奶粉生产浓缩的自动控制.pdf

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1、行业应用与交流《自动化技术与应用》2011年第30卷第7期ndustrialApplicationsandCommunications奶粉生产浓缩的自动控制樊石1，唐文军，刘如有2(1．黑龙江省科学院自动化研究所，黑龙江哈尔滨150090；2．中国市政工程东北设计研究总院，吉林长春130021)摘要：水近介乳奶粉生产浓缩_T段自动控制系统啄及相关软硬件设计。关键词：浓缩；控制系统；IIc中5)-炎：TI182史献怀识码：B文章编：1003—724i(201i)07010703MilkCreamProductionLin

2、eofAutomaticControlSystemFANShi，TANGWen-jun，LIURu-you(I．AutomationInstituteofHeilongjiangAcadeny,Harbin150090China；2．ChinaNortheastGeneralMunicipalEngineeringDesignandResearchInstitute，Changchun130021China)Abstract：Thispaperintroducestheprincipleandsoftwarehardw

3、aredesignofmilkpowderproductionenrichmentsectionsofautomaticcontrolsystem．Keywords：enrichment；controlsystem；PLC1引言却进水管设有系统真空控制回路。当原料奶经过杀菌、某乳品厂奶粉生产线生产工序包括：鲜奶验收一一浓缩等处理后送至干燥工段进行喷雾干燥，最后生产出净乳一～降温贮存一一配料一一均质一一冷却、暂存一～合格奶粉。杀菌、浓缩一一喷雾干燥一一接粉、贮粉～一半成品检验一一包装一一成品检验一一入库一一出厂。2控制系

4、统硬件设计其中本人负责的浓缩工艺控制系统是由控制柜、随着工业自动化在国内的各个行业越来越广泛应上位机、欧姆龙PLC、检测仪表、控制阀门、变频器等用和发展，可编程控制器(PLC)作为自动控制系统的重要组成。该系统的生产工艺如下：一员，受到更多的青睐与使用。其具有许多适合工业控来自配料罐的配方奶经离心泵输送到系统平衡槽，制的独特特点，它较好地解决了工业控制领域中普遍关用进料泵将原料奶送人四效降膜蒸发器。原料奶先经心的可靠、安全、灵活、方便、经济等问题【。流量自动控制回路控制其流量，然后依次经双联，预热1．可靠性高，抗干扰能

5、力强。可编程控制器是专为器，再进入杀菌器进行高温杀菌，杀菌温度受系统加热工业控制而设计的。在硬件和软件两个方面都采用了蒸汽压力自动控制回路控制。出杀菌器的料液进人1屏蔽、滤波、隔离、故障诊断和自动恢复等措施，使PLC效、2效、3效、4效进行换热、浓缩；汇集四效加热器具有很强的抗干扰能力，其平均故障间隔时间长，故障中产生的凝结水，用系统凝结水泵排出蒸发器。蒸发器恢复时间短系统的真空是由表面冷却器冷却水蒸气而生成的，在冷2．功能完善、扩充方便、组合灵活；体积小、能耗低。3．PLC作为新型的工业控制计算机，因为其运算收稿日期

6、：2O11—06一o9《自动化技术与应用》2011年第3O卷第7期行业应用与交流ndustrialApplicationsandCOmmunicatiOns速度快，功能强大，程序设计简单，改变程序灵活方一效蒸汽压力是保证浓缩效果的重要部分，其应该便，可靠性高，抗干扰能力强，能在恶劣的工业环境下运行在一个适当范围内。而且它还要根据浓缩系统的长期工作等显著特点，已广泛应用于工业自动化的各密度反馈信号进行调节。个领域。【。】4．系统的真空度控制：蒸发器系统的真空是由表面冷却器冷却二次水蒸3控制系统上位机软件设计汽而生成的，在

7、冷却进水管设有系统真空控制回路，自InTouch是Wonderware公司的专业组态软件，用来动控制系统真空度运行在设定值，以保证蒸发器运行的实现工业生产过程控制系统的监控、操作和管理功能，稳定性。已经在全球很多国家和行业得到广泛的应用。InTouch5．浓奶密度控制：软件具备许多优点和性能，可以进行在线组态，具有实四效加热器分离出的浓缩奶液靠重力和出进料离时和历史趋势图，方便灵活的数据采集、数据报表、报心奶泵吸力的作用源源不断进入离心奶泵，并被输送警信息等。InTouch具备良好的开放性和可扩展性，可至浓奶储槽。在出

8、料管上设有密度自动控制回路，此以轻松实现和不同的自动化设备相连接。InTouch软件密度控制回路不断监控浓奶的密度值，并将密度偏值能够满足自动化控制系统的各种需求I11。转换为反馈信号，一方面调节一效的蒸汽压力；另一方面控制二效自循环回流系统，将部分未达到浓度的原4控制系统描述料再次进行浓缩，从而确保蒸发的浓奶始终处于工艺以下为浓