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智能控制白酒立体发酵探讨

2020/02/19 阅读:

摘要:智能控制白酒立体发酵,引入仓储立体库的概念,把中国传统白酒生产流程和现代信息技术进行有效的集成与整合,对发酵槽输送、储存和库房管理等环节进行有效的过程管理与智能控制;实现白酒发酵槽"无人"仓储管理,发酵温度智能控制,生产操作的智能化,操作人员的权限化控制,操作情况和相关数据自动记录和保存,确保操作的可追溯性。

关键词:白酒;立体;智能化

中国传统白酒是世界六大蒸馏酒之一,有着几千年的酿酒历史,在白酒酿造过程中形成了独特的酿酒工艺,但传统白酒酿造方式劳动强度大,生产效率比较低,工人生产环境不佳,卫生清洁困难等问题,严重制约了我国白酒企业的发展。因此,自动化、智能化是白酒行业发展的必由之路。

1智能控制白酒立体发酵的目标

智能控制白酒立体发酵库,在于立体库内可实现发酵槽“无人”仓储,发酵槽进入立体库后自动扫描系统通过扫描发酵槽上的二维码进行识别出发酵槽编码,然后与主控系统通讯获知该发酵槽中的物料种类,并输送发酵槽至堆垛机取放货站台,经堆垛机搬运至子系统指定位置存储,发酵槽的运输主要为底部链道和辊道输送,顶升机、转向机等配合转向,进、出立体库库位由巷道堆垛机货叉取放。立体库的控制系统能够对立库内所有设备控制、数据采集,实现生产计划、故障预警与处理、库存管理、设备管理、温度控制、能源数据收集、报表分析、生产过程可视化等,项目在实施过程中不会产生环境污染源,生态和环境效益好,改变了酒类发酵库传统操作和管理模式以及劳动强度大、自动化程度低的现状,是值得推广的安全、清洁生产过程控制和管理系统,适合在酒类行业内广泛推广。

2智能控制白酒立体发酵需达到的技术要求

智能立体发酵结束后,发酵槽由穿梭输送系统(RGV)进行运送,按照工艺要求,将发酵槽从立体库输送到指定的酿酒工位,并翻箱倒出酒醅。同时,倒出酒醅的空发酵槽,在该系统的作用下,输送到指定的工位,布料满槽,然后输送到立体库指定的工位;以该输送系统为基础,可完成开闭阀门、排黄水、卸盖、加盖、发酵槽清洗、发酵槽缓存等一系列智能控制自动化功能。智能立体发酵的装卸盖子系统,需按照工艺要求,出库后的发酵槽在RGV输送过程中,卸下发酵槽的盖子,然后输送到指定的地点;在工艺要求下,装在入库的发酵槽上。智能立体发酵的巷道堆垛机,堆垛机可为双立柱单深式弯道型(转轨型),采用单深位左右伸缩货叉,通过BPS条码定位,可完成发酵槽的取、放作业,具备自动转轨功能,可变换巷道使用以提高设备利用率,同时配置安全速度设定、过载保护、超速保护、断绳保护等安全装置。智能立体发酵的外型检测装置,是以存储单元尺寸的长、宽、高为基础,根据允许的误差进行设定,通过对入库的存储单元长、宽、高三个方向的尺寸进行红外光电扫描,判断是否超过该设定,若没有超过尺寸设定则外形合格,允许入库。若超过该设定,在系统里则视为“外形不合格发酵槽”,会发出声光报警,并由控制系统控制退回入库口,并向系统报告超差情况。智能立体发酵的货架消防系统,是由消防系统管线及附件、烟感报警系统、喷淋系统、充气设备、排气设备和供水设备等组成,为立体仓内安全性提了供保障。智能立体发酵的工艺监控与视频监控设备的联动,当PLC发出指令时,视频监控系统的主画面能立即切换到需要的机位,在控制室能立即监控到可能存在工艺过程故障、设备故障或引起人身安全故障点的实时状况,自动停机相关工艺段或整线停机,确保人身和设备安全及便于指挥排除故障。智能立体发酵,能够独立实现发酵槽单个或批量出库和入库操作。智能立体发酵,能够接收总控系统的命令,对总控系统传送过来的发酵槽按照顺序,依次进行成批出或入库库操作。能够直观清晰显示各货位号和发酵槽信息,能够记录发酵槽出入库信息,出入库记录等,实现运行数据永久保存。智能立体发酵,智能立体发酵库正常作业模式下实现每天均衡入库、出库,出库和入库峰值分别达到一定规模,适合大规模酿酒生产,推广应用前景广阔。

3智能控制白酒立体发酵需实现的流程

3.1发酵槽信息控制流程

发酵槽的侧面设有激光雕刻的标识牌,标识牌上包含有发酵槽的编号等信息及对应的QRCode制式二维码。发酵槽进入立体库后,由立体库负责读取二维码,获取发酵槽编号,然后查询当日装糟入槽记录,获取该酒槽的物料种类,然后按子系统自定规则存放。

3.2空槽入库作业流程

初始状态下,将空发酵槽至于入库线上,外部物流输送至立库接收点后,立库输送转运系统自动接收、输送至堆垛机取放货站台,经堆垛机搬运至系统指定位置存储。

3.3满槽入库作业流程

将酒糟装进发酵槽后加盖密封,满槽经外部物流输送至立库接收点后,通过扫描发酵槽上的二维码进行识别出发酵槽编码,然后与主控系统通讯获知该发酵槽中的物料种类,并输送发酵槽至堆垛机取放货站台,经堆垛机搬运至子系统指定位置存储。

3.4满槽出库作业流程

根据主控系统下达的出库任务,堆垛机从立体库中将需要的发酵槽取出,并将发酵槽输送到发酵槽接收点,由酿酒输送设备自动接收。立库取出的酒糟种类必须严格按照主控系统指令进行操作,满足主控系统要求,能同时进行出入库操作,不得出现混乱。

3.5发酵温度控制作业流程

根据主控系统下达的工艺温度条件,酒醅发酵过程中通过调节温度、湿度及二氧化碳监控系统,设置立体库内的温湿度。

4结语与展望

智能控制立体发酵系统,可有效地解决传统酿酒过程机械化程度低、人工需求多、工人环境及卫生清洁困难等问题;由货架、堆垛机、输送转运设备、滑触线、导轨、转轨系统、控制系统及暖通、温控、二氧化碳监测等组成,用于对发酵槽进行接收、识别、入库、存储、出库等作业,可实现发酵槽“无人”仓储;发酵槽运输过程主要为底部链道和辊道输送,顶升机、转向机等配合转向,进、出立体库库位由巷道堆垛机货叉取放,槽本体通过自动翻箱机翻转倒料;控制系统能够对立库内所有设备控制、数据采集,实现生产计划、故障预警与处理、库存管理、设备管理、温度控制、能源数据收集、报表分析、生产过程可视化等,正常作业模式下实现每天均衡入库、出库,出库和入库峰值分别达到一定规模,尤其适用于酿酒大规模生产。与现有技术相比,智能控制立体发酵系统实现发酵槽“无人”仓储,控制系统能对立库内所有设备控制、数据采集实现集中控制和管理,从而实现生产计划、故障预警与处理、库存管理、设备管理、温度控制、能源数据、报表分析、生产过程可视化等,满足酿酒行业自动化、智能化发展趋势。

作者:高家坤 单位:安徽古井贡酒股份有限公司

智能控制白酒立体发酵探讨

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