啤酒发酵生产过程自动化及优化算法的应用研究

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时间:2019-05-15

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1、溉江大学硕}学位论文摘要碑灞工监怒我国食豁工韭中一个耋要的产业部门,随着圈疑经济的发展和人民生活的改善,我国啤灏工业也得到空前发展。尽管如此,我豳的薄滔生产工监醋蒋还存在许多不尽如入意静遗方。盘予啤酒生产静工艺复杂,目前我国大多数啤酒生产企业技术装备落厝,自动化程度低,产品质量不稳定。茹簿提高碡滔生产瓣综合螽霸仡东平,增强我莓晦灞产、监的综合实力憋一个很好的研究课题。发酵过程是啤酒生产过程中的踅要环节之一。本文以哮滔发酵过程势工耧骜景,对珲灞发酵过程熬鑫动纯及优纯算法在啤酒发酵中的应用技术进行研究,这对利用高新技术提升传统产业的练舍按拳水平爨蠢褒实懑义。本文的创

2、新点和主要工作程于:·蹿溪发酵是个魂态过程,必矮投~霆彝王艺要求(发酵过程轰寝瀑度曲线)进行控制,以达到产晶的质量爱求:以前国内有关啤酒发酵的控翅类文献磅究熬是妇稼暹过先遴控割方法曩专羧裁精度,捷褥发酵过鬟严格按照工艺温度曲线进行,减小误差。而本支首次利用优化算法寻找最优王艺温度趣线。在啤溪发酵过程动力学鹱型兹豢磴上对过程送行侥化。在阉定的发酵时间内,利用蚁群算法得到的一系列优化温度曲线中找出一条爨饯黪工艺瀑发曲线,使得发黪过程最最酒精爨达到足够大懿馕,同时爨证副产晶浓度最低,而殿啤酒没有因为发酵温度过高而变质。·巡蔻很多啤酒厂仍然沿用萋多年葭的自擦装置,蕊这些

3、蠡控装置随着生产的扩大和自控要求的不断提高,已经无法满足生产的需癸。开发一套全新的控制系统,硬{睾加软传魄成本较高。所以很多厂家提如对老系统的扩展改造要求。熟悉老系统的硬件和软件的投术人员已经不多。本谋题结合杭州西湖啤酒厂发酵车间改造项耳,研究了老系统(SIEMENSS5系别PLC行发)和新系统(SIEMENSs7系列PLC开发)之间的结合问题。攮簧在对老系统影响尽量少的要求下,采用逶当的邋讯方式,并对s5源程序进行穆改,圆满完成了系统结含∞工{蕈。霹对研究了多功能西教。s7--200系列PLC程序开发中的问题,以及工控软件中液格的比较和实现等问题。这些缝簸是在

4、羧澍系统实际歼袋孛积累筵寒黥,对糖瘦弱工程技术入爨有一定的参考价值。逝遁大举犊}擘能沧空ABSTRACTBeerproduction;asoneofthemostimportantIraditionalindustry,haSbeendevelopingquicklyinourcountD,since1970'swiththedevelopmentofcivileconomyandtheimprovementofstandardofliving.However,becauseofthecomplexityofthebeerproduction,domesticb

5、rewerieshavemanydisadvantageswhencomparedwithbreweriesinadvancedcountries,suchasoutdatedmeasurementandcontrolequipments,lowlevelofautomation,instableproductquality,etc.Howloimprovetheintegratedautomationlevelinbeerproductionbecomesallurgentresearchproject.Beerfermentationisoneoftheke

6、ystepsofbeerproduction。Thus,∞thebaSisofsomeprojectsinbreweries,thisthesisinvestigatedbeerfermentationautomationandoptimzationalgorithmappliedinthisprocessItisanattempttoapplyhightechnologytOtraditionalindustry.andhasimportantlypracticalmeaning.Followingarethemaincontributionsofthisth

7、esis、A.Beerfermentationisadynamicprocessthatmustbeguidedalongatemperatureprofiletoobtainthedesiredresults.Previousdomesticreferences,whichamincontrolfield.onthissubjectfocusentheapplicationofadvancedcontroltOfemjentationprocessinordertoensuretheprocessfollowingthetemperatureprofilewi

8、thsmallerdev

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