一、论文（设计）研究背景与意义

由于引进设备的成本非常高，因此，尽快地研制出自动化水平较高的啤酒生产设备，以适应国内啤酒生产的需要，也成为国内一些科研部门的热点。1988年北京核工程研究院研制的“PRS-80型啤酒发酵控制系统”在伊春啤酒厂投入使用，其硬件配置分上位机和现场工作站两层，控制方案采用单变量温度控制:1993年国家轻工业部自动化研究所研制的“PW-40啤酒发酵微机控制系统”在厦门华侨啤酒厂投入使用，其控制方案也是采用单变量温度控制；1994年北京科海测控工程部研制的“CMCM啤酒发酵微机测控系统”在无锡市太湖水啤酒厂投入使用，其硬件配置上位机采用80386，配合了一个小型局域网络，现场控制机采用Z80单板机，控制方案采用单变量控制，并设有液位检测；合肥廉泉啤酒(集团)公司为了增强企业的整体实力，提高产品档次，在1999年3月竣工完成糖化及发酵自控系统，从而使扩建6万吨啤酒生产系统的技改工作胜利完成。

二、论文（设计）的主要内容

本文详细介绍了啤酒发酵控制系统的发展现状，发展中所面临的问题。从产品质量、性能及应用方面看啤酒发酵控制系统的差距；整个行业看国产啤酒发酵控制系统所存在的问题以及它的发展趋势。同时也详尽的介绍了此次设计中最重要的组成部件单片机的概念、工作原理及设备总体结构，其中包括PLC的发展历程，选型依据。设计了一种基于PLC的啤酒发酵控制系统。

三，目的及意义   

我国的啤酒市场非常巨大，国内生产啤酒的企业数以百计，但与国外的主要啤酒生产厂家相比大部分企业技术落后，大部分处于手动控制阶段，只有极少数企业实现半自动化。由于啤酒生产是一个利用生物加工进行生产的过程，生产周期长，过程参数分散性大，传统操作方式难以保证产品的质量。近年来，国外的各大啤酒生产厂家纷纷进军中国市场，凭借技术优势与国内的啤酒生产厂家争夺市场份额。国内的啤酒行业迫切要求进行技术改造，提高生产率，保证产品质量，以确保在激烈的市场竞争中立于不败之地。

啤酒发酵是啤酒生产中最重要的一道工序，是决定啤酒质量的最关键的一步。按现在的生产工艺，生产周期一般在十五天左右，要求发酵液的温度严格按照一定的工艺曲线变化。温度控制精度在士0. 5℃范围内，这样的控制精度单凭传统的热工仪表加上手工操作方式是完全不能满足要求的，但目前国内的不少生产厂家都是采用这种生产方式。这就要求生产工人24小时中监视啤酒发酵的温度变化，根据偏差去调节冷媒的流量阀。这种方式，工人的劳动强度大，而且质量难以控制。国外的著名啤酒生产厂家大部分都实现了自动化控制在保证产品质量的同时缩短了生产周期。为此，在国内啤酒行业中实现自动化生产是十分迫切的。啤酒的发酵过程能实现自动化后，工人的劳动强度将大大地减小，同时啤酒的质量与生产都有望升上一个新的台阶，企业通过技术改造增加了市场竞争。另一方面，不少化工生产过程都具有相似性，因此我们研制的这一套控制系统性价比高，以后还可以推广到其他很多化工厂生产的场合。应用前景乐观，能产生较大的社会经济效益。

四、论文（设计）的工作方案及进度安排

第一阶段：1.7 ~1.16日,选题

第二阶段：1.17~2.17日，查阅相关资料

第三阶段：2.18~3.8  日，设定总体的设计方案

第四阶段：3.9 ~4.10日，硬件电路和软件的设计

第五阶段：4.11~4.20日，完成论文初稿

第六阶段：4.21~4.30日，完成论文定稿

五、参考文献

[1]  wolfgang Kunze著，啤酒学校翻译组译.啤酒工艺实用技术，北京:中国轻工业出版社，1998年

[2]  管墩仪.啤酒工业手册，北京:中国轻工业出版社，1986年

[3]  刘秀强.浅谈啤酒发酵过程中的温度控制.食品工业，1998年

[4]  王莉君.基于PLC的啤酒发酵温控系统

[5]  冯国楠，卢衍桐，高领福等.啤酒发酵控温过程的数学模型及微机控温系统控制与决策，1986年

[6]  杜锋，雷鸣.啤酒发酵过程温度控制策略酿酒，2002年

[7]  王骥程，祝和云.化工过程控制工程，北京:化学上业出版社，1991年

[8]  金以慧.过程控制，北京:清华大学出版社，1993年

[9]  周泽魁.控制仪表与计算机控制装置，北京:化学工业出版社，2002年

[10]  何衍庆，俞金寿.直接控制系统原理及应用，北京:化学工业出版社，1995年