高品質的葡萄酒釀造自動化控製係統
澳大利亞(ya) 葡萄酒製造商和出口商Yalumba公司開始調試Moppa新釀造車間的自動化控製係統。該係統采用了羅克韋爾自動化的集成架構。
Yalumba是澳大利亞(ya) 曆史*悠久的家族式葡萄酒釀造公司，也是該國*大的葡萄酒出口商。Angaston葡萄酒釀造廠於(yu) 1849年在澳大利亞(ya) 南部Barossa峽穀成立。*近，Yalumba公司需要對傳(chuan) 統的Angaston釀造廠進行改造，增加其加工能力。例如，Yalumba公司建立的Moppa葡萄酒釀造車間，主要生產(chan) 該公司*受歡迎的OxfordLanding和其他桶裝酒。
Yalumba公司非常注重環保，在Moppa釀造車間采用了*先進的釀造工藝，*新及****的工業(ye) 生產(chan) 液流方法。
經過兩(liang) 年多的緊張施工，2005年1月Moppa釀造車間開始進行生產(chan) 。該車間*重要的目標就是達到年處理30000t葡萄的能力，通過高精尖的自動化控製係統，實現連續生產(chan) 。
為(wei) 了確保自動化係統能夠在Angaston釀造廠長期、穩定運行，Yalumba公司選擇羅克韋爾自動化的集成架構作為(wei) Moppa釀造車間的**集成化控製係統平台。南澳洲工業(ye) 工程集團CAMMS為(wei) 其提供了交鑰匙的電氣及工業(ye) 控製係統解決(jue) 方案，經過七個(ge) 月的施工，*終取得了成功。
保持不同季節產(chan) 品的一致性
現在，隨著**批白葡萄酒在倫(lun) 敦成功上市，Moppa釀造車間已經達到了它的生產(chan) 目標。據Graue先生介紹，其關(guan) 鍵的秘訣在於(yu) ，自動化的工業(ye) 生產(chan) 液流控製能夠確保葡萄在*佳環境下發酵，並提供較大的產(chan) 量。特別是在每次加工時，都能準確地控製發酵率，減少氧化，這兩(liang) 個(ge) 關(guan) 鍵因素在很大程度上都取決(jue) 於(yu) 對溫度的控製。
Yalumba公司服務經理PeterGraue先生負責維護Angaston釀造廠及Moppa車間的自動化加工係統。
據他介紹，根據Yalumba公司的觀點，隻有良好的生產(chan) 環境和*先進的釀造技術結合在一起，才能生產(chan) 出一致的產(chan) 品，一種新的、****的工業(ye) 生產(chan) 液流方法。
在加工流程開始的時候，通過三個(ge) 之一的漏鬥將葡萄注入、壓碎，然後將葡萄汁、葡萄皮與(yu) 種子混合。在這一過程中，必須要通過三個(ge) 之一的強製冷卻器將溫度降低到12℃。為(wei) 了生產(chan) 白葡萄酒，需要在發酵前，經過三個(ge) 步驟將葡萄汁萃取出來，與(yu) 葡萄皮和種子分離；相反，如果要生產(chan) 紅葡萄酒，需要將葡萄汁與(yu) 葡萄皮一起發酵。對於(yu) 這兩(liang) 種葡萄酒，需要將寶貴的果汁/酒排幹，確保能夠在**、三步萃取出相應的產(chan) 品，用於(yu) 進一步的加工與(yu) 存儲(chu) 。
隨處都是SCADA
在Moppa釀造車間，自動化控製係統扮演著極其重要的角色。通過CAMMS的設計，該係統能夠滿意地執行眾(zhong) 多加工流程，而且還可以將葡萄酒製造商的經驗應用到係統中，達到滿意的目標。
目前，Yalumba公司已經完成了Moppa釀造車間的調試工作，使它能夠進行連續生產(chan) 。 這應該歸功於(yu) 采用了基於(yu) 羅克韋爾自動化集成架構的控製係統。
該係統的主用戶操作界麵由全冗餘(yu) 的監視控製和數據采集(SCADA)服務器承擔，擁有5台現場客戶端，運行RockwellSoftwareRSViewSE監控版軟件。操作員可以通過SCADA係統控製加工液流速度，釀造進度，監視整個(ge) 車間的運行狀態。同時，SCADA係統還與(yu) Yalumba公司自己的“釀酒管理係統”集成在一起。這是一種非商用的數據庫，存儲(chu) 所有葡萄酒的分類標簽。
利用RSViewSCADA終端和眾(zhong) 多安裝在現場的PanelViewPlus人機界麵(HMI)，操作員可以在更廣的範圍內(nei) ，使用統一的界麵，通過RSViewSE服務器，對現場進行監視和控製。從(cong) 編程的角度來看，在集成架構中采用了通用的開發環境，所有基於(yu) 羅克韋爾自動化的應用軟件都支持FactoryTalk數據共享模型。FactoryTalk允許一次創建數據標簽(比如在RSViewStudio或者RSLogix5000中)，就能夠立即在集成架構其它應用軟件中使用。
根據CAMMS項目工程師JohanSnyman先生的介紹，通過這種共享數據標簽的功能，在很大程度上節省了軟件的開發時間。“在SCADA係統和PLC編程軟件中，我們(men) 隻有一個(ge) 標簽數據庫”，他說，“創建的任何標簽都能夠立即作用於(yu) 每個(ge) 地方。無需進行導出、導入、連接和等待操作。從(cong) *開始，我們(men) 就實現了控製程序和人機界麵的並行開發，一點兒(er) 時間都沒有耽誤。”
強大的靈活性
多達10台Allen-BradleyControlLogix可編程自動化控製器(PAC)能夠勝任多種任務，包括順序控製、過程控製和驅動控製，不僅(jin) 可以連接Allen-BradleyPowerFlex變頻器，用於(yu) 對給進機、壓榨機、攪拌器進行監視和控製；還能進行PID溫度控製、含糖量和酵母細胞監視。ControlLogix還控製著Moppa釀造車間的冷卻車間——控製所有加工階段的溫度。三台液氨壓縮機和一台循環泵負責將液氨注入到強製冷卻器中，用於(yu) 冷卻發酵罐。該控製係統需要根據發酵率對應的冷卻量，按照優(you) 化的比例進行壓縮。
為(wei) 了將所有自動化係統連接在一起，Moppa釀造車間采用了集成架構中的三層通信網絡，它們(men) 都采用相同協議，從(cong) 而允許數據在整個(ge) 工廠中無縫傳(chuan) 輸。在監控層，采用遍及全廠的EtherNet/IP網絡，將SCADA服務器、客戶端和每個(ge) ControlLogixPAC控製站連接在一起；ControlNet通信網絡用於(yu) 高速、點對點數據交換和輸入/輸出I/O數據的傳(chuan) 輸；在設備層，由DeviceNet網絡負責傳(chuan) 感器、執行機構等設備的通信。
協作開發
為(wei) 了方便現場安裝和調試，將設備運到現場之前，CAMMS在自己的工廠完成了所有電氣配線和控製櫃的安裝，並通過了**的工廠驗收試驗和預調試。
“這一項目成功的關(guan) 鍵因素之一在於(yu) 協作開發”，Snyman先生解釋道，“我們(men) 與(yu) Yalumba公司以及其他設備供應商密切合作。例如在冷卻車間，我們(men) 需要將他們(men) 的設備與(yu) 我們(men) 的控製係統集成在一起。”
CAMMS作為(wei) 羅克韋爾自動化的係統集成商，選擇該公司提供控製平台，具有另外一項優(you) 勢。“我們(men) 知道，羅克韋爾自動化的技術非常標準，適合所有OEM設備的需要——即便是有些OEM廠商采用了其他品牌的設備”，Graue先生解釋道，“我們(men) 所有的技術人員都熟悉羅克韋爾自動的產(chan) 品和技術，它不僅(jin) 便於(yu) 使用，而且CAMMS和羅克韋爾自動化都能夠在澳大利亞(ya) 南部提供本地技術支持。”
“綠色”的釀造廠
Graue先生非常自豪地稱讚Moppa釀造車間是“綠色”工廠，不僅(jin) 僅(jin) 因為(wei) 采用了新的設備，更為(wei) 重要的是新生產(chan) 工藝十分環保。通過負荷避峰方法，提高了冷卻係統的運行效率，降低了能源消耗和費用。同時，熱循環後的液氨將用於(yu) 加熱水，衝(chong) 洗各種存儲(chu) 罐。另外，Moppa還擁有全套汙水循環再生係統。
在Graue先生看來，Moppa釀造車間之所以能夠實現連續生產(chan) ，羅克韋爾自動化集成架構起著重要的作用。他說，“通過這套SCADA係統，操作員可以實時查看各種趨勢圖。在需要的時候，我們(men) 能夠撤銷指定的加工批次。”
Graue先生補充說道，這套係統為(wei) Moppa釀造車間的**自動化奠定了基礎。他們(men) 將在今後也選用這樣的係統。現在，Yalumba公司的造酒工藝不僅(jin) 能夠滿足人們(men) 的口感，而且能夠進行大規模的生產(chan) ，讓全世界的朋友都能享用他們(men) 出品的白葡萄酒和紅葡萄酒。