chǔ)的可編程控制器也正在改變著工廠自動控制的面貌。隨著微電子技術(shù)、計算機(jī)技術(shù)、通訊技術(shù)、數(shù)字控制技術(shù)的飛速發(fā)展，可編程 控制器的數(shù)量、型號、品種以異乎尋常的速度發(fā)展，這點尤其在可編程控制器發(fā)展前期更為明顯，據(jù)國外《控制工程》雜志的不完全統(tǒng)計，全世界 1983年有 37 家廠家生產(chǎn) 100種型號的可編程控制器，而 1988年就有了 70家廠家生產(chǎn) 304種型號的產(chǎn)品。它的作用是對整個可編程控制器的工作進(jìn)行控制。 7，存儲器接口：根據(jù)使用的需要擴(kuò)展存儲器，其內(nèi)部也是可以接到總線上的。程序中還設(shè)置了對用戶程序電路查錯報錯的程序，錯誤的程序和參數(shù)是 8 不能運(yùn)行的。 對于各種顯示，音響輸出更是以最快的形式提供接口，大量的問題都在可編程控制器的內(nèi)部解決了。這就使制定采購計劃大為方便。 功能塊（ FB）在程序地分級結(jié)構(gòu)中位于組織塊之下。 CPU 程序： CPU 程序包括用于程序的塊和塊需要的信息，如符號表。 CPU 支持下列通訊類型： 過程通訊：通過總線 (AS— I 或 Pronbus)對 I／ O 模塊周期尋址 (過程映象交換 )。如系統(tǒng)功能調(diào)用等的新的程序早已集成在操作系統(tǒng)內(nèi)，從而顯著的減少所需要的用戶存儲器容量，你可將它們用于中斷處理，以及出錯或復(fù)制數(shù)據(jù)處理，或是（例如）可以利用時鐘功能。 人體所吸收的酒精均勻迅速滲透到人體各內(nèi)臟組織中，適當(dāng)飲酒可引起興奮，使皮膚血管擴(kuò)張，有溫暖感，能放出 30j/g的能量，還能增加胃液，胃酸的分泌，增加胃的消化吸收。 公元 6世紀(jì)，啤酒的制作方法由埃及經(jīng)北非、伊比利亞半島、法國傳入德國。 1903年英國和德國商人在青島開辦英德釀酒有限公司 , 生產(chǎn)能 力 2020 噸 , 這就是現(xiàn)在青島啤酒廠的前身 。 到 1988年我國大陸啤酒廠家發(fā)展到 813個 , 總產(chǎn)量達(dá) 萬噸 , 僅次于美國、德國 , 名列第三 , (到 1993 年躍居第二 ) 短短十年 , 我國啤酒廠家增長 9 倍 , 產(chǎn)量增長 倍 , 從而我國成了名符其實的啤酒大 國。在發(fā)酵的過程中，人工培養(yǎng)的酵母將麥芽汁可發(fā)酵的糖份轉(zhuǎn)化為酒精和二氧化碳，生產(chǎn)出啤酒。除去酵母后，生成物“嫩啤酒”被泵人后發(fā)酵罐。 歐 洲啤酒市場的恢復(fù)主要依靠東歐國家，因為西歐國家明顯出現(xiàn)飽和現(xiàn)象。 —— 《 啤酒工程應(yīng)用技術(shù)》 15 第四章 控制初步設(shè)計 前言 啤酒發(fā)酵是一個復(fù)雜的過程，工藝路線長，生產(chǎn)環(huán)節(jié)多，對自動控制的要求很高。 第三階段：后酵保溫 按后酵設(shè)定 溫度（一般為 ）控制下溫，上溫低于下溫的差值約 （可設(shè)定）。 第五階段：貯酒 過濾之前：按貯酒設(shè)定溫度（ ）控制下溫，上溫高于下溫的差值約 （可設(shè)定）。 3. 轉(zhuǎn)進(jìn)罐。 17 主要包括的過程有： ，排放不良酵母，選擇預(yù)回收酵母的發(fā)酵罐罐號，選擇酵母進(jìn)回收罐罐號，按 STEP1開始按鈕，啟動酵母回收過程； ，不良酵母排放完畢，按下 STEP2 開始按鈕； STEP2 已經(jīng)結(jié)束， STEP3 開始按鈕結(jié)束這個過程。 CIP準(zhǔn)備過程：全部手動操作。上位機(jī)采用 IFIX 監(jiān)控軟件，通過西門子的 CP5611 接口卡來實現(xiàn)與下位機(jī)的聯(lián)接， CP5611需加與 IFIX 的聯(lián)接通過 OPC 方式完成。使控制更方便，在現(xiàn) 場，我們就是在遠(yuǎn)程控制柜安裝了一個 BUSCONNECTER,就可以實現(xiàn)在控制室里對遠(yuǎn)程控制柜的控制了。至于 FB,FC,DB塊則沒有這樣固定的要求。而下溫和設(shè)定值（可以自己選擇）的差大于 就開 下閥，小于 就關(guān)。在進(jìn)入一般清洗后，先用清水 洗，然后熱 堿洗，開熱水閥，熱水洗完，結(jié)束 CIP 過程。我的方法是利用 S5的輸入、輸出模塊中空閑口，與 S7 的輸出、輸入口，點對點硬件連接，通過高低電平進(jìn)行信號傳送，涉及到的與低發(fā)酵控制相關(guān)的模擬量（如，電導(dǎo)率），直接將現(xiàn)場傳感器信號接到 S7 的輸入端去。同時也可以看到為提供綜合自動化解決方案的高新企業(yè)，必定涉及 PLC 的應(yīng)用，研發(fā) PLC 也應(yīng)隨之提上日程，是公司長期發(fā)展這些應(yīng)用領(lǐng)域的技術(shù)保證。 所以我們可