啤酒发酵自动控制系统的设计
基于PLC的啤酒发酵自动控制系统设计
基于PLC的啤酒发酵自动控制系统设计本文针对啤酒发酵过程中的自动控制问题，设计了一种基于PLC的啤酒发酵自动控制系统。
本文分别就控制系统的硬件选型、软件设计、控制策略和系统运行等方面进行详细介绍和分析。
1、控制系统硬件选型本系统采用三菱PLC FX2N-32MR作为控制器，配合三菱触摸屏进行操作界面设计和参数设置。
控制器和触摸屏之间通过RS232进行通信，以实现数据传输和数据显示功能。
此外，本系统还选用了温度、液位、气压和流量等传感器进行数据采集。
2、软件设计本系统主要采用ST语言进行软件编写，根据实际需求设计了三个主程序：数据采集程序、PID控制程序和触摸屏控制程序。
其中，数据采集程序主要负责对传感器数据进行采集和处理，PID控制程序负责控制发酵罐内的温度、液位、气压和流量等参数，使其始终处于最优状态。
触摸屏控制程序则是用户与系统之间的交互平台，通过触摸屏可以进行参数设置和操作控制等功能。
3、控制策略本系统采用经典的PID控制算法进行参数控制。
具体而言，对于发酵罐的温度控制，系统通过温度传感器对温度进行实时监测，并将监测到的温度值与设定的目标温度进行比较，以计算出误差值。
接着，根据PID控制算法的控制策略，对比例、积分和微分三个参数进行计算，并通过控制电路将控制信号传输到加热器或冷却器上，以实现对温度的有效控制。
4、系统运行通过对系统进行实验测试，可以发现本系统具有运行可靠、控制精确、响应速度快等优点。
在实际应用中，只需设置不同的控制参数就可以实现针对不同类型啤酒的发酵控制，可广泛应用于啤酒生产企业中。
综上所述，本文基于PLC的啤酒发酵自动控制系统设计已经基本实现，具有较高的设计实用性和研究价值。
基于PLC的啤酒发酵自动控制系统设计
基于PLC的啤酒发酵自动控制系统设计
啤酒发酵是一个复杂的过程，需要精确的控制和监测参数。
为了实现自动化控制，可以利用可编程逻辑控制器（PLC）来设计一个基于PLC的啤酒发酵自动控制系统。
我们需要明确发酵过程中需要控制和监测的参数。
这些参数包括温度、压力、酵母浓度、麦芽使用量等。
通过传感器和仪表，我们可以实时监测这些参数，并将其输入到PLC 系统中进行处理和控制。
PLC系统的设计应考虑以下几个方面：
1. 输入输出模块选择：根据需要监测和控制的参数，选择适合的输入输出模块。
温度传感器可以选择模拟输入模块，电磁阀可以选择数字输出模块。
2. 控制程序编写：根据发酵过程的要求，编写PLC的控制程序。
程序中应包括对输入信号的采集、处理和控制信号的输出。
当温度过高时，PLC可以控制冷却系统降低温度。
3. 开关控制：根据自动控制需求，设计开关控制电路。
当发酵过程结束时，PLC可以自动控制排液泵的开关，将发酵液排出。
4. 报警系统：在发酵过程中，应设置合适的报警机制。
当出现异常情况时，PLC可以通过报警装置进行提示。
5. 通信系统：为了方便监控和远程控制，可以设置PLC与上位机或其他设备之间的通信接口。
这样可以实现对发酵过程的远程监测和控制。
6. 人机界面设计：设计一个友好的人机界面，方便操作者进行参数设定和监测。
可以使用触摸屏或键盘等设备，提供直观的操作界面。
通过上述设计，基于PLC的啤酒发酵自动控制系统可以实现对发酵过程的全面控制和监测。
这样可以提高生产效率和产品质量，同时减少人工操作的繁琐和错误。
啤酒发酵自动控制系统的设计
摘要啤酒工业是我国食品工业中一个重要的产业部门，随着国民经济的发展和人民生活的改善，我国啤酒工业也得到了空前发展。
尽管如此，我国的啤酒生产工业前存在许多不尽如人意的地方。
由于啤酒生产的工艺复杂，目前我国大多数啤酒生产企业装备落后，自动化程度低，产品质量不稳定。
如何提高啤酒生产的综合自动化水平，增强我国啤酒产业的综合实力是一个很好的研究课题。
发酵过程是啤酒生产过程中的重要环节之一，本文针对实验室啤酒发酵装置技术装备落后、自动化程度低、产品质量不稳定以及啤酒发酵罐温度所具有的大时滞、强关联、时变、大时间常数和变量的特点，提出了AT89S52单片机为核心的数字化温度控制系统方案。
在发酵罐中设置上、中和下三个测温点，控制系统对这三个测温点进行循环检测，然后检测到的温度信号送到单片机，由单片机通过具体程序对以上三个信号进行处理，通过本文设定的特殊控制算法决定每层控制阀的开度，从而实现了啤酒发酵罐内部麦汁三层温度的精确控制，进而解决了啤酒发酵罐内部温度控制精度不高的问题，提高了啤酒生产的综合自动化水平本设计是利用毕业设计时间所学习的西门子PLC（S7-200）设计的啤酒发酵自动控制系统。
本文针对啤酒发酵过程控制及其管理自动化的要求，提供了一整套的啤酒发酵过程集散控制系统的方案。
文中介绍了系统的工艺流程、软件设计、PID回路设计。
软件设计包括系统控制的梯形图、实现代码（指令表）及程序说明以及温度设定值的计算和PID回路计算。
该设计编程容易，容易掌握。
关键词PLC PID 啤酒发酵自动控制目录摘要..................................................................................................... 错误!未定义书签。
第1章啤酒发酵自控系统总体设计 (1)1.1功能分析 (1)1.2控制原理分析 (1)第2章啤酒发酵自控系统工艺流程 (1)第3章啤酒发酵自控系统PLC选型和资源配置 (1)3.1 PLC选型 (1)3.2 S7-200主要功能及特点 (1)3.3文本显示器TD200 (2)3.4 TD200具有以下用途 (2)3.5 PLC的I/O资源配置 (3)3.6 PLC其他资源配置 (4)第4章自控系统PLC程序设计 (1)4.1 程序流程图设计 (2)4.2 PLC功能模块程序设计 (3)第5章啤酒发酵自控系统PLC程序说明 (1)5.1 模拟量信号采集处理 (1)5.2 发酵状态处理 (5)5.3 温度设定值的计算 (10)5.4 PID回路计算 (13)5.5 电磁阀控制 (16)第6章设计小结 (1)致谢 (1)参考文献 (1)第1章啤酒发酵自控系统总体设计1.1功能分析目前，啤酒发酵通常采用锥形大罐“一罐法”进行发酵，即前酵，后酵以及储酒等阶段均在同一大罐中进行。
基于PLC的啤酒发酵自动控制系统设计
基于PLC的啤酒发酵自动控制系统设计1. 引言1.1 背景介绍啤酒是一种古老的饮品，深受人们的喜爱。
随着啤酒产量的增加和品质要求的提高，传统的手工操作已经不能满足生产的需求。
自动控制技术的应用成为解决这一问题的有效途径。
基于可编程逻辑控制器（PLC）的自动控制系统由于其灵活性、稳定性、可靠性和易维护性等优势，成为工业控制领域的主流技术之一。
啤酒发酵过程是生产过程中最为关键的环节之一，发酵的温度、压力、pH值等参数对啤酒质量具有重要影响。
设计一个基于PLC的啤酒发酵自动控制系统对于提高生产效率、保证产品质量具有重要意义。
本文旨在探讨基于PLC的啤酒发酵自动控制系统设计方案，以提高啤酒生产的自动化水平，保证啤酒品质的稳定性和一致性。
通过引入PLC技术，可以实现对发酵过程的精确控制，提高生产效率，减少人工成本，并实现对生产过程的实时监控和追踪。
1.2 研究意义啤酒是一种历史悠久的饮品，受到广泛的消费者喜爱。
在啤酒的生产过程中，发酵是一个至关重要的环节，直接影响着啤酒的口感和质量。
而传统的发酵过程往往需要依靠人工操作，存在操作不稳定、效率低下、产品质量无法保证等问题。
因此，设计一种基于PLC的啤酒发酵自动控制系统具有重要的研究意义。
首先，基于PLC的自动控制系统能够实现对发酵过程的精准控制，保障啤酒的质量稳定和一致性。
PLC技术具有高精度、高可靠性的特点，能够实时监测和调节发酵参数，确保发酵过程的稳定性和可控性。
其次，基于PLC的啤酒发酵自动控制系统可以提高生产效率，减少人力成本。
传统的人工操作需要大量的人力投入，而自动控制系统能够实现全程自动化生产，节省人力资源，提高生产效率。
总之，基于PLC的啤酒发酵自动控制系统的研究对于提高啤酒生产的质量和效率具有重要的意义，有着广阔的应用前景和市场需求。
1.3 研究目的本研究旨在设计一种基于PLC的啤酒发酵自动控制系统，以提高啤酒生产过程的自动化水平，提高生产效率，保证啤酒质量稳定性和一致性。
基于PLC的啤酒发酵自动控制系统设计
基于PLC的啤酒发酵自动控制系统设计随着啤酒市场的不断壮大和消费者对质量和口感要求的提高，啤酒生产企业对生产工艺和控制技术也提出了更高的要求。
传统的啤酒发酵过程需要大量的人力和物力投入，不仅生产效率低下，而且存在一定的生产安全隐患。
如何设计一套高效、自动化的啤酒发酵控制系统成为啤酒生产企业急需解决的问题之一。
本文将从PLC控制技术的角度出发，对基于PLC的啤酒发酵自动控制系统进行设计。
一、啤酒发酵过程控制需求分析啤酒发酵是啤酒生产过程中至关重要的一个环节，它直接影响到啤酒的口感和质量。
传统的发酵过程需要持续的温度控制、压力控制、PH值控制以及酵母活性等参数的监测和调控。
而这些工作的繁琐和复杂性导致了传统发酵生产方式的效率低下和生产成本的增加。
基于PLC的啤酒发酵自动控制系统需具备以下几个方面的功能：1. 温度控制：啤酒发酵过程中，温度的控制是至关重要的，它直接影响到酵母的活性和啤酒的口感。
基于PLC的控制系统需要能够实时监测发酵罐内的温度，并根据预设的发酵曲线自动调节发酵罐内的温度。
基于PLC的啤酒发酵自动控制系统需要具备温度控制、压力控制、PH值控制和酵母活性监测等功能，以实现啤酒发酵过程的高效、自动化控制。
基于PLC的啤酒发酵自动控制系统设计方案主要包括硬件设计和软件设计两个方面。
1. 硬件设计(1) PLC选型：在啤酒发酵自动控制系统中，PLC的选型是至关重要的。
一般来说，需要选择具备较高运算速度、稳定性和扩展性的PLC作为控制核心。
PLC的输入输出模块也需要具备较高的精度和稳定性，以满足发酵过程中对各种参数的监测和控制。
(2) 传感器选择：在啤酒发酵自动控制系统中，需要选择适合的温度传感器、压力传感器、PH值传感器和酵母活性传感器等，用于实时监测发酵过程中的各项参数。
(1) 程序设计：基于PLC的啤酒发酵自动控制系统的程序设计是整个系统设计的核心。
需要根据发酵过程中的控制需求，编写相应的程序，实现对温度、压力、PH值和酵母活性等参数的实时监测和自动调节。
基于PLC的啤酒发酵自动控制系统设计
基于PLC的啤酒发酵自动控制系统设计随着人们对啤酒品质的要求越来越高，啤酒发酵过程的自动化控制成为了一个研究热点。
本文将介绍一种基于PLC的啤酒发酵自动控制系统的设计。
1. 引言啤酒发酵是将麦芽经过磨碎、糖化、煮沸等一系列工序后，添加酵母菌发酵而成的过程。
发酵过程中，温度、压力、PH值等因素对发酵过程有很大影响。
传统的发酵过程依赖人工操作，无法确保发酵过程的一致性和稳定性。
设计一种基于PLC的啤酒发酵自动控制系统，能够提高发酵工艺的稳定性和可控性。
2. 系统结构控制层：控制层采用PLC作为控制器，实时获取和处理传感器的数据，并根据设定的工艺参数控制执行层的执行设备。
执行层：执行层包括发酵罐的加热、冷却、搅拌等执行设备，通过控制层发送的控制信号实现发酵过程的自动化控制。
人机界面：人机界面提供给操作员对系统进行监测和控制的手段，通过触摸屏或电脑软件等方式实现。
3. 系统功能温度控制：基于传感器实时获取发酵罐内部温度，并通过PLC控制发酵罐的加热或冷却装置，使温度保持在设定的范围内。
搅拌控制：通过PLC控制发酵罐的搅拌装置，以保证发酵液的均匀混合。
报警功能：当温度、压力、PH值等参数超出设定的安全范围时，系统能够及时报警并停止发酵过程。
4. 系统实现1) 确定系统的功能需求和工艺参数，设计硬件电路和软件程序。
2) 购买和安装所需的传感器、执行设备和PLC控制器。
3) 根据设计的电路图和软件程序进行硬件和软件的连接。
4) 对传感器进行校准，确保其测量精度和准确性。
5) 进行系统的调试和测试，确保系统能够稳定运行和达到设计要求。
5. 结论基于PLC的啤酒发酵自动控制系统能够提高发酵工艺的稳定性和可控性，实现啤酒的生产自动化。
随着自动化技术的不断发展，基于PLC的啤酒发酵自动控制系统将会越来越普遍应用于啤酒生产过程中。
基于PLC的啤酒发酵自动控制系统设计
基于PLC的啤酒发酵自动控制系统设计一、引言啤酒是一种古老的饮料，经过发酵产生。
在传统的啤酒生产过程中，发酵过程需要精确的控制，以保证最终产品的质量和口感。
为了提高生产效率和产品质量，采用自动控制系统对啤酒发酵过程进行控制是非常必要的。
PLC（可编程逻辑控制器）是一种用于工业自动化控制系统的控制器，它通过编程来实现逻辑控制、定时控制、计数控制等功能。
本文将设计一种基于PLC的啤酒发酵自动控制系统，以实现对啤酒发酵过程的自动控制。
二、系统设计1. 系统架构设计本系统采用了PLC作为控制器，传感器负责采集发酵过程中的温度、压力和PH值等参数，控制执行元件包括发酵罐内的搅拌器、温度控制装置和酵母添加装置。
整个系统的架构如图1所示：PLC通过传感器采集的数据进行逻辑控制，控制发酵罐内的搅拌器、温度控制装置和酵母添加装置，从而实现对发酵过程的自动控制。
2. 系统功能设计（1）温度控制在啤酒发酵过程中，温度是一个非常重要的参数。
过高或过低的温度都会影响发酵速率和产品质量。
系统需要能够对发酵罐内的温度进行实时监测，并根据预设的温度范围进行控制。
当温度过高时，系统应该能够通过控制冷却装置来降低温度；当温度过低时，系统应该能够通过控制加热装置来提高温度。
（3）压力控制在发酵罐内，产生的二氧化碳会增加罐内的压力。
系统应该能够对罐内的压力进行实时监测，并根据预设的压力范围进行控制。
当压力过高时，系统应该能够通过释放装置来释放二氧化碳，以降低罐内的压力。
3. 系统软件设计PLC的软件设计主要包括控制逻辑设计和人机界面设计。
控制逻辑设计是将控制任务分解为各个子任务，并设计每个子任务的控制逻辑；人机界面设计是设计用于监控和操作的人机界面。
（1）控制逻辑设计控制逻辑设计首先需要确定系统的控制目标，然后根据控制目标设计各个子任务的控制逻辑，最后将各个子任务的控制逻辑组合成系统的整体控制逻辑。
对于温度控制任务，可以设计如下的控制逻辑：IF 温度 < 设定温度 - 2 THEN 打开加热装置IF 温度 > 设定温度 + 2 THEN 打开冷却装置IF 设定温度 - 2 <= 温度 <= 设定温度 + 2 THEN 关闭加热装置和冷却装置（2）人机界面设计人机界面设计主要包括监控界面和操作界面。
啤酒发酵控制系统设计
啤酒发酵控制系统设计一、引言啤酒是最常见的饮料之一，它穿越时间的久远历史，不但在西方风味活跃而且在东方文化也相当广泛。
啤酒的制作包括研磨、浸泡、煮熟、发酵等过程中，发酵是制作啤酒的核心过程，是决定啤酒口感与品质的关键。
啤酒发酵控制系统实现对啤酒发酵过程的监测和调节，有利于提高发酵质量，延长啤酒中保质期，最终满足消费者的口感和品质要求。
二、系统设计原理啤酒发酵控制系统以发酵反应桶为中心，采用分布式控制的设计原理，利用空气传感器监测发酵反应桶中的温度、湿度、技术气体等参数，收集变化数据，并将数据传输给发酵控制系统中心处理器，以获取实时和准确的过程参数检测结果。
系统根据这些结果，通过智能控制器及添加了相应传感器模块的加热控制系统来控制温度，并可通过传感器实现浓度和技术气体的检测和控制，以达到最佳发酵状态。
三、部件选择在啤酒发酵控制系统的部件选择中，传感器是最重要的，它可直接影响系统的准确性和稳定性。
市场上有许多传感器供选择，但选择会受到很多因素影响，比如价格、质量、性能等，为此，应该慎重选择传感器和电子元件，以及控制器和其它硬件，以确保系统的安全可靠运行。
四、系统应用啤酒发酵控制系统的实际应用，在食品生产厂家里面非常常见，它可以有效地控制发酵时间、发酵温度、发酵环境等，以保证发酵过程的质量和效率，真正实现发酵过程的智能化控制。
此外，这种系统对大型酿酒厂来说也是非常有价值的，因为它能够有效地管理啤酒生产过程，提高啤酒产量并创造更好的啤酒口感。
五、总结以上就是啤酒发酵控制系统的设计原理及系统的部件选择及实际应用的全部内容。
它可以实现对啤酒发酵过程的监测和调节，提高发酵质量，最终满足消费者的口感和品质要求。
这一系统在食品生产厂家中有着广泛的应用，也可以大大提高大型酿酒厂的生产效率及啤酒口感。
基于PLC的啤酒发酵自动控制系统设计
基于PLC的啤酒发酵自动控制系统设计啤酒发酵是啤酒制造过程中非常重要的一步，控制发酵过程对于保证啤酒的质量和口感至关重要。
传统的发酵过程需要人工控制各个参数，不仅费时费力，还容易出现误操作或者变量不稳定的情况。
基于PLC（可编程逻辑控制器）的啤酒发酵自动控制系统的设计就显得非常重要。
PLC是一种具有高度可靠性和可编程的数字计算机，它可以接收来自传感器的输入信号，并根据预设的程序进行逻辑运算，输出控制信号来控制执行器的操作。
基于PLC的啤酒发酵自动控制系统的设计可以实现对发酵过程中的各个参数进行精确的控制，提高生产效率和产品质量。
该系统的设计主要包括以下几个方面：1. 传感器选择和连接：通过选择适合的温度传感器、压力传感器和液位传感器等，将其与PLC连接，实现对发酵过程中的温度、压力和液位等参数的实时监测和反馈。
2. 参数设定和监控：在PLC中编写程序，设定发酵过程中各个参数的目标值和范围，监控发酵过程中的参数变化，并根据需求进行相应的控制。
3. 控制策略设计：根据发酵过程的特点和要求，设计合理的控制策略。
根据温度的变化来控制加热和制冷设备的启停，根据液位的变化来控制液体的泵送和排放等。
4. 报警系统设计：在PLC中设置相应的报警逻辑，当发酵过程中出现异常情况或者参数超出范围时，及时发出报警信号，提醒操作人员注意并采取相应的措施。
5. 数据记录和分析：将发酵过程中的关键参数数据记录到PLC的存储器中，方便后续的数据分析和统计，以便优化发酵过程和改进产品质量。
基于PLC的啤酒发酵自动控制系统设计能够实现对发酵过程的自动控制和监测，提高生产效率和产品质量，减少人工操作的错误和变量不稳定的情况发生。
PLC还可以与其他生产设备和系统进行联动，实现工业自动化的目标，提高生产效率和经济效益。
这种自动化的控制系统在啤酒生产中已经得到广泛应用，对于啤酒行业的发展具有重要的意义。
基于PLC的啤酒发酵自动控制系统设计
基于PLC的啤酒发酵自动控制系统设计【摘要】本文基于PLC技术，设计了一套啤酒发酵自动控制系统。
在介绍了研究背景、研究目的和研究意义。
正文部分包括系统框架设计、传感器选择与布置、控制策略设计、系统实现与调试以及性能评价。
结论部分总结了研究成果，展望了工程应用前景，并提出了存在问题与改进建议。
通过本研究，实现了啤酒发酵过程的自动化控制，提高了生产效率和产品质量，为啤酒生产领域的智能化发展提供了重要参考。
【关键词】PLC、啤酒发酵、自动控制系统、系统框架设计、传感器、控制策略、系统实现、调试、性能评价、研究成果、工程应用、问题、改进建议1. 引言1.1 研究背景研究背景中还需介绍虽然目前已有一些关于基于PLC的啤酒发酵自动控制系统设计的研究，但在实际生产中还存在着许多问题，如无法实现全自动化控制、控制策略不够精准等。
进一步深入研究和完善基于PLC的啤酒发酵自动控制系统设计，对提高啤酒生产效率、稳定产品质量具有重要意义。
本文旨在基于PLC技术，设计出一套高效、精准的啤酒发酵自动控制系统，并通过实验验证其性能，为啤酒生产实践提供可靠的技术支持。
1.2 研究目的本文旨在设计一套基于PLC的啤酒发酵自动控制系统，以实现对发酵过程的精准控制和监测。
具体目的包括：通过构建系统框架设计，实现各组件之间的有效连接和协调，确保系统的稳定运行；选择合适的传感器，并合理布置在发酵罐内，以获取实时的发酵参数数据，为后续的控制策略设计提供准确的基础数据；设计有效的控制策略，根据传感器获取的数据实现对发酵温度、PH值等参数的精准控制；通过系统实现与调试，验证系统设计的可行性，并对系统进行性能评价，确保其满足实际生产需求。
本研究旨在探索基于PLC的啤酒发酵自动控制系统在提高生产效率、保障产品质量和降低生产成本等方面的应用价值，为相关领域的研究和实际应用提供参考和借鉴。
1.3 研究意义通过引入PLC作为控制核心，可以实现对发酵过程的自动监测和调节，大大提高了生产效率和产品质量。
啤酒发酵自动控制系统设计
啤酒发酵自动控制系统设计一、引言随着科技的不断发展，自动化控制在各个领域的应用越来越广泛。
啤酒发酵作为一项重要的食品生产过程，实现其自动化控制对于提高生产效率、产品质量和节约能源具有重要意义。
本文将介绍一种啤酒发酵自动控制系统的设计，包括传感器、执行器、控制器的设计以及实验验证。
二、系统设计啤酒发酵自动控制系统主要包括控制方案、电路设计和软件设计。
控制方案采用基于传感器反馈的闭环控制，电路设计包括传感器、执行器和控制器等模块，软件设计采用嵌入式系统实现控制算法。
三、传感器设计传感器是啤酒发酵自动控制系统的关键部分，用于检测发酵过程中的重要参数，如温度、压力、液位等。
本系统采用高精度、稳定可靠的传感器，通过嵌入式芯片进行信号处理和反馈控制。
同时，为确保传感器准确工作，采用校准和数据修正技术对传感器进行定期维护和校准。
四、执行器设计执行器是系统的另一个重要组成部分，用于执行控制算法并驱动被控对象。
本系统采用电动调节阀作为执行器，通过接收控制器的信号来调节发酵罐内的温度、压力和液位等参数。
为确保执行器快速、精确地响应，选用具有高动态性能的电动调节阀，同时对执行器进行定期维护和校准。
五、控制器设计控制器是整个系统的核心部分，负责接收传感器的反馈信号，根据预设的控制算法对执行器进行控制，以实现啤酒发酵过程的自动化。
本系统采用嵌入式控制器，具有高可靠性、快速响应和鲁棒性等特点。
控制器通过算法优化，实现精确控制和自适应调节，以满足不同工况下的控制要求。
六、实验验证为验证啤酒发酵自动控制系统的有效性和可靠性，进行了一系列实验。
实验设置包括发酵罐、传感器、执行器和控制器等关键部件。
数据采集和处理采用专业的测试仪器进行实时监测与记录。
实验结果表明，该自动控制系统能够有效地控制啤酒发酵过程，确保产品质量和生产效率的提升。
同时，实验结果还显示，系统的稳定性和可靠性得到了充分验证，为实际生产提供了可靠保障。
七、结论本文介绍的啤酒发酵自动控制系统设计在实现生产过程的自动化和智能化方面具有显著优势。
基于PLC的啤酒发酵自动控制系统设计
基于PLC的啤酒发酵自动控制系统设计引言啤酒是一种古老的酿造饮料，而发酵是啤酒酿造过程中其中一个最关键的步骤。
发酵过程需要严格的控制温度、压力和搅拌速度等参数，以确保最终产品的质量和风味。
开发一套自动控制系统来监测和调节发酵过程是至关重要的。
本文将介绍一种基于PLC的啤酒发酵自动控制系统设计，以及其在啤酒酿造中的应用。
一、啤酒发酵过程的控制需求啤酒发酵是在一定条件下，酵母利用麦芽中的糖类产生酒精和二氧化碳的过程。
这个过程需要严格的控制来保证啤酒的质量和口感。
发酵过程中需要控制以下参数：1.温度：酵母在不同温度下会有不同的发酵速率，过高或过低的温度都会影响发酵的效果。
2.压力：发酵过程会产生大量的二氧化碳，需要通过控制压力来避免发酵罐的爆炸。
3.搅拌速度：搅拌速度会影响酵母和麦芽的接触和传质速度，从而影响发酵效果。
一套自动控制系统需要能够实时监测发酵过程中的温度、压力和搅拌速度等参数，并且能够根据实时数据对这些参数进行调节。
二、基于PLC的啤酒发酵自动控制系统设计PLC（可编程逻辑控制器）是一种专门用于工业自动化控制的设备。
它能够接收输入信号做出相应的逻辑运算，并产生输出信号来控制设备。
基于PLC的啤酒发酵自动控制系统设计如下：1.传感器和执行元件选型：系统需要使用温度传感器、压力传感器和搅拌器执行元件来感知和控制发酵过程中的各项参数。
传感器需要选择能够适应潮湿、高温环境的工业级传感器，执行元件需要选择能够承受高温、高压的设计。
2.PLC选型：根据系统的需求，选用适合的PLC型号，能够满足系统的输入输出信号需求，并且能够稳定可靠地运行在工业环境中。
3.系统架构设计：根据发酵过程的特点和需求，设计系统的硬件架构和控制逻辑。
系统需要能够同时监测和控制多个参数，并且能够在异常情况下及时报警。
系统需要能够记录历史数据以便后续分析和追溯。
4.编程设计：根据系统的硬件架构和控制逻辑，编写PLC程序，实现对发酵过程中各项参数的实时监测和控制。
基于PLC的啤酒发酵自动控制系统设计
基于PLC的啤酒发酵自动控制系统设计随着啤酒产业的不断发展和成熟，啤酒发酵工艺的自动控制系统也越来越受到关注。
传统的啤酒发酵过程需要人工干预和监控，存在生产成本高、生产效率低、产品质量难以稳定等问题。
设计一套基于PLC的啤酒发酵自动控制系统至关重要。
本文将从啤酒发酵工艺的特点出发，综合考虑啤酒生产过程中的温度控制、压力控制、PH值控制、发酵时间控制等因素，设计一套基于PLC的自动控制系统。
该系统可以实现对发酵过程的全面监控和精准控制，提高生产效率和产品质量，降低生产成本，具有广阔的应用前景。
一、啤酒发酵工艺的特点啤酒发酵是指将麦芽汁通过酵母发酵，生成酒精和二氧化碳的过程。
啤酒发酵工艺具有温度控制严格、时间控制精准、环境要求高等特点。
发酵过程中，温度、PH值、压力等参数的变化均会对产品质量产生重要影响。
啤酒发酵工艺需要一个可靠的自动控制系统来实现对发酵过程的精细控制。
二、基于PLC的自动控制系统设计1. 系统架构设计基于PLC的啤酒发酵自动控制系统的硬件架构主要由传感器、执行机构、PLC控制器和人机交互界面组成。
传感器用于采集发酵过程中的温度、压力、PH值等参数，执行机构用于控制发酵槽的温度、搅拌器的转速等。
PLC控制器作为系统的控制中心，通过编程实现对传感器采集的数据进行处理和控制指令的下达。
人机交互界面用于实现操作人员和系统之间的信息交互。
2. 控制策略设计控制策略是基于PLC的啤酒发酵自动控制系统设计的核心内容。
通过对发酵过程中的温度、压力、PH值等参数的监测和控制，实现发酵过程的精细化管理。
控制策略主要包括PID控制、开关控制、定时控制等。
PID控制是一种常用的控制策略，通过对比实际值和设定值的偏差进行比例、积分、微分控制，实现对温度、压力、PH值等参数的精准控制。
开关控制主要用于对发酵槽的加热、制冷和搅拌器等设备进行开关控制。
定时控制用于控制发酵过程中不同阶段的时间控制。
3. 系统程序设计基于PLC的啤酒发酵自动控制系统的程序设计是实现控制策略的关键。
基于PLC的啤酒发酵自动控制系统设计
基于PLC的啤酒发酵自动控制系统设计随着啤酒市场的不断扩大，啤酒生产自动化水平的提高已经成为行业发展的必然趋势。
而PLC（可编程逻辑控制器）作为目前工业自动化控制中的一种重要设备，已经在各种工业控制系统中得到了广泛的应用。
基于PLC的啤酒发酵自动控制系统设计，不仅可以提高生产效率和产品质量，还可以降低生产成本。
本文将介绍基于PLC的啤酒发酵自动控制系统的设计方案及其优势。
一、系统设计方案1. 系统构成基于PLC的啤酒发酵自动控制系统主要由控制系统、数据采集系统和操作界面组成。
控制系统通过PLC控制器对整个发酵过程进行自动化控制，包括温度、压力、PH值、溶解氧等参数的监测和调节；数据采集系统用于采集各种传感器传来的数据，并传输给PLC控制器进行处理；操作界面则提供给操作人员进行监控和操作。
2. 控制策略控制系统的设计需要根据啤酒发酵过程的特点，采用恰当的控制策略。
在发酵过程中，温度是一个非常重要的参数，需要保持在一个合适的范围内，以促进酵母活性和酵素活性，从而保证发酵效果。
可以采用PID控制策略来对发酵罐温度进行控制，通过不断调整加热和冷却设备的输出来维持合适的温度。
3. 数据处理数据采集系统需要对采集到的各种传感器数据进行处理，并将处理后的数据传输给PLC控制器。
在数据处理过程中，可以利用滤波、平滑等算法对数据进行处理，以提高数据的准确性和稳定性。
4. 安全措施在系统设计中，需要考虑啤酒发酵过程中可能出现的安全隐患，比如发酵罐压力过高、温度过高等情况。
因此需要设置相应的安全保护装置，如压力开关、温度传感器等，以及相应的报警系统，一旦发现异常情况，立即采取措施进行处理。
二、系统优势1. 提高生产效率基于PLC的啤酒发酵自动控制系统可以实现对发酵过程的实时监测和自动控制，可以减少人工干预，提高生产效率。
系统还能够实现对发酵参数的精确控制，保证产品质量的稳定性。
2. 降低生产成本自动化控制可以减少人工操作，降低人工成本，同时节约能源和原材料的消耗，从而降低生产成本。
基于PLC的啤酒发酵自动控制系统设计
基于PLC的啤酒发酵自动控制系统设计随着现代化工业的发展，自动化控制系统在各个领域得到了广泛的应用。
在食品饮料行业中，啤酒发酵过程的自动控制系统设计尤为重要。
由于啤酒的发酵过程需要严格控制温度、压力、PH值等参数，传统的人工操作难以保证生产的稳定性和品质一致性。
基于PLC的啤酒发酵自动控制系统成为了现代啤酒生产中的重要技术手段。
PLC（Programmable Logic Controller），即可编程逻辑控制器，是一种专门用于工业控制的计算机。
基于PLC的自动控制系统具有稳定、可靠、高效的特点，能够满足啤酒生产对于生产过程的严格要求。
本文将针对基于PLC的啤酒发酵自动控制系统进行设计，从控制系统的硬件配置、软件编程以及系统调试与运行等方面进行详细阐述。
一、控制系统的硬件配置基于PLC的啤酒发酵自动控制系统的硬件配置包括PLC主控单元、输入输出模块、温度传感器、压力传感器、PH值检测仪和执行器等。
PLC主控单元是整个控制系统的核心，负责控制各个执行器的动作，并实时监测各个传感器的信号。
输入输出模块用于连接PLC 主控单元与外部设备，接收传感器的信号并控制执行器的动作。
温度传感器、压力传感器和PH值检测仪则用于监测发酵过程中的关键参数，为控制系统提供反馈信息。
执行器则根据PLC主控单元的指令进行相应的动作，如调节发酵罐中的温度、压力等参数。
在控制系统的硬件配置中，需要充分考虑设备的可靠性和稳定性，选择高质量的PLC 主控单元和传感器，以确保控制系统能够长时间稳定运行。
还需要合理规划输入输出模块的数量和位置，确保可以满足发酵过程中的实时监测和控制需求。
在选用执行器时，也需要考虑其控制精度和响应速度，以确保能够精确地控制发酵过程中的各项参数。
二、控制系统的软件编程控制系统的软件编程是基于PLC的啤酒发酵自动控制系统设计中的关键环节。
通过编程，可以实现对发酵过程中各个参数的精确控制，以及对异常情况的及时响应。
基于PLC的啤酒发酵自动控制系统设计
基于PLC的啤酒发酵自动控制系统设计全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：基于PLC的啤酒发酵自动控制系统设计一、引言随着科学技术的不断进步，自动化控制系统在各行各业中得到了广泛应用，啤酒生产作为重要的酿造行业也不例外。
传统的啤酒生产方式需要大量的人工操作，生产效率低下，而且容易受到人为因素的影响。
基于PLC的啤酒发酵自动控制系统设计能够有效地解决这些问题，提高啤酒生产的自动化水平和生产效率，保证啤酒的品质稳定。
二、系统功能需求分析1. 温度控制功能：啤酒发酵过程中，温度是一个非常重要的控制参数，发酵罐内的温度需要在一定的范围内保持稳定。
基于PLC的控制系统能够通过传感器实时监测发酵罐内的温度，根据预设的控制策略自动调节加热或降温设备，保持温度在合适的范围内。
2. 液位控制功能：在发酵过程中，发酵罐内的液位需要随着发酵过程的进行而逐渐降低。
PLC控制系统可以通过液位传感器监测发酵罐内的液位变化，及时发出控制信号，控制出液阀实现液位的自动控制。
3. 搅拌控制功能：在发酵过程中需要对发酵液进行搅拌以保证发酵液中的微生物得到充分的氧气供应和营养物质的均匀分布。
PLC控制系统可以通过控制搅拌器的启停和转速，实现发酵液中的搅拌控制。
4. PH值控制功能：发酵过程中PH值的变化会对发酵液中微生物的生长和代谢产生影响。
PLC控制系统可以通过PH传感器监测发酵液的PH值，自动调节酸碱液的加入量，保持发酵液的PH值在合适的范围内。
出预设范围，就能够及时发出故障报警信号，提醒操作人员进行相应的处理。
三、系统结构设计基于PLC的啤酒发酵自动控制系统由PLC控制器、传感器、执行机构和人机界面组成。
PLC控制器负责接收传感器采集的各个控制参数数据，根据预设的控制策略进行控制计算，并通过输出模块控制执行机构完成相应的控制动作。
传感器负责采集发酵过程中各个控制参数的数据，如温度传感器、液位传感器、PH传感器、氧气浓度传感器等。
基于PLC的啤酒发酵自动控制系统设计
基于PLC的啤酒发酵自动控制系统设计1. 引言1.1 研究背景啤酒是一种古老的饮料，广泛受到人们的喜爱。
随着啤酒市场的不断扩大和消费需求的增加，啤酒生产的自动化控制系统变得越来越重要。
传统的啤酒生产过程中，发酵过程需要人工监控和调节，存在着生产效率低、产品质量不稳定等问题。
研究基于PLC的啤酒发酵自动控制系统设计具有重要意义。
在传统的啤酒生产中，发酵过程是整个生产过程中最关键的环节之一。
发酵过程中，需要监测和调节多个参数，包括温度、压力、PH 值等。
传统的控制方法往往依赖于人工经验，存在着主观性强、操作繁琐等问题。
采用基于PLC的自动控制系统能够实现对发酵参数的实时监测和自动调节，提高了生产效率和产品质量。
基于PLC的啤酒发酵自动控制系统设计是当前啤酒生产领域的研究热点之一。
通过引入PLC技术，可以实现啤酒发酵过程的自动化控制，提高生产效率，保证产品质量稳定。
本研究旨在探究基于PLC的啤酒发酵自动控制系统设计，为啤酒生产的自动化和智能化发展提供技术支持。
1.2 研究目的研究目的是设计并实现基于PLC的啤酒发酵自动控制系统，以提高生产效率和产品质量，实现发酵过程的精确监控和调节。
通过该系统，可以减少人为操作失误和提高工作效率，同时确保发酵参数稳定并符合生产要求。
利用PLC技术进行自动化控制，还可以减少人力成本并降低生产过程中的风险，提高工作安全性。
通过本研究，希望能够为啤酒生产企业提供一种先进、高效、安全的控制方案，为啤酒行业的发展和技术进步做出贡献。
2. 正文2.1 PLC在啤酒发酵中的应用啤酒生产过程中的发酵阶段对温度、压力、氧气含量等参数的精确控制至关重要。
传统的手动控制存在操作繁琐、精度低、易出错等问题，而基于PLC的自动控制系统则能够有效解决这些问题。
PLC系统还可以与其他设备和传感器进行实时数据交换，实现对发酵过程的全面监测。
通过在PLC中设定合适的控制算法，可以根据实时数据调节发酵参数，确保啤酒的发酵过程达到最佳状态。
基于PLC的啤酒发酵自动控制系统设计
基于PLC的啤酒发酵自动控制系统设计随着科技的不断发展，啤酒生产工艺也在不断创新和改进。
而自动化控制系统作为工业生产中的重要组成部分，其在啤酒发酵过程中的应用也逐渐受到关注。
本文将介绍基于可编程逻辑控制器（PLC）的啤酒发酵自动控制系统设计，详细阐述其原理、功能和优势。
一、啤酒发酵过程概述啤酒的生产过程主要包括麦芽糖化、酵母发酵、发酵后处理等阶段。
其中酵母发酵是啤酒生产的关键环节，也是整个制酒工艺过程中最为复杂的部分。
在发酵过程中，需要控制温度、pH值、搅拌速度等参数，以保证酵母在最适宜的条件下进行发酵，从而保证啤酒的品质和口感。
传统的啤酒发酵控制方法主要依靠操作工人的经验和手动调节设备的方式，存在操作不精准、易出错等问题。
而基于PLC的自动控制系统，可以实现对发酵过程的精准控制，并能够自动记录和报警，大大提高了生产效率和产品质量。
1. PLC系统架构基于PLC的啤酒发酵自动控制系统由PLC主控模块、输入输出模块、人机界面、传感器和执行器等部分组成。
PLC主控模块负责接收传感器的数据信息，并根据预设的控制策略来控制执行器进行相应的操作；输入输出模块负责与传感器和执行器之间进行信号的转换和传递；人机界面用于监控和操作整个系统，通过触摸屏或者键盘进行参数设置和实时监测。
2. 控制策略设计啤酒发酵过程中需要对温度、pH值、搅拌速度等参数进行精准控制。
在设计控制策略时，需要根据不同的发酵阶段和啤酒种类来确定相应的控制参数范围和控制逻辑。
在温度控制方面，可以根据酵母的适宜生长温度和发酵反应的温度特性，设置相应的控制策略，实现温度的保持和调节；在pH值控制方面，需要根据酵母的酸碱耐受性和发酵过程中产生的酸碱性物质来确定控制范围和控制方式；在搅拌速度控制方面，需要根据酵母的需氧性和氧气传质特性来确定控制范围和控制方法等。
3. 系统功能设计基于PLC的啤酒发酵自动控制系统可以实现温度、pH值、搅拌速度等参数的实时监测和控制，并能够实现数据的记录和报警功能。
基于PLC的啤酒发酵自动控制系统设计
基于PLC的啤酒发酵自动控制系统设计啤酒发酵是一个复杂且关键的过程，它涉及到多个参数的监测和调节，确保啤酒的质量和一致性。
在传统的啤酒生产中，人工操作是主要的控制方式，但它存在一些问题，例如操作人员的经验差异和劳动强度大。
为了解决这些问题，并提高啤酒发酵过程的自动化程度和控制精度，本文提出了一种基于PLC的啤酒发酵自动控制系统设计。
该系统主要由温度传感器、液位传感器、压力传感器和PLC控制器组成。
温度传感器用于监测发酵罐中的温度，液位传感器用于监测发酵罐中的液位，压力传感器用于监测发酵罐中的压力。
PLC控制器根据传感器采集到的数据，对发酵过程进行自动控制。
系统的整体工作流程如下：温度传感器采集到发酵罐中的温度数据，然后传输给PLC控制器。
PLC控制器根据预设的温度范围，判断发酵过程是否正常。
如果温度超出预设范围，PLC控制器会自动调节发酵罐中的加热器或制冷器，以使温度回到正常范围。
然后，液位传感器采集到发酵罐中的液位数据，传输给PLC控制器。
PLC控制器根据预设的液位范围，判断发酵过程是否正常。
如果液位超出预设范围，PLC控制器会自动调节发酵罐中的进料量或排出量，以使液位回到正常范围。
压力传感器采集到发酵罐中的压力数据，传输给PLC控制器。
PLC控制器根据预设的压力范围，判断发酵过程是否正常。
如果压力超出预设范围，PLC控制器会自动调节发酵罐中的通气量或排气量，以使压力回到正常范围。
通过以上的工作流程，基于PLC的啤酒发酵自动控制系统可以实现对温度、液位和压力等参数的自动监测和调节，保证了发酵过程的稳定性和一致性。
与传统的人工操作相比，该系统具有操作简单、精确度高和可靠性强的优点，可以大大提高啤酒生产的效率和质量。
基于PLC的啤酒发酵自动控制系统是一个高效、准确、可靠的控制系统，能够实现啤酒发酵过程的自动化控制，提高生产效率和质量。
在啤酒生产过程中具有广阔的应用前景。
基于PLC的啤酒发酵自动控制系统设计
基于PLC的啤酒发酵自动控制系统设计
随着啤酒行业的快速发展，如何提高生产效率和质量成为了生产厂家的主要关注点。
为了解决发酵过程中的手动操作不方便、控制不精确、易出现人为错误等问题，本文基于PLC技术，设计了一种啤酒发酵自动控制系统。
本设计的主要目的是通过PLC自动控制系统来实现啤酒发酵过程中的温度、湿度、PH 值、气体压力等参数的实时监测和自动调节，以提高发酵过程中的稳定性和精确度。
通过
引入PLC控制器，可以减少操作人员的参与，提高生产效率和质量。
整个系统的硬件设备主要包括传感器、执行器、PLC控制器、人机界面和通信模块等。
传感器用于实时检测温度、湿度、PH值和气体压力等参数，执行器用于根据控制信号调节发酵过程中的温度、湿度等参数，PLC控制器用于处理传感器的信号并根据预先设定的控
制算法来生成控制信号，人机界面用于人机交互和监测系统状态，通信模块用于与其他设
备进行数据交换。
软件部分主要包括PLC编程、界面设计和数据库管理等。
PLC编程是整个系统的核心，通过PLC编程来实现温度、湿度、PH值、气体压力等参数的实时监测和自动调节。
界面设计是为了方便操作人员监测和控制系统的运行状态，通过人机界面可以实时显示各个参数
的数值和趋势曲线，并可以手动控制参数的设定和调节。
数据库管理是通过数据库来存储
和管理系统的各个参数信息，以便后期分析和优化。
系统的具体工作原理如下：传感器实时检测各个参数的数值并将其发送给PLC控制器；然后，PLC控制器根据预先设定的控制算法，生成相应的控制信号并发送给执行器；执行
器根据控制信号调节发酵过程中的温度、湿度等参数，以实现自动控制。
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摘要啤酒工业是我国食品工业中一个重要的产业部门，随着国民经济的发展和人民生活的改善，我国啤酒工业也得到了空前发展。
尽管如此，我国的啤酒生产工业前存在许多不尽如人意的地方。
由于啤酒生产的工艺复杂，目前我国大多数啤酒生产企业装备落后，自动化程度低，产品质量不稳定。
如何提高啤酒生产的综合自动化水平，增强我国啤酒产业的综合实力是一个很好的研究课题。
发酵过程是啤酒生产过程中的重要环节之一，本文针对实验室啤酒发酵装置技术装备落后、自动化程度低、产品质量不稳定以及啤酒发酵罐温度所具有的大时滞、强关联、时变、大时间常数和变量的特点，提出了AT89S52单片机为核心的数字化温度控制系统方案。
在发酵罐中设置上、中和下三个测温点，控制系统对这三个测温点进行循环检测，然后检测到的温度信号送到单片机，由单片机通过具体程序对以上三个信号进行处理，通过本文设定的特殊控制算法决定每层控制阀的开度，从而实现了啤酒发酵罐内部麦汁三层温度的精确控制，进而解决了啤酒发酵罐内部温度控制精度不高的问题，提高了啤酒生产的综合自动化水平本设计是利用毕业设计时间所学习的西门子PLC（S7-200）设计的啤酒发酵自动控制系统。
本文针对啤酒发酵过程控制及其管理自动化的要求，提供了一整套的啤酒发酵过程集散控制系统的方案。
文中介绍了系统的工艺流程、软件设计、PID回路设计。
软件设计包括系统控制的梯形图、实现代码（指令表）及程序说明以及温度设定值的计算和PID回路计算。
该设计编程容易，容易掌握。
关键词PLC PID 啤酒发酵自动控制目录摘要..................................................................................................... 错误!未定义书签。
第1章啤酒发酵自控系统总体设计 (1)1.1功能分析 (1)1.2控制原理分析 (1)第2章啤酒发酵自控系统工艺流程 (1)第3章啤酒发酵自控系统PLC选型和资源配置 (1)3.1 PLC选型 (1)3.2 S7-200主要功能及特点 (1)3.3文本显示器TD200 (2)3.4 TD200具有以下用途 (2)3.5 PLC的I/O资源配置 (3)3.6 PLC其他资源配置 (4)第4章自控系统PLC程序设计 (1)4.1 程序流程图设计 (2)4.2 PLC功能模块程序设计 (3)第5章啤酒发酵自控系统PLC程序说明 (1)5.1 模拟量信号采集处理 (1)5.2 发酵状态处理 (5)5.3 温度设定值的计算 (10)5.4 PID回路计算 (13)5.5 电磁阀控制 (16)第6章设计小结 (1)致谢 (1)参考文献 (1)第1章啤酒发酵自控系统总体设计1.1功能分析目前，啤酒发酵通常采用锥形大罐“一罐法”进行发酵，即前酵，后酵以及储酒等阶段均在同一大罐中进行。
前酵过程中，酵母通过有氧呼吸大量繁殖，大部分发酵糖类分解。
在这一过程初期，反应放出的热量会使温度自然上升，随着反应的进行，酵母的活性变大，反应放热继续增加，双乙酵含量逐渐减少，而芳香酵含量增多。
后酵是前酵的延续。
进一步使残留的糖分分解成二氧化碳溶于酒内达到饱和；再降温到-1～0℃，使其低温陈酿促进酒的成熟和澄清。
啤酒发酵过程中，其对象特性是时变的，并且存在很大的滞后。
正是这种时变性和大的时滞性造成了温度控制的难点，而发酵温度直接影响着啤酒的风味，品质和产量，因而控制精度要求较高。
温度，浓度和时间是发酵过程最主要的参数，三者之间相互制约，又相辅相成。
发酵温度低，浓度下降慢，发酵副产物少，发酵周期长。
因而必须根据产品的种类，酵母菌种，麦汁成分，控制在最短时间内达到发酵度和代谢产物的要求。
1.2控制原理分析啤酒发酵对象的时变性，决定了发酵罐控制必须采用特殊的控制算法。
由于每个发酵罐都存在个体的差异，而且在不同的工艺条件下，不同的发酵菌种下，对象特性也不尽相同。
因此很难找到或建立某一确切的数字模型进行模拟和预测控制。
为节省能源，降低生产成本，并且能足够控制的要求，发酵罐的温度控制选择了检测发酵罐的上，中，下段3段的温度，通过上，中，下3段液氧进口的两位式电磁阀来实现发酵罐温度控制的方法。
对于采用外部冷媒间接换热方式来控制体积大，惯性大的发酵温度的情况，采用普通的控制方案极易引起大的起调和持续的震荡，很难取得预期的控制效果。
在不同的季节，甚至在不同一季节的不同发酵罐，要求生产不同品种的啤酒，这样就要求每个罐具有各自独立的工艺控制曲线，这不仅要求高精度，高稳定性的控制，还需要控制系统有极大的灵活性。
第2章啤酒发酵自控系统工艺流程根据锥形发酵大罐的特性将发酵的全过程分成多个阶段：麦汁进罐，自然升温，还原双乙酰，一次降温，停留观察，二次降温，低温储酒，各阶段温度的曲线图如图2-1所示。
温度图2-1 温度的曲线图在各阶段，对象的特征相对稳定，温度和压力的控制方面存在一定的规律性。
在发酵开始前，根据工艺的要求领先设定工艺控制的温度，压力曲线；在发酵过程中，根据发酵进程的程度（发酵时间、糖度、双乙酰含量等），发酵罐上、中、下3段温度的差异，以及3段温度各自的变化趋势，自动正确选择各个阶段相应的控制策略，从而达到预期的控制效果。
下面对各个阶段进行简单地介绍：1、麦汁进料过程：在这个过程中，由糖化阶段产生的麦汁原料经由连接管道由糖化罐进入发酵罐中。
2、自然升温过程：麦汁进料过程中，随着酵母的加入，酵母菌逐渐开始生长和繁殖。
在这个过程中，麦汁在酵母菌的作用下发生化学反应，产生大量的二氧化碳和热量，这就使原料的温度逐渐上升。
3、还原双乙酰过程：在自然升温发酵过程中，化学反应产生一种学名叫双乙酰的化学物质。
这种物质对人体健康不利而且会降低啤酒的可口程度，所以在这个过程杂红需要将其除去，增加啤酒的品质。
4、降温过程：在2、3过程中啤酒发酵已经完成，降温过程其实属于啤酒发酵的后续过程，其作用是将发酵过程中加入的酵母菌进行沉淀、排出。
5、低温储酒过程：降温过程完成以后，已经发酵完成的原料继续储存在发酵罐等待过滤、稀释、杀菌等过程的进行。
第3章啤酒发酵自控系统PLC选型和资源配置3.1 PLC选型根据啤酒发酵的工艺流程和实际需要，PLC的选型需要满足以下条件：1、具有模拟量的采集、处理过程及开关量的输入/输出功能；2、具有简单回路控制算法。
3、具有温度显示和用外部按键随时改变内部参数按以上的要求我选择西门子S7-200系列PLC，S7-200系列的PLC是西门子公司1995年底推出的具有很高性能价格比的微型PLC。
它具有体积小，运行速度高，功能强等特点。
(1)S7-200PLC机械结构特性体积小，重量轻，结构紧凑，可用接线端子排接线，而且接线端子前带有面板保护，PLC上设计有标准的DIN导轨安装机构和安装孔，可以垂直或水平方向安装。
(2) S7的电气结构特性1.免维护性。
S7200CPU中配有EPROM，可以永久保护用户程序和一些重要参数。
它还安装有大容量电容，可以长时间存储数据而不需要后备电池。
2..PLC内有24∨直流传感器或负载驱动电源，输出电流可达180mA或24mA灵活中断输入。
3.为了适合不同场合使用，每种CPU又都有3种不同的类型可供选择4.灵活中断输入。
S7-200cpu可以以极快的速度来响应中断请求信号的上升沿或下降沿5.PLC内配有高速计数器。
CPU212有一个2KHZ的加/减计数器，而CPU214-CPU216有两个独立的7KHZ的高速计数器，他们可用软件或硬件复位。
6.便于扩展，为系统备有专用的扩展模块（EN），可方便地进行输入，输出及模拟量扩展。
7.模拟电位器外部设定3.2 S7-200主要功能及特点（1）执行指令速度高。
CPU212执行每条二进制指令时间为1.2s，而CPU214-CPU261仅为0.8s。
（2）丰富的指令功能。
S7-200PLC几乎包括了一般计算所具有的各种基本操作指令，如变量赋值、数据存位置、传送、比较、子程序调用、循环等。
另外，它还有良好的用户使用功能，如脉宽调制（PWM）,位置控制（PTO）、PID等功能。
（3）灵活的中断功能，中断触发有几种形式：可用软件设定为中断输入信号的上升沿式下降沿，以便做出快速响应；可设为时间控制的自动中断；可由内置高数计数器自动触发中断；在与外设通信时可以以中断分式工作。
（4）输入和输出的直接查询和赋值。
在扫描周期内，可直接查询当前的输入和输出信号，在必要时，还可以用指令对输入和输出直接赋值或改变其值，这样不仅用户调试程序方便，同时也可使系统对过程事件做出快速响应。
（5）严格的口令保护。
S7-200系统有3个不同的口令保护级别，以便用户对程序做有效保护，3级口令分别是自由存取，只读，完全保护。
（6）友好的调试和故障诊断功能，包括整个用户程序可在用户规定的同期数内运行和分析，同时可纪录性存储器、定时器、计数器状态。
（7）输入或输出的强制功能。
用户调试程序时，可对输入或输出强制接通。
（8）通信功能。
通信是S7-200PLC的一个重要功能，它为用户提供了强大，灵活的通信功能。
用户对点接口（PPI）作9.6Kbit/s的数据通信，用RS-485接口实现高速用户可编和接口。
3.3 文本显示器TD200S7-200系统中的文本显示器TD200是在现场监控的有效设备，TD-200连接简单，只需要用按特定的通信电缆连接到PPI接口上就可以了。
3.4 TD200具有以下用途（1）显示信息，可以显示最多80条信息，每条信息最多可包含4个变量。
（2）可设定CPU214以上机型的实时时钟。
（3）提供强制I/O点诊断功能。
（4）过程参数的修改。
参数在显示器上显示并可用输入键进行修改，例如可修改温度设定或速度改变等到参数。
（5）可编程的8个功能键可以代替普通的控制按钮作为控制键，这样还可以节省8个输入点。
（6）输入和输出设定。
8个可编程式功能键盘的每一个都分配了一个存储器位。
例如，这些功能键在测试系统时，可以进行参数设置和修改，还可以不用其他操作设备就可实现对电动机的控制等。
用STERT编程式软件就可以对TD200编程，而不需要其他的参数赋值软件。
在S7-200CPU上开设一个专用存储器与TD200作数据交换，TD200直接通过这个专用的数据来使用的有关功能。
用文本显示器TD200能满足具有温度显示和用外部按键随时改变内部能数的要求。
3.5 PLC的I/O资源配置根据前面提到的啤酒发酵控制原理可以得出；每只发醇罐需要有上温、中温、下温。
压力4个模拟量需要测量，有些情况需要对发醇罐的液位进行测量；上温、中温、下温，3个温度各需要一个二位式电磁阀进行控制，罐内压力需要一个二位式电磁阀进行控制，所以每只发醇罐的I/O点数为5个模拟量、4个开关量。