微机控制技术在啤酒发酵系统中的应用

通过对啤酒发酵系统的分析, 介绍了在啤酒发酵过程中, 如何利用计算机技术, 实时处理现场采集的温度、压力、液位等数据信号。通过本微机系统的应用, 达到了对啤酒发酵过程实现自动控制和管理自动化的目的     

啤酒发酵过程模糊智能PID控制

啤酒发酵过程是啤酒生产的重要环节之一,而在此过程中,温度变化是主要因素.因此,发酵温度的控制直接影响啤酒质量.啤酒发酵过程具有大惯性、大时滞、非线性等特点,用传统PID控制难以实现及时、准确地跟踪工艺曲线的要求.针对啤酒发酵温度控制过程中的难点引入了一种模糊智能PID控制算法,将模糊控制理论与PID控制相结合,在模糊逻辑整定控制算法(FSW)基础上增加了模糊逻辑调节微分控制及智能积分控制,有效地改善了原有PID控制方法的缺陷.     

上面发酵和下面发酵小麦啤酒发酵过程的差别研究

为了比较上面发酵型和下面发酵型小麦啤酒发酵过程的变化差别,在100L啤酒设备上对两种啤酒发酵过程中影响啤酒品质的各个理化指标进行了跟踪比较研究.结果表明:在整个发酵过程中,上面发酵法的总酸含量和双乙酰峰值高于下面发酵法;α-氨基氮含量和pH值总体低于下面发酵法;两种发酵工艺的酒精度以及糖度值的差别较小,所有指标的测定值都在正常范围之内.     

论啤酒发酵过程中导致酵母死亡及自溶的环境因素

在啤酒酿造过程中,酵母是魔术师,它把麦芽和大米中的糖分发酵成啤酒,产生酒精、二氧化碳和其他微量发酵产物。但是在酵母发酵过程中异存在着导致酵母死亡与自溶的环境因素,在发酵过程中需特别注意对环境因素的控制。     

啤酒发酵过程温度液位控制系统

首先对啤酒发酵过程听特点进行了研究,建立了啤酒发酵过程听近似数学模,发现啤酒发酵过程具有时变性,无自衡性和纯滞后的特点。根据此特点,本文提出了一种行之有效的控制方案。实践证明,本文提出了的控制方法具有较好的控制效果,完全满足了控制系统提出了控制要求。     

“啤酒发酵过程微机控制装置”通过技术鉴定

受省科委委托,山东省科学院于1988年12月23日在济南组织通过了“啤酒发酵过程微机控制装置”的技术鉴定。该装置主要用于啤酒生产发酵过程的罐温控制,是一种功能齐全,操作方便、较为理想的在线微机监控装置。该装置针对啤酒发酵过程罐温控制对象具有大惯性、大滞后,以及控制过程工艺要求复杂的特点,在软件设计上采用了独到的死区 PID 与仿人智能控制相结合的控制算法,较     

啤酒发酵中蛋白质对泡沫质量的影响

在普遍采用单罐发酵啤酒的今天,传统发酵法生产的啤酒以其品质上的优势在一些名牌大厂仍然占有一席之地.本文就传统发酵啤酒过程中,对影响泡沫质量的关键因素--蛋白质的水解情况作了一些分析探讨,为有目的地改进生产工艺,提高啤酒泡沫的质量,提供了可参考的依据.     

啤酒发酵过程理化指标变化规律研究

研究啤酒发酵过程中酵母数、双乙酰、pH、还原糖、α-氨基氮、酒精度和发酵度的变化规律。结果发现:酵母数量与双乙酰含量在发酵的前三天快速上升,进而急剧下降,后期下降趋缓;还原糖和α-氨基氮在发酵前期被快速消耗,中后期消耗缓慢;pH值发酵初期会有明显下降,随后趋于稳定;酒精度前期上升幅度较大,随后平稳。试验结果表明啤酒发酵过程中主要理化指标的变化是有一定规律的,对啤酒实际生产有指导意义。     

神经网络用于啤酒发酵中糖度建模

啤酒发酵过程中糖度不能在线测量而影响其实现全自动化。本文利用神经网络的非线性建模特点为啤酒发酵过程的糖度进行建模。     

啤酒生产中麦汁发酵过程的实验室模拟Ⅱ麦汁(主)发酵过程的热跟踪监测

利用ＤＤＣ－Ⅱ型补偿式数字精密量热系统和专门设计的ＣＣＵ－Ⅰ型量热单元，对啤酒生产中在控温下麦汁发酵过程进行了实验模拟，获得了过程的热谱图，并对葡萄糖液进行了相同的发酵过程的热监控。对比和分析了二者的热谱图，从量热的角度验证了文献中关于酵母对糖发酵的作用历程的认识。另外，对影响发酵的主要因素进行了试验研究，并在选定的通气速率条件下进行了相同的发酵试验，为改进啤酒生产工艺，提高啤酒质量和产量提供了实验依据     

青霉素发酵过程特点与控制对策

通过过程参数相关,模型化和在线辩识对青霉素发酵过程特点进行了研究,认为采用自适应控制可降低对模型精度的要求,是一个较为有效的控制方法。但对至今以人工经验为主的大多数发酵过程操作,模糊专家系统也是一种有效的控制方式。     

啤酒发酵过程的建模仿真与控制

针对啤酒发酵过程的特点,建立了数学模型,设计了多变量温度控制系统,并提出一种面向工业过程的多变量时滞系统仿真方法。该控制系统已在自行研制的AUTO－2000集散控制系统中实现,并成功用于安徽圣泉啤酒厂的啤酒发酵温度控制,现场运行情况表明,系统可靠性高,适应性强,有效提高了啤酒的质量和产量,取得了每年1千多万元的经济效益。     

基于生物传感器的发酵过程在线分析系统研制

基于发酵过程自动优化控制的需求,研制了发酵过程生物传感器在线自动取样分析系统。给出了在线分析系统的分析原理及其结构组成,详细介绍了自动取样、样品稀释及生物传感器信号处理的方法。系统可以实现对葡萄糖、乳酸和谷氨酸等重要生化参数的自动取样分析,并把分析结果通过485接口或4~20 mA模拟接口发送到发酵控制器,为发酵控制提供生化分析数据。用葡萄糖标准样品作为发酵液对实验样机进行了测试,结果表明在线分析系统具有较高的分析精度,可以满足发酵过程分析的需求。     

啤酒发酵生产过程DCS的设计与应用

阐述了基于PC总线方式的啤酒发酵生产过程DCS的设计思想、系统组成原理、功能和特点。对单回路温度调节器的硬件系统组成、软件设计中的控制方式进行了探讨。通过对具体对象 1 0个 1 2 5m3 的啤酒发酵罐进行控制与应用 ,收到良好的效果     

啤酒发酵温度多变量解耦控制算法

针对工业过程中常见的多变量时滞输入输出系统,基于常规PID控制和Smith补偿控制算法在处理大时滞、强耦合、多变量、不确定性对象的控制时效果不好的情况,提出了一种多变量解耦控制器的设计方法,该方法以控制器或者补偿器来消除系统各输入输出间的相互耦合和关联,是解决多变量控制问题的有效工具。用该方法针对多变量强耦合的啤酒发酵温度控制系统进行了设计和仿真研究,仿真结果证明了该方法的有效性。     

智能模糊自调整PID控制器在发酵过程pH值控制中的应用

智能模糊自调整PID控制器克服了常规PID控制方法积分饱和现象,结合了仿人智能和模糊控制的优点,引入了智能积分环节,应用在发酵过程pH值控制系统中,缩短了系统调节时间,提高了系统的稳定性和响应速度,提高了发酵产品的产量和质量。     

PLC 模糊PID 控制系统在培养基发酵温度控制中的应用

 为解决培养基二次发酵存在成品率低、产品同一性差、自动化水平低、能耗高及发酵隧道内温度控制的复杂性等问题,提出了基于PLC 的计算机控制系统,应用PLC 实现了计算机对发酵过程的数据采集和实时控制。该系统采用模糊PID 控制算法,其中模糊控制器和PID 调节器都通过PLC 实现,保留了PLC 控制系统抗干扰能力强、控制灵活、可靠等特点,提高了控制系统的智能化水平和精度。实际应用表明,该系统能有效控制培养基二次发酵隧道内的温度,提高设备自动化水平、产品的品质,减少人力损耗和成本。     

有机废水厌氧处理的动力学分析和最佳参数控制

通过对沼气发酵动力学和微生物生长规律的研究,从理论上建立了沼气生产的数学模型。利用计算机进行优化设计,并且对发酵最佳参数进行自动控制,这对于更科学地利用有机废料、开发农村和工业沼气是一次有意义的探索     

基于ARM9嵌入式生物发酵数字控制系统设计

温度不仅影响发酵过程中的酶反应，而且影响细菌的生长和产物的产生。采用模糊PID控制对温度进行控制，具有鲁棒性强，动态响应好，超调量小，控制精度高等优点。采用ARM9微处理器作为核心控制器，在嵌入式Linux系统下，利用Qt／Embedded制作GUI图形用户界面，在LCD上显示，系统可靠性高。     

C8051F120单片机串口扩展与通讯设计

在发酵控制器设计中,应用C8051F120单片机的PCA模块,用软件摸拟法扩展出1个半双工串口;使用MAX485芯片在1个串口中扩展出多个485总线,成功解决了多机通讯串口不足的问题。用PCA模块扩展的串口,数据接收或发送均在PCA中断进行,只占用很少的CPU时间,除中断次数较多外,可与硬件串口一样使用;用1个串口扩展的多条485总线,可以把多个采用不同通讯协议的下位机联接在1个串口中完成顺序通讯,较单485总线方式增加了系统应用的灵活性。