[实用新型]一种啤酒发酵罐监控系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种监控系统，尤其是涉及一种啤酒发酵罐监控系统。

背景技术

啤酒生产是一个利用生物加工进行生产的过程，生产周期长，过程参数分散性大，传统操作方式难以保证产品的质量。近年来，国外的各大啤酒生产厂家纷纷进军中国市场，凭借技术优势与国内的啤酒生产厂家争夺市场份额。国内的啤酒行业迫切要求进行技术改造，提高生产率，保证产品质量，以确保在激烈的市场竞争中立于不败之地。

啤酒的发酵过程是一个微生物代谢过程。它通过多种酵母的多种酶解作用，将可发酵的糖类转化为酒精和CO₂,以及其他一些影响质量和口味的代谢物。在发酵期间，工艺上主要控制的变量是温度和时间。啤酒发酵对象具有时变性、时滞性及其不确定性，而且每个发酵罐都存在个体的差异，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学模型来进行模拟和预测控制。我国大部分啤酒生产厂家目前仍然采用常规仪表进行控制，人工监控各种参数，人为因素较多。这种控制方式很难保证生产工艺的正确执行，导致啤酒质量不稳定，波动性大且不利于扩大再生产规模。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种啤酒发酵罐监控系统，其结构简单、设计合理、投入成本低，工作能够对啤酒发酵罐进行自动监控，保证了啤酒发酵工艺的正确执行。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种啤酒发酵罐监控系统，其特征在于：包括控制器、无纸记录仪、用于实时采集啤酒发酵罐的状态信号的传感器单元和将所述传感器单元采集到的数据进行处理并根据已处理数据对控制器发出控制指令的数据采集与处理装置；所述啤酒发酵罐外部的上中下三段各安装有一圈冷却套，所述冷却套中存放用于调节所述啤酒发酵罐温度的冷媒，所述冷却套上冷媒入口处安装有液体流量控制阀，所述啤酒发酵罐的顶部安装有用于排放CO₂的排气管，所述排气管上安装有气体流量控制阀；所述传感器单元包括设置于冷却套上的多个温度传感器、用于检测所述CO₂的气体浓度的CO₂浓度传感器、用于检测所述排气管中气体流量的气体流量传感器、用于检测所述冷媒流量的液体流量传感器和用于检测酿酒酵母菌浓度的微生物传感器；所述数据采集与处理装置包括壳体和安装在所述壳体内部的电路板，所述电路板上安装有微处理器、电源模块、多路信号转换板、数据采集卡、译码器、显示驱动电路、编码器、看门狗电路、EEPROM存储器、I/O扩展接口和报警驱动电路，所述壳体上安装有键盘、显示屏和报警装置；所述数据采集卡分别与多路信号转换板和微处理器相接，所述显示驱动电路分别与译码器和显示屏相接，所述编码器分别与微处理器和键盘相接，所述报警驱动电路分别与微处理器和报警装置相接，所述电源模块、译码器、看门狗电路、EEPROM存储器、I/O扩展接口、控制器和无纸记录仪均与微处理器相接，所述液体流量控制阀和气体流量控制阀均与控制器相接，所述温度传感器、CO₂浓度传感器、气体流量传感器、液体流量传感器和微生物传感器均与多路信号转换板相接。

上述一种啤酒发酵罐监控系统，其特征是：所述控制器为可编程控制器PLC

上述一种啤酒发酵罐监控系统，其特征是：所述多路信号转换板为PCLD-789D。

上述一种啤酒发酵罐监控系统，其特征是：所述数据采集卡为PCI-1716L。

本实用新型与现有技术相比具有以下优点：结构简单、设计合理、投入成本低，工作能够对啤酒发酵罐进行自动监控，控制精度高，保证了啤酒发酵工艺的正确执行，提高了啤酒生产质量。

下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

图1为本实用新型的电路原理框图。

附图标记说明:

1—控制器；          2—无纸记录仪；      3—数据采集与处理装置；

3-1—微处理器；      3-2—电源模块；      3-3—多路信号转换板；

3-4—数据采集卡；    3-5—译码器；        3-6—显示驱动电路；

3-7—编码器；        3-8—看门狗电路；    3-9—EEPROM存储器；

3-10—I/O扩展接口；                       3-11—报警驱动电路；