CN101117619B - 白酒勾兑自动控制系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种白酒勾兑自动控制系统，为解决现有技术勾兑效率低，成功低的问题，其包括多个配装电控阀的基酒罐和调味酒罐，一个配装输送泵的纯水罐和带压缩空气净化装置的空气压缩机，通过过滤系统与成品酒罐相连的多个勾兑罐，可编程控制器PLC和工业控制计算机；基酒罐、调味酒罐、纯水罐、勾兑罐和成品酒罐都配有用于测量液位的压力传感器和温度传感器；可编程控制器PLC连接压力传感器、流量计、温度传感器、空压机、电控阀、输送泵、过滤机组和工业控制计算机。因此，其具有可操作性强，方便生产管理，勾兑效率高，成功率高的优点。

Description

白酒勾兑自动控制系统

技术领域

本发明涉及一种白酒勾兑设备，特别是涉及一种白酒勾兑自动控制系统。

背景技术

白酒行业勾兑目前多采用传统勾兑方法，坛内勾兑法和大容量储罐勾兑法，坛内勾兑是以陶坛为容器，以竹提或提桶为工具，一坛一坛进行勾兑。大容量储罐勾兑是按照小样确定的配方计算各种基酒的用量，把若干坛基酒组合到大罐进行勾兑调味，量大用泵抽，量小用桶提，操作起来特别烦琐，要反复接泵、接输酒管道，时常有滴酒、漏酒现象发生，劳动强度大，生产效率低下，勾兑一批600吨酒需要一周的时间，勾兑一次成功率只有80％左右。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的上述缺陷，提供一种勾兑效率高，成功率高的白酒勾兑自动控制系统。

为实现上述目的，本发明白酒勾兑自动控制系统包括多个配装电控阀的基酒罐，多个配装电控阀的调味酒罐，一个配装输送泵的纯水罐，一个带压缩空气净化装置的空气压缩机，通过过滤系统与成品酒罐相连的多个勾兑罐，可编程控制器PLC和工业控制计算机；基酒罐和调味酒罐分别通过输送泵、流量计、电控阀和基酒输送管道连接配备电控阀的勾兑罐，纯水罐通过输送泵、流量计、电控阀和纯水输送管道连接配备电控阀的勾兑罐；勾兑罐通过过滤机组、缓冲桶、输送泵、流量计和电控阀连接多个配备电控阀的成品酒罐，空气压缩机通过电控阀和清洁空气输送管道连接配备电控阀的勾兑罐和成品酒罐，勾兑罐和成品酒罐还通过电控阀和回酒管道连接调味酒罐；基酒罐、调味酒罐、纯水罐、勾兑罐和成品酒罐都配有用于测量液位的压力传感器和温度传感器；可编程控制器PLC连接压力传感器、流量计、温度传感器、空压机、电控阀、输送泵、过滤机组和工业控制计算机。其中，各种罐体的压力传感器和温度传感器用于测量原料或产品存量，方便计量和控制。带压缩空气净化装置的空气压缩机产生的清洁空气用于向勾兑罐内的物料中充清洁压缩空气，对勾兑料进行强制搅拌；也能用清洁压缩空气将勾兑罐和成品酒罐及管道内的残酒压回调味酒罐，再用作勾兑原料，以免不同品种酒之间的混淆，造成不必要的损失。可编程控制器PLC用于采集各种电控设备的实时数据，再进一步传送给工业控制计算机，工业控制计算机根据采集到的数据和生产计划制定勾兑方案，并按勾兑方案要求向可编程控制器PLC发出指令，编程控制器PLC再启动相应的电控阀和电控泵，将需要量的基础酒、调味酒和纯净水输送到特定的勾兑罐，可编程控制器PLC再打清洁空气输送管道上的电控阀向勾兑罐内物料中冲放清洁压缩空气，对勾兑罐内物料进行强制搅拌，混合，勾兑。勾兑合格的物料再由工业控制计算机、可编程控制器PLC启动过滤机组、输送泵、流量计和输送阀，最后将物料过滤后输送到成品酒罐，从而完成勾兑自动控制。其是用可编程控制器PLC采集压力传感器、流量计和温度传感器的瞬时数据，用可编程控制器PLC监控空压机、电控阀和输送泵；可编程控制器PLC再将变化的上述数据传输给工业控制计算机，工业控制计算机向可编程控制器PLC发出控制信号；经实践证明，其与现有技术相比明显具有可操作性强，方便生产管理，勾兑效率高，成功率高的优势。

作为优化，成品酒罐再连接灌装线和回酒罐，回酒罐通过输送泵和回酒管道连接配备压力传感器和温度传感器的调味酒罐，该输送泵、压力传感器和温度传感器也连接可编程控制器PLC。如此设计，回酒罐可用于回收残余的成品酒，回酒罐中回收的成品酒达到一定量时，再由工业控制计算机、可编程控制器PLC操控输送泵输送回调味酒罐。当然，成品酒罐和管道中的残酒可事先由压缩空气压至回酒罐中。

作为优化，工业控制计算机还连接数据库服务器，数据库服务器再通过WEB服务器连接客户计算机。如此设计，工业控制计算机将数据输送给数据库服务器，数据库服务器将数据输送给WEB服务器，WEB服务器供客户计算机登录查询。数据库服务器上的数据来源于工业控制中的现场数据。在工业控制网络中，PLC控制器时刻监控各种传感器的状态及读书是否发生变化，如果发生变化，则通知工业控制计算机。工业控制计算机根据所发生的变化，请求数据库服务器更新相应传感器的状态及数据。如此，数据库服务器中始终保存有当前各勾兑系统最新数据。该方法具有可操作性强，方便生产管理的优点。

作为优化，基酒输送管道为独立配备输送泵、流量计和电控阀的主辅输送管道，纯水罐通过主辅纯水输送泵、主辅流量计、主辅电控阀与纯水输送管道和勾兑罐相连。如此设计，采用备份的管路设备，则在单套设备发生故障或检修时也能正常工作，可靠性强。

作为优化，还包括余量温度补偿部分，该部分是压力传感器通过AD转换模块连接内置压力传感器量程参数的压力换算模块，压力换算模块再连接内置压力传感器安装位置参数的液体水柱高度计算模块；温度传感器通过AD转换模块连接内置温度传感器量程参数的温度换算模块，温度换算模块再连接内置酒精温度密度表的液体温度密度换算模块；内存品种编码数据表的数据服务器和内存品种编码序号参数的现场控制柜PLC共同通过温度换算模块连接液体标准酒度密度计算模块；液体温度密度换算模块和液体标准酒度密度计算模块共同连接液体密度计算模块，液体密度计算模块和液体水柱高度计算模块共同连接液体实际高度计算模块，液体实际高度计算模块最后连接内置酒罐形状参数的酒罐液体实际余量计算模块。由该附加技术特征组成的系统可用于不同温度下的物料余量补偿(或修正)，其工作过程是：是温度传感器将罐区酒罐液体温度转换为4～20mA电流信号，通过电缆传递到现场控制柜PLC的模拟量输入端口，通过AD转换为数字量，结合温度传感器的量程参数，通过温度换算模块计算出罐区酒罐液体温度，再通过查酒精温度/密度表，利用液体温度密度修正计算模块，采用查表插值算法得到当前温度下不同酒度的液体密度修正参数表；

在PLC的CPU中保存当前酒罐的品种编码的序号，通过该序号，结合数据服务器上的品种编码数据表，利用酒度换算模块可以得到当前酒罐的酒度，再通过查20℃下酒精酒度/密度表，利用液体标准酒度密度计算模块，采用查表插值算法得到20℃下的液体密度，最后结合当前温度下不同酒度的液体密度修正参数表，利用液体密度计算模块计算出当前温度/酒度下酒罐的液体密度；

压力传感器将罐区酒罐液体压力转换为4～20mA电流信号，通过电缆传递到现场控制柜PLC的模拟量输入端口，通过AD转换为数字量，结合压力传感器的量程参数，通过压力换算模块计算出罐区酒罐液体压力，再结合压力传感器的安装位置参数，利用液体水柱高度计算模块，得到当前酒罐液体的水柱高度，最后结合当前温度/酒度下酒罐的液体密度，通过液体实际高度计算模块，得到酒罐内液体的实际高度；

通过酒罐的形状参数，结合酒罐内液体的实际高度值，通过酒罐液体实际余量计算模块，最后得到酒罐内部液体的准确余量。

可编程控制器PLC通过Profibus总线连接压力传感器、流量计和温度传感器、空压机、电控阀、输送泵和工业控制计算机。工业控制计算机通过交叉双绞线连接数据库服务器的工控网接口。数据库服务器通过其企业局企业局域网接口连接WEB服务器。压力传感器、流量计和温度传感器、空压机、电控阀、电控泵开关，可编程控制器PLC，工业控制计算机组成工业控制网，WEB服务器和客户计算机组成企业局域网，工业控制网和企业局域网通过数据库服务器相连。罐体材质为SUS304-2B，内壁衬环氧树脂防护层。勾兑时还将活性碳加入罐体，经空气搅拌均匀后通过过滤机滤出，达到白酒净化的效果。

该系统是利用多台机组的联网控制，能完成白酒生产全过程(勾兑、过滤、输送、灌装)的监测和控制。是以PLC(可编程序逻辑控制器)、现场总线控制系统(FCS)和工业控制计算机为基础的开放式综合自动化系统。将计算机技术、网络技术、数据库技术、多屏显示技术及Web信息服务技术等融合为一体。从酒厂底层、从操作员开始，以一个从下到上的层次结构，为生产管理系统提供信息，能与ERP有机的结合。实现了在设备控制、过程控制、生产控制之间的“管控一体化”。工艺流程包含勾兑->过滤->罐装输送->回酒等步骤。

采用上述技术方案后，本发明白酒勾兑自动控制系统具有可操作性强，方便生产管理，勾兑效率高，成功率高的优点。

附图说明

图1是本发明白酒勾兑自动控制系统的生产工艺流程示意图；

图2是本发明白酒勾兑自动控制系统余量温度补偿部分的电路原理图；

图3是本发明白酒勾兑自动控制系统的控制流程示意图；

图4是本发明白酒勾兑自动控制系统的控制部分的结构示意图；

图5是本发明白酒勾兑自动控制系统勾兑设备结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实例作更进一步说明：

本发明白酒勾兑自动控制系统包括多个配装电控阀的基酒罐，多个配装电控阀的调味酒罐，一个配装输送泵的纯水罐，一个带压缩空气净化装置的空气压缩机，通过过滤系统与成品酒罐相连的多个勾兑罐，可编程控制器PLC和工业控制计算机；基酒罐和调味酒罐分别通过输送泵、流量计、电控阀和基酒输送管道连接配备电控阀的勾兑罐，纯水罐通过输送泵、流量计、电控阀和纯水输送管道连接配备电控阀的勾兑罐；勾兑罐通过过滤机组、缓冲桶、输送泵、流量计和电控阀连接多个配备电控阀的成品酒罐，空气压缩机通过电控阀和清洁空气输送管道连接配备电控阀的勾兑罐和成品酒罐，勾兑罐和成品酒罐还通过电控阀和回酒管道连接调味酒罐；基酒罐、调味酒罐、纯水罐、勾兑罐和成品酒罐都配有用于测量液位的压力传感器和温度传感器；可编程控制器PLC连接压力传感器、流量计、温度传感器、空压机、电控阀、输送泵、过滤机组和工业控制计算机。成品酒罐再连接灌装线和回酒罐，回酒罐通过输送泵和回酒管道连接配备压力传感器和温度传感器的调味酒罐，该输送泵、压力传感器和温度传感器也连接可编程控制器PLC。工业控制计算机还连接数据库服务器，数据库服务器再通过WEB服务器连接客户计算机。基酒输送管道为独立配备输送泵、流量计和电控阀的主辅输送管道，纯水罐通过主辅纯水输送泵、主辅流量计、主辅电控阀与纯水输送管道和勾兑罐相连。

其控制部分包括压力传感器1、流量计2和温度传感器3、空压机4、电控阀5、电控泵开关6，可编程控制器PLC，工业控制计算机7，数据库服务器8，WEB服务器9和客户计算机10；可编程控制器PLC通过Profibus总线连接压力传感器1、流量计2、温度传感器3、空压机4、电控阀5、电控泵开关6和工业控制计算机7，工业控制计算机7再通过交叉双绞线连接数据库服务器8的工控网接口，数据库服务器8的企业局域网接口再通过WEB服务器9连接客户计算机10。其工作方式是用可编程控制器PLC采集压力传感器、流量计和温度传感器的瞬时数据，用可编程控制器PLC监控空压机、电控阀和电控泵开关；可编程控制器PLC再将变化的上述数据传输给工业控制计算机，工业控制计算机向可编程控制器PLC发出控制信号；工业控制计算机将数据输送给数据库服务器，数据库服务器将数据输送给WEB服务器，WEB服务器供客户计算机登录查询。

还包括余量温度补偿部分，该部分包括安装在酒罐底部的压力传感器1、温度传感器2、现场控制柜PLC和数据服务器3；压力传感器1通过AD转换模块4连接内置压力传感器量程参数的压力换算模块5，压力换算模块5再连接内置压力传感器安装位置参数的液体水柱高度计算模块6；温度传感器2通过AD转换模块4连接内置温度传感器量程参数的温度换算模块7，温度换算模块7再连接内置酒精温度密度表的液体温度密度换算模块8；内存品种编码数据表的数据服务器3和内存品种编码序号参数的现场控制柜PLC共同通过温度换算模块7连接液体标准酒度密度计算模块9；液体温度密度换算模块8和液体标准酒度密度计算模块9共同连接液体密度计算模块10，液体密度计算模块10和液体水柱高度计算模块6共同连接液体实际高度计算模块11，液体实际高度计算模块11最后连接内置酒罐形状参数的酒罐液体实际余量计算模块12。

其利用多台机组的联网控制，能完成白酒生产全过程(勾兑、过滤、输送、灌装)的监测和控制。是以PLC(可编程序逻辑控制器)、现场总线控制系统(FCS)和工业控制计算机为基础的开放式综合自动化系统。将计算机技术、网络技术、数据库技术、多屏显示技术及Web信息服务技术等融合为一体。从酒厂底层、从操作员开始，以一个从下到上的层次结构，为生产管理系统提供信息，能与ERP有机的结合。实现了在设备控制、过程控制、生产控制之间的“管控一体化”。

该控制系统的工艺流程包含勾兑->过滤->罐装输送->回酒等过程，程序运行环境如下表：

硬件环境：

正确、安全、稳定的运行FameView软件需要以下硬件环境：

●测试使用过的计算机品牌有西门子(PCIL40)、研华、DELL，建议使用性能可靠的品牌机；

●CPU的等次越高越好，至少应在P3以上；

●内存需要256M，建议512M以上，如果有数据库应用，建议使用更大的内存；

●硬盘需要150M空间；

●CD-ROM光驱；

●并行打印口或USB口；

●VGA和SVGA显示卡和显示器，显存需在64M以上，能支持1024*768或更高的分辨率；

●鼠标；

●声卡，如需支持声音报警；

●以太网卡，如需支持网络。

软件环境：

正确、安全、稳定的运行FameView监控系统需要以下软件环境：

●操作系统建议使用中文Windows2000，并加SP4；

●也可以在Windows XP/2003上运行，但测试较少；

●需要使用IE5.0或以上版本；

●安装缺省的打印机；

●在管理员级别的用户登录时才能进行安装；

◆安装软件

■使用加密狗

●使用说明

一、二、三号联合厂房操作站的操作界面是类似的，下面以一号联合厂房操作站为例进行说明。

登录

一号联合厂房操作站设置成开机自动进入控制程序，首先需要输入启动口令，初始设定为“12345”。

输入正确的口令后，进入一号联合厂房操作画面，在此画面上可以完成一号联合厂房操作站的所有操作。

电控阀控制与状态显示：

本系统采用的是电动球阀，点击<关>接通电动球阀电机关阀，阀门关到位后，红色的<关到位灯>亮；点击<开>接通电动球阀电机开阀，阀门开到位后，绿色的<开到位灯>亮。

在阀门开\关过程中，将根据阀门口径，有一个20~60秒的执行过程，这时<开到位灯>和<关到位灯>都不亮时。如果长时间<开到位灯>和<关到位灯>都不亮，则可能阀门损坏，系统将进行阀门报警。

泵状态显示与控制：

输送泵运行时，画面上将显示一个旋转的叶轮；当泵停止运行时，画面上将显示一个静止的叶轮叶轮。

但控制柜的控制开关置于<自动>状态时，可以通过点击泵旁边的<启停按钮>来控制泵的运行。当<启停按钮>上显示<启>时，单击将启动泵的运行；当<启停按钮>上显示<停>时，单击将停止泵的运行。

注意：<启停按钮>上的文字不表示泵的实际运行状态。如果泵在运行，<启停按钮>上显示<启>，需要先单击使之显示<停>，再单击将停止泵的运行。

酒罐状态显示：

画面上将同时显示酒罐的5个属性：酒罐编号、酒罐余量(单位：千升)、酒罐中酒的品种编码、液位高度(单位：米)、是否报警。其中，液位高度同时用数字和柱状图显示，正常液位下柱状图为绿色，液位超高报警时为红色。

酒罐品种编码输入：

在品种编码旁边的输入框上，单击弹出数值输入对话框。

操作员用鼠标或键盘输入某品种编码的数值代码(范围0～255)，修改确认后，需要再次确认。

在输入时，如果不清楚某品种编码的数值代码，可以在画面上单击<品种编码序号查询>按钮，弹出品种编码查询窗口，可以在此浏览品种编码以及其数值代码。

罐装线本日累计流量显示：

在画面上能够显示每条灌装线的<本日累计流量>，其<本日流量的初始值>由工程师站的程序在每天7:00自动设置。计算公式为：<本日累计流量>＝<当前流量值>—<本日流量初始值>。

罐装线本品种累计流量显示与控制：

在画面上能够显示每条灌装线的<本品种累计流量>，其<本品种流量的初始值>由操作员点击<品种清零>按钮时设置。计算公式为：<本品种累计流量>＝<当前流量值>—<本品种流量初始值>。

为了避免误操作，需要输入口令，初始设定为“12345”。

阀门报警显示：

如果长时间<开到位灯>和<关到位灯>都不亮，则可能阀门损坏，系统将进行阀门报警。在阀门旁边显示一个红色的圆圈进行标示。

酒罐液位报警显示与控制：

当酒罐液位超过设置上限时系统会自动报警。首先，该酒罐旁边的液位高度指示变成红色；其次，在画面上出现一个警示图标，并在报警信息中进行记录。

为了当操作员不在计算机屏幕前时也能获知报警信息，控制柜上的报警灯闪烁并且发出高分贝警报声。该报警灯可以通过操作界面上的控制按钮开启(绿色)、关闭(红色)。

过滤输送流量计显示：

在输送旁边，实时显示当前该输送泵流量计的历史累计值，操作员可用通过记录泵启动、停止时的值，计算出每次或累计的输送流量。

画面流水显示：

当管道泵启动并且有阀门打开时，程序将根据管线在画面上显示相应的流水。

当过滤车间采用手动阀、变管道方式向车间输送时，由于缺乏相应的信息，画面流水将不能显示。

报警处理：

当系统有新的报警信息出现时，画面上会出现一个警示图标，提醒操作员查看报警信息，在对报警信息确认后，该警示图标会自动消失。

单击<报警处理>按钮，会弹出报警处理窗口。

报警内容通过状态列表来体现，包括的内容有“报警变量编号、状态、报警时间确认/恢复时间、报警名称、报警信息、报警值”；

报警有四种状态：【空白】、【√】、【X】、【※】。

【空白】代表着此变量从未产生过报警；

【X】代表着此变量正处在报警状态，并且没有被确认；

【※】代表此变量的报警状态已被确认过，但仍处于报警状态，确认的时间显示在“确认时间”中；

【√】代表此变量由报警状态恢复到无报警状态；

如果变量正处在报警状态(X)，可以用鼠标双击“状态”中的X，则会变为※，意味着报警被确认；

如果变量正处在恢复报警状态(√)，可以用鼠标双击“状态”中的√，则会变为空白，意味着报警被清除；

历史报警记录查询：

系统设定报警值保存7天的历史记录，可以随时查询。单击<查询报警历史记录>按钮，会弹出报警信息查询窗口。

过滤操作站：

登录

过滤操作站程序启动后，首先需要输入启动口令，初始设定为“12345”。

输入正确的口令后，进入过滤定量操作界面。

过滤源罐选择

过滤源罐为勾兑罐，在勾兑罐数值区双击，弹出输入对话框。

输入勾兑罐号(1-40)后，系统将自动获取并显示该勾兑罐的酒品种编码。

过滤目标罐选择

过滤目标罐为计量罐，在计量罐数值区双击，弹出输入对话框。

输入计量罐号(101-112，201—212，301-302)后，系统将自动获取并显示该计量罐的酒品种编码。

过滤流量计选择

在流量计数值区双击，弹出输入对话框。

流量计选定后，下位PLC会根据选定的流量计计算并返回本次完成量。

注意：下位PLC会在每天24:00点自动将流量计还原成一一对应的模式，即1号机组对应1号流量计，以此类推。第二天换管道时需要重新选择。

本次输送量输入及完成量显示：

在本次输送量数值区双击，弹出输入对话框。

输入完成后，在过滤机组启动时，系统程序将自动检查一次定量输送设置情况并进行提醒，提醒窗口弹出5秒钟后自动关闭。主要有以下情况：

●源罐和目标罐的品种编码不一致；

●本次输送量为零；

●本次输送量大于计量罐剩余容量；

●本次输送量大于勾兑罐余量。

◆本次完成量与本次输送量的比值将用一个进度条显示。在过滤机组运行过中，当只剩下0.5千升的没有完成时，将弹出一个红色的提示框，显示“输过滤线本日累计流量显示”。

在画面上能够显示每条管线流量计的<本日累计流量>，其<本日流量的初始值>由工程师站的程序在每天7:00自动设置。计算公式为：<本日累计流量>＝<当前流量的值>—<本日流量的初始值>。

注意：在统计时01\02\03流量计对应1车间；04\05\06流量计对应2车间；07\08\09流量计对应3车间。

过滤线本品种累计流量显示与控制

在画面上能够显示每条管线流量计的<本品种累计流量>，其<本品种流量的初始值>由操作员点击<当前品种清零>按钮时设置。计算公式为：<本品种累计流量>＝<当前流量的值>—<本品种流量的初始值>。为了避免误操作，需要输入口令，初始设定为“12345”。

缓冲桶液位显示与报警

系统将用百分比显示目前缓冲桶酒的容量，其液体高度同时用数值和绿色的柱状图显示。

在过滤机组运行过程中，当缓冲桶液位超过设置上、下限时，系统会自动报警。首先，超上限时，会弹出一个闪烁的红色“液位高”图片；超下限时，会弹出一个闪烁的黄色“液位低”图片，其次，在画面上会出现一个警示图标，并在报警信息中进行记录。

为了操作员不在计算机屏幕前时也能获知报警信息，在液位超高时，控制柜上的报警灯闪烁并发出高分贝的警报声。

注意：为了避免缓冲桶液位溢出，该报警灯没有设置人为关闭功能。操作员需要通过仔细设定报警上、下限的值，并通过手动阀控制过滤流量，以使缓冲桶液位控制在一个合理的范围。

管线电控阀控制与状态显示：

本系统采用的是电动球阀，点击<关>接通电动球阀电机关阀，阀门关到位后，红色的<关到位灯>亮；点击<开>接通电动球阀电机开阀，阀门开到位后，绿色的<开到位灯>亮。在阀门开\关过程中，将根据阀门口径，有一个20～60秒的执行过程，这时<开到位灯>和<关到位灯>都不亮时。如果长时间<开到位灯>和<关到位灯>都不亮，则可能阀门损坏，系统将进行阀门报警。

勾兑罐和计量罐实时状态显示：

为了便于操作员工作，在此画面上还集成了整个勾兑罐区、1\2\3车间计量罐的实时状态显示。包括：罐号、液体余量、品种编码、计量罐阀门状态等信息。

报警处理与历史报警信息查询

此功能与1/2/3联合厂房操作站功能类似。

过滤非定量操作界面：

通过该操作界面可以显示过滤的各种状态，可以通过<车间阀门控制>按钮调出1/2/3车间的控制界面，进行计量罐阀门的启停操作。

说明：为了便于操作，操作员还能通过主界面进入<过滤定量输送及123联合厂房控制窗口>或<过滤非定量输送及123联合厂房控制窗口>，这两个操作界面集成了过滤车间、1/2/3联合厂房的操作界面为一体。操作员可以通过屏幕下方的滚动条移动屏幕进行操作。

基酒操作站：

登录

基酒操作站程序启动后，首先需要输入启动口令，初始设定为“12345”，输入正确的口令后，进入自动勾兑操作界面。

勾兑配方录入

一个新的勾兑配方可以通过两种方式进行录入，一种是通过界面直接录入。

其中，输入<目标勾兑罐号>(1-40)，程序将自动获取该目标罐的酒品种编码；<配方批次号>是一组数字编号，标示该配方的批次，；<执行批次号>也是一组数字编号，标示目前执行的批次。

另一种方式，是通过配方数据管理窗口进行录入、另存后调入。这种方法主要是由于配方A或配方B正在被执行，同时又需要录入一个新的配方。具体操作步骤如下：

第一步：单击<配方数据管理>按钮，出现配方数据管理窗口，单击<调入>按钮，选择一个配方模版。

第二步：根据配方单，选择相应的参数值，双击，弹出弹出输入对话框，输入参数。其中<是否传送>是在进行，配方下载时使用的。选择【√】表示需要下载。

第三步：将配方单<另存>为一个独立文件，如下图所示，建议选择<其它路径>，一边将配方文件放到一个便于管理的目录中。如果不选，配方文件将存放在“盘符：\FameView\RecipeFile\”目录下，文件名称后缀为“.rcp”。

文件名称建议采用有意义的编码规则，比如“A-G23-45A3-20061103001”文件名由四部分组成，分别表示模版类型、目标罐号、品种编码及执行的时间、批次等信息。

注意：由于A、B配方执行时对应的PLC地址不一样，因此用不同模版保存的配方文件，在下载执行时只能由对应的配方模块执行。

第四步：在需要执行该配方时，通过<磁盘调入>调入配方，其默认路径指向“盘符：\FameView\RecipeFile\”目录。如果文件存放在其它路径，需要选择<其它路径>。

第五步：单击<下载>，将配方从配方管理文件传送到自动勾兑界面，同时也传送到下位机PLC中。下载前有提示。

勾兑配方保存

一个通过界面直接录入勾兑配方、执行中的配方、执行完成的配方都可以进行保存，具体操作步骤如下：

第一步：调入相应的模版(对应一个新配方)或原配方文件(对应执行中或完成的配方)。

第二步：单击<上载>，将配方数据从自动勾兑界面(即下位机PLC中)，也传送到配方管理文件中。上载前有提示。

第三步：<保存>或<另存>配方。

注意：<保存>只适合于在原配方文件上保存数据，对于通过界面直接录入勾兑配方需要使用<另存>。如果不慎调入模版后，直接保存，而不是另存。配方数据将保存在模版文件中。下次调入模版文件录入新数据时，就需要注意清楚旧数据。如果发生这种情况只需要调入模版文件，全部输入零值后保存，即可恢复模版。

勾兑配方执行

本系统在输送泵和输送管道不发生冲突的情况下，可以同时执行两个配方：配方A和配方B对于一个已经在自动勾兑界面(下位机PLC中)的配方，以配方A基酒主泵输送为例，具体操作步骤如下：

第一步：根据配方选择基酒罐(输送源罐)；

第二步：根据管道情况选择是采用主管道还是辅管道；

第三步：根据该基酒罐的配方用量、配方完成量，决定并输入<本次准备输送量>；

注意：<本次准备输送量>不能大于基酒罐余量，否则会在抽空后不能自动停泵。

第四步：在准备就绪指示灯<亮>时，单击<输送>按钮，启动PLC开始自动输送。

准备就绪指示灯<不亮>时，<输送>按钮被锁定，不能点击；<输送>按钮启动后，基酒罐、输送管道及本次准备输送量的操作都被锁定，不能再被修改。

注意：如果准备就绪指示灯<不亮>时，操作者需要检查该管道上的泵是否停止、所有阀门是否关闭。如果有阀门没有<关到位>则需要手动将该阀门关闭。

PLC开始自动输送时将按照以下程序运行：

第一步：开启相应的阀门；同时准备就绪指示灯<灭>。

第二步：所有阀门开到位后，开启输送泵；同时<本次完成输送量>清零，并重新开始计数。在此期间，如果输送管线上的阀门<关到位>缺失(如：有操作站不慎开启阀门)，PLC将自动停泵，以保护不会窜酒；

第三步：当<本次完成输送量>>＝<本次准备输送量>时，停输送泵；同时<本次完成输送量>加的对应的<配方完成量>上；

第四步：关闭相应的阀门；

基酒辅泵输送、调味输送、纯水输送的操作方法都与基酒主泵操作类似。其中，纯水输送可以同时选择两个输送泵进行输送。在纯水输送过程中，如果纯水罐达到下限位置，泵会自动停止。

注意：基酒主泵、调味泵的输送只有当<本次完成输送量>>＝<本次准备输送量>时，才会自动停止，因此操作者在低液位时要密切注意。

在基酒主泵、辅泵、调味泵、纯水泵的输送管线上，实时显示当前该输送泵流量计的历史累计值，操作员可用通过记录泵启动、停止时的值，计算出每次或累计的输送流量。并且可以通过前后两个流量计的数值比对，及时发现流量计出的故障。

当泵启动，并且有阀门打开时，程序将根据管线在画面上显示相应的流水。

工程师站：

登录

工程站程序启动后，首先需要输入启动口令，初始设定为“12345”，输入正确的口令后，组态软件开始加载数据，此时会出现一个等待界面。加载完毕，进入主界面。

酒罐温度设定

在主界面上双击温度显示框，弹出一个数值输入对话框，可以设定室内、室外的酒罐温度。

发送灌装车间、过滤车间的日生产数据：

系统原始设定每天早上7:00，将当天的日累计数据清零。同时显示执行的日期、时间。如果由于工程师站计算机未运行或特殊需要，可以通过点击操作按钮输入密码(默认值为12345)后，重新执行。

设备参数管理：

其中，白色背景的参数值存放在本地计算机上，一个操作站修改后不会影响另外的操作站。黄色背景的参数值存放在PLC下位机上，一个操作站修改后会影响全局。其中，酒罐周长、传感器量程上限、安装高度修正值的准确性会直接影响到酒罐余量的计算结果。

注意：如果由于PLC异常，可能会造成其存放的参数丢失，这时会需要通过<获取默认值>来得到传感器量程上限的原始值，本项操作需要输入口令(原始密码为12345)。也可以直接手工输入。

全局监控窗口：

在主界面上点击<全局监控窗口>，会进入4个屏幕大小的全局监控界面。在此界面上可以操作所有阀门、泵，实时显示阀门、泵的运行状态，实时显示酒罐液位高度、余量、品种编码，流量计的历史累计余量，以及根据泵和阀门的开启情况显示管道液体的动态流水。

注意：此画面上的流量计显示的是历史累计流量，其数据保存在PLC中。正常情况下会累计增加的。在意外情况下(如PLC停电、重启动)会导致该数据清零，这样会引起各车间的每日、每品种计算出负数，显示值为零。这时操作员要重新进行一次<发送车间、过滤的日数据>操作以及各流量计的<当前品种清零>操作。

自动勾兑控制窗口：

在主界面上点击<自动勾兑控制窗口>，会进入4个屏幕大小的自动勾兑控制界面，见附图2。其操作模式与基酒操作站一致。

过滤定量输送及123联合厂房控制窗口：

在主界面上点击<过滤定量输送及123联合厂房控制窗口>，会进入4个屏幕大小的过滤定量输送及123联合厂房控制界面。其操作模式与过滤和123联合厂房操作站一致。

过滤非定量输送及123联合厂房控制窗口：

在主界面上点击<过滤非定量输送及123联合厂房控制窗口>，会进入4个屏幕大小的过滤非定量输送及123联合厂房控制界面。其操作模式与过滤和123联合厂房操作站一致。

酒罐管理及数据监控窗口：

在主界面上点击<酒罐管理及数据监控窗口>，会进入4个屏幕大小的酒罐管理及数据监控界面。

在此界面上全面显示了与酒罐相关的各种数据：电动球阀状态、罐高、液位高度、余量、压力值(PLC返回的实际压力值)、液体密度(根据品种编码和酒罐温度的查表计算值)、品种编码。同时在此界面上可以输入所有酒罐的品种编码。

注意：除了计量罐外，其它酒罐的品种编码只能在此界面上输入。

当酒罐进行报警时，在酒罐参数旁会出现一个红色的提示图标。这时操作员可以进行报警处理，其操作模式与其它操作站一致。

历史流量数据记录：

在工程师站的Sql数据库中存在一个UserDatabase数据库，其中存在两个用户数据表，其中一个名为DrClass(品种编码表，每个操作站都具有)，另外一个名为LiuLiang(历史流量表，工程师站才具有)。

历史流量表按时间顺序保存PLC传递的每个流量计的历史累计值以及显示的品种编码文本信息。工程师站程序运行时，其后台数据管理程序将每分钟在数据表中增加一条记录。系统默认该数据将保存3年。

其数据库的备份计划默认设定每天21:00进行。注意：如果组态项目重新调入后，其备份计划需要重新设定。其具体操作需要一定的大型数据库维护基础的人员进行，操作步骤请参见Sql2000的相关资料。

该流量记录的统计通过一个部署在数据库服务器上的Access程序进行，其运行界面如图。由于其统计基于的历史数据逐条计算，需要的时间较长。

数据库服务器数据传送：

工程师站程序运行时，其后台数据管理程序将实时向数据库服务器发送实时数据，供网络数据查询使用，主要有酒罐实时余量、阀门实时状态、泵和机组的实时状态、流量计的历史累计实时状态、灌装生产实时数据、机组运行实时数据。

Claims (3)

1.一种白酒勾兑自动控制系统，其特征在于包括多个配装电控阀的基酒罐，多个配装电控阀的调味酒罐，一个配装输送泵的纯水罐，一个带压缩空气净化装置的空气压缩机，通过过滤系统与成品酒罐相连的多个勾兑罐，可编程控制器PLC和工业控制计算机；基酒罐和调味酒罐分别通过输送泵、流量计、电控阀和基酒输送管道连接配备电控阀的勾兑罐，纯水罐通过输送泵、流量计、电控阀和纯水输送管道连接配备电控阀的勾兑罐；勾兑罐通过过滤机组、缓冲桶、输送泵、流量计和电控阀连接多个配备电控阀的成品酒罐，空气压缩机通过电控阀和清洁空气输送管道连接配备电控阀的勾兑罐和成品酒罐，勾兑罐和成品酒罐还通过电控阀和回酒管道连接调味酒罐；基酒罐、调味酒罐、纯水罐、勾兑罐和成品酒罐都配有用于测量液位的压力传感器和温度传感器；可编程控制器PLC连接压力传感器、流量计、温度传感器、空压机、电控阀、输送泵、过滤机组和工业控制计算机；

成品酒罐再连接灌装线和回酒罐，回酒罐通过输送泵和回酒管道连接配备压力传感器和温度传感器的调味酒罐，该输送泵、压力传感器和温度传感器也连接可编程控制器PLC；

工业控制计算机还连接数据库服务器，数据库服务器再通过WEB服务器连接客户计算机。

2.根据权利要求1所述白酒勾兑自动控制系统，其特征在于基酒输送管道为独立配备输送泵、流量计和电控阀的主辅输送管道，纯水罐通过主辅纯水输送泵、主辅流量计、主辅电控阀与纯水输送管道和勾兑罐相连。

3.根据权利要求2所述白酒勾兑自动控制系统，其特征在于还包括余量温度补偿部分，该部分是压力传感器通过AD转换模块连接内置压力传感器量程参数的压力换算模块，压力换算模块再连接内置压力传感器安装位置参数的液体水柱高度计算模块；温度传感器通过AD转换模块连接内置温度传感器量程参数的温度换算模块，温度换算模块再连接内置酒精温度密度表的液体温度密度换算模块；内存品种编码数据表的数据服务器和内存品种编码序号参数的可编程控制器PLC共同通过温度换算模块连接液体标准酒度密度计算模块；液体温度密度换算模块和液体标准酒度密度计算模块共同连接液体密度计算模块，液体密度计算模块和液体水柱高度计算模块共同连接液体实际高度计算模 块，液体实际高度计算模块最后连接内置酒罐形状参数的酒罐液体实际余量计算模块。 

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