国内啤酒发酵自动控制技术的现状和展望,该文是关于自动控制方面硕士学位论文范文与展望和发酵和啤酒方面专科开题报告范文.
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摘 要：啤酒是人类生活中不可或缺的一类饮品,市场需求量很大.啤酒酿造过程复杂、历时久,是香味物质生产的重要工序.要想保证啤酒的质量,必须重视发酵工艺.
关键词：啤酒发酵：自动控制：技术展望
随着我国科技的不断更新,啤酒发酵过程也要不断优化.在我国啤酒发酵过程主要以自动控制的方式进行,严格掌控啤酒发酵的工艺条件,以此来保证啤酒的质量.良好的操作流程可以提高酿造过程的生产率.
要想酿造高品质的啤酒,那么就需要控制啤酒酿造的过程.发酵是由糖化麦汁转化成发酵糖,在酵母的作用下,进行生化反应的过程.啤酒的多重口味决定了啤酒的独特风味,所以发酵是酿造啤酒的一个非常重要的程序.我国的啤酒酿造技术研发已经有二十年,以下将针对国内的啤酒酿造技术进行分析,结合现有发酵自动控制技术展开讨论,促进我国啤酒酿造行业的发展.
1 国内啤酒发酵自动控制技术发展的现状
在啤酒的生产过程中,要减少发酵的时间,就需要提高发酵的温度.目前,国内为了酿造出独特风味的啤酒,往往会进行保压发酵.通过提高温度,提升发酵反应的效率,在温度和压力的共同反应下,控制香味物质的生成.由此可以看出,控制发酵过程中的温度,是有效提高啤酒质量的重要措施.近年来,我国啤酒产业运用的控制方法多种多样.当今社会发展迅速,啤酒酿造企业为了保证啤酒独特的风味,提高生产效率,增强市场竞争能力,采用了自动控制技术来进行啤酒发酵.在啤酒发酵的整个流程中,主要是对温度、糖度、双乙酰、压力和时间进行控制,糖度和双乙酰靠温度来调节,然而,在特定的活性酵母条件下,时间和压力主要是靠发酵的温度来改变的.智能化自动控制技术在当今酿酒企业生产中得到广泛应用,它集自动化仪表技术、自动控制理论、微机控制技术、微机网络技术于一体,具有自动化程度高、结构紧凑、操作简单方便、可靠性高的特点.
2我国啤酒发酵自动控制方式
在啤酒发酵环节中,国内运用的几种控制方式如下.
2.1纯手动操作的方式
手动控制方式就是由人现场亲自操作阀门,操作技术人员控制生产设备的运行.在这种方式下,不能精准掌控生产工艺参数,啤酒的质量也无法保证.另外,技术操作人员工作时间长,工作能力有限,不能保证生产设备和装置长期正常运行,且原材料得不到有效利用,造成浪费等情况.
2.2半自动化控制的方式
半自动的控制方法,也被人们称作集中手动控制方法,是通过数据采集器采集数据,并将采集过程量输入控制室,再通过控制操作盘,设置操作盘上显示的温度、流量、压力和液位等,并操作启停设置,以此来对生产的过程进行控制.
2.3常规的单变量PID控制策略
在啤酒发酵罐的温度控制系统中,以大罐的中部温度为被控制量的就是常规单变量PID,其中中部冷却带阀门开度为控制量,然而阀门开度不同的啤酒发酵过程有相应的比例系数,比例系数主要由技术操作人员依靠操作经验来决定的,这就是所谓的单变量控制策略.可是,啤酒发酵的整个过程都是多变量系统,所以,啤酒发酵过程中,发酵罐上中下三个冷却带的耦合存在一定问题,光靠单变量是无法完成的,由此可见,单单凭借人工操作的经验,无法保证发酵控制的准确度.
2.4模糊控制的操作策略
在实际生产车间,模糊控制操作策略可以有效利用非线性结构,它不需要为被控对象建立精准的数字模式,虽然基本可以满足生产的一部分需要,可是,离线建立的模糊控制操作规则不能实现在线修改.
2.5多变量的控制操作
多变量就是在单变量的基础上,对操作控制器进行了改进,可以有效对啤酒发酵罐进行多变量的控制策略,升级调整发酵控制量,可以有效控制啤酒发酵温度,相比较单变量,提高了生产效率,同时,得到了相对较满意的控制结果. 每一种操作控制策略都有其各自的特点,为了促进啤酒酿造业的发展,应不断完善现代控制理论与智能控制理论.
3啤酒发酵自动控制技术的发展目标
目前,国内啤酒的生产量已达到世界领先水平,为了促进我国啤酒业的不断发展,必须提高啤酒酿造的质量,做到品种多样、口味多变,来满足广大消费者的需求.为了提高我国啤酒的生产质量,就要逐渐改变陈旧的生产工艺,不断引进新技术,更新现代化控制设备,满足国内啤酒酿造企业的需求.我国啤酒酿造的技术更新,可以从两方面开展： (1)借鉴外国的啤酒发酵控制技术,结合国内啤酒酿造企业的实际运行情况,提高自动化控制水平,以此来提高国内啤酒的生产质量与生产量,其弊端就是昂贵； (2)根据我国啤酒酿造企业实际情况,自己研究创新技术,可以有效减少资金投入、降低成本.所以,我国应该积极研究啤酒酿造自动控制系统,以促进我国啤酒酿造业发展.
4结语
从啤酒发酵自动控制技术的研究分析中可以看出,我国在发酵自动控制系统应用中,还存在着很多不足,要弥补这些不足,研究出可以改善啤酒发酵自动控制技术的设备,促进我国啤酒行业与我国经济发展.
上文结束语：本文是一篇关于自动控制方面的大学硕士和本科毕业论文以及展望和发酵和啤酒相关自动控制论文开题报告范文和职称论文写作参考文献资料.
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