摘要：將計算機及可編程控制器(PLC)應用在啤酒廠糖化工藝生產工序中進行自動化控制，重點對糊化鍋與糖化鍋的加料系統進行改造，將各設備的閥門開度、開關關斷狀態、溫度和液位等信號傳送到PLC控制站。利用工控機來完成工藝參數的設定、報表打印及故障記錄等，完成監視控制設備的狀態，在線修改PLC控制參數，對故障進行報警，以達到工藝生產的集成化、穩定化、高效化。
關鍵詞：糖化工藝；自動化控制；PLC；CPU224

糖化工藝過程控制是整個啤酒生產過程中至關重要的部分，控制是否得當決定工藝指標的好壞。糖化過程所需的設備龐大，工藝管線復雜，各種需要控制及調節的閥門數量繁多，在人工手動控制時，容易出現操作失誤，造成不必要的原料損失和能源浪費。另外，糖化過程的溫升過程比較復雜，工藝又經常變化，人工調節難以滿足工藝要求。因此，實現糖化過程的規范化，自動化，可減輕操作人員的勞動強度，優化生產工藝，節約能源，提高生產管理水平，使企業的經濟效益和社會效益都得到大幅度提高。文中介紹了S7—200系列PLC控制系統在某啤酒有限公司糖化工藝改造項目中的應用。

1 系統結構
1．1 糖化工藝生產裝置結構
整套工序包括：原料進倉階段、醪液形成階段、煮醪與并醪工序、過濾工序、蒸發工序、冷卻工序、供水系統、CIP自動清洗系統和安全連鎖控制。
糖化系統一般由糊化鍋、過濾槽、暫存鍋、煮沸、澄清槽組成，這是糖化工藝的主要組成部分，它們由鍋、槽、打料泵、各種閥門以及工藝管路組成。生產管路結構圖如圖1所示。

1．2 系統控制功能概述
對于控制整個糖化工藝生產過程來說，其所用設備較大，工藝管線復雜，需要各種檢測，調節及控制的閥門數量繁多。根據這些條件，測控系統的總體結構采用分層式集散系統，以適應不同的生產需要和操作要求。應用PLC不僅能實現復雜的邏輯控制，還能完成各種閉環控制，其可靠性高，抗干擾能力強，維護量小，能方便地與計算機聯網通訊。該系統在設定狀態下無需人工值守，一鍵控制即可實現糖化工藝自動生產過程，同時也可實現遠程控制。
按下系統啟動按鈕SB1，系統啟動，接通10．0，輸出繼電器Q0．7和Q1．0(糊化鍋進料閥A1、A2打開)，攪拌電機D1和D2啟動(Q0．0和Q0．1得電)且攪拌電機指示燈亮(Q3．0和Q3．1)；進料的同時關閉排污管道的閥門(Q0．6、Q2．0和Q2．3)。同時啟動攪拌機過流及過壓保護信號，待到糊化鍋內的料加到指定液位時，關閉進料閥門，開始加熱糊化鍋內的料液，經過三次加熱及三次保溫(分別是50℃、85％和101 ℃)。然后并醪工藝開始，并醪閥F5及F8打開(Q0．6與Q2．2得電)，并醪泵B1啟動且指示燈打開(Q0．2得電)，糖化鍋蒸汽閥F12打開(Q2．6得電)。糖化鍋進行加熱，加熱到63℃，充分混合醪液，停止攪拌機(當攪拌機發生故障時，通過其故障信號使繼電器斷開，攪拌機停止運行)，將醪液傳送至過濾槽。

2 控制系統設計
2．1 硬件電路設計
在該系統控制過程中，需要控制的信號包括14個開關閥門的控制信號，2個蒸汽調節閥的控制輸出，2個攪拌電機運行狀態檢測，糊化鍋高、低液位控制，糊化鍋蒸汽管道壓力值和糊化鍋內醪液的溫度的控制，糖化鍋高、低液位控制，糖化鍋蒸汽管道壓力值和糖化鍋內醪液的溫度的控制。另外對2個攪拌電機，一個并醪泵進行過熱，過流保護的控制，并加人工作指示燈。下表是部分I／O端口分配表。