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      淺談電氣自動化儀器儀表在啤酒生產中的應用

      來源:作者:發表時間:2017-05-24 10:05:53

      摘 要:隨著我國工業化進程的不斷加快,在現代工業體系中,自動化儀器儀表占據著重要的地位。電氣自動化儀器儀表是保證著工業生產中設備效率和產品質量的關鍵因素,在啤酒廠中也是如此。簡單闡述了自動化儀器儀表的重要性及啤酒生產中常見的儀器儀表,并結合現代工業的發展方向,對啤酒生產中儀器儀表的應用及控制技術和措施進行了簡要介紹。

                 近年來,自動化、智能化等技術不斷發展,在各個領域都有了不菲的成績,工業電氣自動化儀器儀表在啤酒生產領域也有了廣泛的應用。啤酒生產已從以前的手工作坊模式逐漸發展成自動化高度集中的現代化工廠。現代化的啤酒廠設備利用率高、人均效率高、生產周期短,這些都得益于先進的自動化控制,而杰出的控制系統都依賴于各類傳感器和儀器儀表。一個啤酒廠越來越像一座現代化科技館,無論是新建工廠,還是老設備的技改,從廠房到公用工程,從釀造到包裝,設備和自控系統越來越先進、越來越復雜,自動化、智能化程度越來越高。

      1 工業電氣自動化儀器儀表
      1.1 概念
                 工業電氣自動化儀器儀表指的是在工業生產活動中,按照一定的工藝流程,通過自動化技術實現控制和監控,從而保證生產過程順利進行的一系列儀器和儀表。通過電氣自動化儀器儀表,企業管理人員可以很方便地進行監管工作,隨時對生產中的問題進行處理,減少了人力資源的浪費,也將生產過程變得更加標準化,設備利用率也進一步提高。因此,電氣自動化儀器儀表在工業發展中有著很好的前景。

      1.2 分類
                 工業電氣自動化儀器儀表種類繁多,按照不同分類方法有不同的種類。按照測量參數類型劃分,可以分為溫度測量儀器儀表、流量測量儀器儀表、壓力測量儀器儀表、物理位置測量儀器儀表等;按照功能劃分,又可以分為檢測儀表、控制儀表和執行儀表。另外,還可以按照原理劃分,這些都是儀器儀表的劃分方式。這些儀器儀表的不同名稱都有著不同功能,能滿足各種工況的需求,及時提供相關現場信息。

      2 常見自動化儀器儀表的應用及介紹
                 電氣自動化儀器儀表在啤酒生產中有著廣泛的應用。下面分別介紹啤酒生產中常用的自動化儀器儀表。

      2.1 壓力變送器
                 壓力變送器是用來將現場壓力值轉換為 4~20 mA 電流信號的儀器,方便進行計算和控制。在啤酒生產中,壓力變送器是應用比較廣泛的儀表之一,主要用來檢測鍋、罐、槽、酒缸以及管道的壓力值,主要用于敞口容器的壓力檢測和密閉容器的液位計算。根據差壓原理ΔP=PB-PA=Hρg(H 為液體高度,ρ為被測介質密度;g 為被測當地的重力加速度),即可計算出該容器的液位。壓力傳感器分為二線制和四線制 2 種接法,啤酒生產中主要使用二線制接法。

      2.2 溫度傳感器
                 溫度傳感器是用來測量現場溫度的儀表,PT100 鉑電阻是應用**多的溫度傳感器,但也有較少設備使用熱電偶。啤酒在發酵過程中必須嚴格控制發酵溫度,因此,在發酵罐上有 3 段測溫點,用來實時檢測發酵罐內部的溫度,并使用三線制接法,以消除導線的誤差,保證測量精度。在啤酒生產的各個環節,從淀粉投料到麥汁,從麥汁到發酵液清酒,直至**后包裝成品的產出,都必須嚴格控制溫度。熱電偶是測量高溫區的測溫元件,主要應用在鑄塑機的熔膠筒上,其中心區溫度可達 180 ℃。

      2.3 接近開關
                 在啤酒生產中常用的接近開關有以下 2 種:①電感式接近開關,利用導體接近時產生渦流的原理實現檢測物體的狀態,它主要應用在各類閥門上,檢測閥門的開關狀態。通過輸出開關量被 PLC 模塊讀取,并經程序運算**終顯示在組態軟件上,供操作人員監控。②光電接近開關,利用物體對光束的遮擋或發射,從而檢測物體的有無。其特點是不受物體材質的限制,所有能反射光線的物體均可檢測,其應用**多的地方是安裝在包裝車間的鏈道,用來計數。

      2.4 流量計
                 流量計的分類較多,原理也不盡相同。現介紹 2 種在啤酒廠使用比較普遍的流量計:①電磁流量計。它是通過電磁感應原理測量流體流速的儀表,其介質必須是導電體。②V 錐流量計。它利用 V 錐體在流場中產生的節流效應,通過檢測上、下游壓差來測量流量,主要安裝在蒸汽管道。

      3 工業電氣自動化儀器儀表控制要點
      工業電氣自動化儀器儀表控制中需要注意的問題有許多,經過研究探討,將其中的控制要點總結為以下幾點。

      3.1 完善理論體系
                 工業電氣自動化儀器儀表控制中的重點在于智能化、自動化。這就對計算機技術提出更系統的要求,建立健全的理論體系也就勢在必行。只有完善的理論體系,才能為工業電氣自動化儀器儀表提供科學、合理的指導,保證生產過程順利進行,保證工業電氣自動化儀器儀表能夠不斷發展下去。我們可以根據國家現狀進行理論體系的確立,首先明確發展目標,建立框架,對基本理論進行完善和創新。在建立理論體系時,不能忽略實際運用,要與實際聯系起來,找到重點。

      3.2 加強技術應用
                 想要使工業電氣自動化儀器儀表得到更好的發展,就要加強技術應用,提高技術應用價值,重視網絡技術。生產系統各環節功能都可以通過相關技術進行更好的設定,有效解決生產中遇到的問題。再加上理論運用,做好系統功能運算等準備,將涉及通信和網絡的技術融入進系統,完善系統控制,提高生產效率。只有不斷加強技術應用,才能將工業電氣生產變得更符合要求,**終建立綜合系統。

      3.3 提升工作人員綜合素質
                 無論如何實現自動化生產,都離不開人力資源,因為人員才是生產的**重要保證。目前,大多數工業生產中工作人員綜合素質都普遍偏低,專業技能不強,出現故障不能及時排除。因此,只有不斷增強工作人員綜合素質,才能更好地開展控制工作。企業應該加強對工作人員的培訓,提升他們的技術水平和知識掌握水平,對工作嚴格要求。對于檢修人員,要安排定期檢修,并記錄在案,一旦發現故障,及時修理。另外,還可以讓工作人員積極參加新品發布會,了解**新技術,開闊眼界,將所見運用到實際工作中,不斷提升自身綜合素質,為企業創造更高的價值。

      4 結束語
                 我國工業生產越來越現代化,許多自動化技術加入到生產過程中,為生產線上工作人員減少了不少壓力。只有不斷完善電氣自動化儀器儀表控制技術,多實踐,找出更好的方法改善技術,才能**終提高我國的綜合國力。啤酒廠中應用電氣自動化儀器儀表影響著生產效率和產品質量,認真經營維護才是提高效益的**好辦法。

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