摘要：啤酒自动化生产线一直都对啤酒的生产有重要的作用。本文结合实际的情况具体分析啤酒罐装生产线工艺流程，并在之后分析该现场自动总控制系统的优点和缺点进行论述，希望为我国今后啤酒生产线的自动化生产线进行全面的研究。
关键词：啤酒生产线；自动化控制；设计策略
引言：
啤酒罐装生产线一直都在啤酒行业中发挥着重要的作用。在实际操作的过程中需要对酒位置和罐装压力进行全面的控制，并在之后同步调节速度，这样才能够保证啤酒罐装生产线运行的质量。其中，只有融入PLC系统才能够更好地实现生产线的多功能生产，并在之后解决啤酒生产过程中的诸多问题。这样一系列的生产线不仅操作非常简单，而且运行的过程也显得非常稳定。本文主要就啤酒生产线的自动化控制设计进行探究，希望能够给大家更多的参考性意见。
1.啤酒罐装生产线组成
1.1啤酒发酵工艺流程
在灌装啤酒正式进入生产过程前，啤酒发酵工艺发挥着重要的作用。在实际操作的过程中需要驾驭好每个时间段内发酵啤酒过程中的发酵温度。并按照发酵过程中的参数要求来设计出合适的发酵温度和发酵湿度的曲线。在设计好之后再写入一个可编程控制器[1]。这样系统就会根据每一个给定值调整每个发酵时间段内的温度。
1.2啤酒自动化控制生产线
在进行啤酒生产线自动化控制和设计的过程中，一定要做好装啤酒前的诸多操作准备，并在之后配合流水线作业和其他辅助性的工作。目前，现代化的啤酒罐装生产线大都采用如图1的方式进行布置：
图1 啤酒自动化控制生产线
整个啤酒生产线的布置方式主要是由空瓶进站、自动卸箱、自动清洗、瓶盖入库、废瓶进站、电脑空瓶检查、电脑检测瓶盖、啤酒生产、全自动压盖机、杀菌机和其他环节组成。最终的目的就是为了能够实现啤酒罐装生产线的全面控制和管理，并在之后产生好的效果。
2.啤酒罐装生产线自动化控制的关键技术
2.1PLC控制整个生产系统
啤酒罐装生产线主要是以PLC控制系统为核心来全面实现控制的。在实际操作的过程中可以根据具体的需求来确定实施方案。在实际操作的过程中，只有先对系统内部的软件和硬件进行全面地配置才能够更好地进行操作[2]。从实际操作的过程来看，只有让软件和硬件有效地配合在一起，才能够让整个生产线更好地运行。
为了让整个啤酒自动化生产系统更好地得以运行，一定要让软件和硬件之间的功能能够互相替换。但软件和硬件各自有自身的特点。硬件内部的芯片和CPU能够同时进行工作，虽然实际性能较好，但是却不具备更好的适应性和灵活性。必要时需要增加对硬件的建设来扩展其功能。虽然用软件也能够完成相应的功能，但相对比较占据内存，并会使用串行的方式来完成特定的功能，处理的速度又显得较慢。但是软件自身的灵活性较好，关键时候只需要改变其中的程序才能够改变外在的功能。在临时设计的过程中需要先选择性价比较好的软件和硬件。
在实际设计的过程中，需要配合性价比较好的硬件和软件进行设计。当软件和硬件的界面被划分好之后就可以对内部的内容进行设计。之后再通过分调软硬件才能够更好地实现设计的目的。图1为啤酒罐装生产线自动化控制系统内部PLC软件的结构。从图2的结构也可以看出，只有让软件和硬件共同地发挥作用，才能够让整个生产线正常地运行。整个PLC控制系统也会在生产系统中发挥着越来越重要的作用。
图2 PLC实现罐装控制的流程图
2.2啤酒罐装机贮液缸内液位控制
灌装机贮液缸内部的自动调节装置在灌装机运作的过程中发挥着重要的作用。一台能够扩充模拟量的输入输出模块在啤酒灌装机贮液缸内液位控制系统中发挥着重要的作用。内部主要由CPU芯片、输入输出电路、内存装置和电源组成。内部的一个模拟量输入单元、模拟量输出单元、开关量输入和开关量的输出装置可以通过利用编程控制器更好地在基本单元上实现输入和输出。
2.3速度调节控制装置
在实际操作的过程中可以采用变频技术来调节速度，并用交流电机取代原来生产线中的直流电机。之后再通过改变变频器内部的控制信号来调节整个生产线中的速度。整个控制系统的结构如图3所示。
图3 速度调节系统框图
整个速度调节控制装置主要是由PID控制器、变频器、电机和变送器组成。在最初输送时先要设定一个速度。变送器也在调节速度的过程中发挥着越来越重要的作用，并能够更好地调节酒瓶传输的速度。
3.自动化控制系统的优势
整个控制系统的优势主要包括如下几点：第一，整个啤酒灌装生产线的工艺流程既能够对单一的机器进行单独地控制和联动，又能够直接进行现场控制操作。第二，整个啤酒控制系统的生产线较长，如果在现场将分布于每个单元内部的控制系统有效地连接在一起，才能够在之后形成整个控制系统。而这种现场总线控制的方式不仅能够减少控制系统之间的连接，还能够让系统变得更加安全和可靠[2]。第三，这种现场总线控制的方式往往使得控制系统之间传输的信息量能够更大，整个控制的过程也能够变得更加可靠。第四，在实际生产的过程中能够有效地调节装酒的速度，并让整个生产线的速度变得更加匀速。第五，整个系统还能够实现手动功能和自动功能的转换，从而让整个生产线能够更好地运作。总体而言，相比于传统的生产线，自动化控制系统能够在运作的过程中发挥着越来越重要的作用。
4.结束语
本文先对啤酒发酵工艺流程和啤酒自动化控制生产线进行全面的分析。再有效地分析整个啤酒生产线的自动化控制设计过程中的PLC系统和啤酒罐装机贮液缸内液位控制系统。而从实际使用的过程来看，引入啤酒自动化控制生产线不仅能够减少生产中发生事故的频率，还能够直接提高生产线的经济效益，并在之后改善生产环境。非常值得被大面积推广应用。
参考文献：
[1]李家富，翁连海，徐亚杰.小麦啤酒生产工艺解析[J].2017（3）：139-143
[2]董小雷，周广田，迟永卿，张文杰.小麦啤酒的生产与研究[M].2016（5）：89-95
论文作者:耿冬冬
论文发表刊物:《防护工程》2019年第7期
论文发表时间:2019/6/28
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