2013-11-13 我司PLC、变频器成功应用在食品发酵行业

1 前言 制曲是酿造过程中重要工序之一。曲子的优劣将直接影响到成品的风味口感、理化指标以及原料的利用率。制曲过程中按生长阶段可分为孢子发芽期、菌丝生长期、菌丝繁殖期、及孢子着生和孢子成熟期。每一生长阶段所需要的温度是不同的，每一个生长阶段都有其最适宜的温度范围。控制好制曲过程中曲池每一阶段的温度，对酶系的生长状况以及杂菌的控制将起到至关重要的作用。 2 曲池及通风制曲介绍 考虑到成本等诸多因素，目前国内普遍采用通风制曲的方法。曲池一般长9米、宽2.1米、壁厚0.15米。可分为上下两部分，上部分是曲料箱盛放曲料。下部分是风道，风道与曲料箱之间铺设带通风孔的铁板。曲料均匀的平铺在曲池中，料层厚度一般在25~30cm之间。 3 制曲温度自动控制系统 3.1控制系统模型设计：根据上面的介绍我们可以看出，制曲温度控制的关键是调节风机的风量。通过对风机风量的控制，调节曲料温度的升高和降低。从‘图1’中我们可以看到，由于曲霉生长具有周期性，因此可以为制曲过程中不同的时间点选择适宜的温度目标值。通过在曲池中插入热电阻/热电偶，实时检测曲料温度。自此，我们便获得了自动控制系统中所需的全部要素。 被控对象：曲料温度（风机风量） 检测机构：热电阻/热电偶 执行机构：鼓风机。 3.2控制系统及程序设计：为了节约成本提高效益，鼓风机采用变频器控制。风机转速根据经验值设定两档调节，曲池温度过高时采用高档位，温度过低时采用低档位。采用模拟量模块采集热电阻检测的实时温度数据并反馈到控制系统中。控制系统根据预先设定的曲霉生长周期所需的温度目标值，控制变频器变换高档位或低档位。实现对制曲过程中温度的自动调节。 在控制程序中，我们将采样周期设为10分钟，以10分钟内曲料的平均温度作为曲料当前温度值。这样做可以防止由于受外界干扰或温度瞬时变化造成的风机频繁变换高低档，而引起曲料温度上下剧烈波动。提高成曲质量、延长设备使用寿命。 4总结 在该控制系统中仅以一个曲池为例，介绍了曲池自动温度控制系统的设计。现实制曲车间中，往往有几十甚至几百个曲池。这种方法仅是在原有车间中进行简单改造，改造成本低廉。采用温度自动控制的方法用一台控制器可以同时控制多个温控系统。采用集中控制将大大降低单位成品的设备资金投入。自动控制系统可以有效减少用工数量、降低工人劳动强度、提高产品质量，全面提升企业效益和产品竞争力。经济效益及社会效益显著。