酿酒专用曲块连续生产测控系统的研究

摘要

制曲技术从人工制曲到机械踩曲发生了很多次变革，但是仍然存在生产效率低、曲块质量不稳定、自动化程度低等问题。针对上述问题本课题运用机电液一体化技术及控制理念，研发了多驱动复合传动曲块连续生产系统。
　　 本课题在结合机械式曲块生产系统的基础上，对曲块连续生产系统的机械系统、液压系统及测控系统进行了详细设计。采用多驱动复合传动系统，有效避免了传统的机械式传动系统噪音大、故障率高、压力不可调及维修困难的缺点；应用液压控制压曲组件，代替原曲柄—弹簧压力机构，从根本上解决压曲力量随机变化的问题，并且下压力、下压速度、保压时间基本做到了可调可控。
　　 本课题采用模块化设计思想,将测控系统设计成由硬件电路模块、下位机的就地控制模块和上位机的远程监控模块三部分组成。硬件电路模块采用多传感器检测技术实现关键参数的精确测量分析和强电弱控的控制方式控制各个执行机构的运行状态；下位机运行控制程序，完成现场数据的采集、分析和控制命令的输出；上位机运行力控组态软件，实现数据显示、参数设置、远程控制等功能。模盒的定位与运动直接影响到压曲工作，是决定系统成败的关键。为了实现模盒的平稳运动和精确定位，采用步进电机定位系统和挡轮-凸轮-弹簧顶杆定位装置；为了实现模盒与曲锤的协调运动，提出了基于多传感器检测的PLC控制技术。通过实验室实验验证了控制程序的正确性和各工艺动作的协调性；同时进行了工业性试验，并通过性能对比试验验证了曲块连续生产系统的优越性，达到工业应用的要求。