封闭式固态酿醋控制系统与远程监测研究

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无线远程监测技术现已广泛应用于生产监测控制领域,这不仅可以减轻人工现场巡查的劳动强度,同时还能实现对多台设备或多套工艺系统的集中监测,让生产者对生产设备运行状态及发展趋势进行实时了解以便进行相应操作。  副食品发酵酿造企业的生产具有需要控制的设备众多、场地大而分散、人工现场巡视困难等特点,采用无线远程监测技术很有必要。论文针对保定市槐茂酱菜厂封闭式固态酿醋设备的改造,结合现场控制系统(下位机)的开发,将无线远程通信技术应用于制醋设备的集中远程监测。  根据需求分析,确定了整个系统的实现方案。下位机以89C52为控制芯片,外接LCD、A/D转换、键盘、继电器形成整个下位机控制系统。系统分阶段根据采集到的发酵罐中的空气氧含量、发酵罐内温度、发酵罐内加水量及各阶段出醋量等信息来实现发酵罐、加氧风机的旋转、内外层加水电磁阀、加汽电磁阀、出醋电磁阀的开关、流量切换继电器的转换等功能,进而实现设备的自动化生产。在控制系统搭建完成之后进行相应的功能测试,测试结果显示良好。  无线远程通信采用的SWRF-501无线模块。为了检测系统的无线通信性能,利用MSCOMM控件调试了上下位机的无线通信试验,以衰减损耗、误码率、信号强度等为衡量标准,分别试验研究433Mhz信号跨越不同障碍物时的衰减情况、不同房间不同楼层间的传输模型、电磁波对433Mhz传输质量的影响。在空旷环境和密集建筑物环境下,进行了满足实际需求的最大传输距离、准确率试验,检验系统性能并分析丢码、乱码的主要原因。根据系统容错能力及实际传输需要制定了相应的通信方案。针对多套不同设备的信息传输与管理制订了分组通信协议及突发情况下自主报警的多机通信;针对发酵不同阶段通信内容的差异制定了统一的通信协议;针对产品质量溯源追溯问题设计了PC机间歇上电情况下完整信息的接收方案。  上位机远程监测界面的设计采用VB设计,实现设备工艺信息在PC端的实时显示。  系统完成了整体功能要求,下位机的控制功能满足实际生产的需要,上位机的远程监测按照多点监测的模式搭建。具体实现了封闭酿醋设备的监测,对无线传输性能的试验与结果分析为以后相关433Mhz无线传输系统的研究提供一些参考。此控制系统具有很好的延展性可以适用于各种工业设备。
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