赖氨酸发酵过程监控系统的设计

针对赖氨酸生产厂家的设备现状和对赖氨酸发酵的生产要求,结合新仪器仪表,采用组态王开发设计了赖氨酸发酵过程监控系统,包括赖氨酸发酵数据显示系统和赖氨酸发酵过程上位机监控系统。实际应用表明:该监控系统能够对赖氨酸发酵过程重要参数实现实时监控和集中管理,且监控界面直观、形象,准确迅速地反映生产现场的真实情况,对于降低劳动强度,实现赖氨酸产量和质量的提高等都奠定了基础。     

基于阿里云的消防水泵远程监控系统

森林火灾是森林的天敌,为了能够高效快速地灭火,研究开发一种用于森林消防水泵的远程监控系统,能够实现远程监控森林消防水泵的运行状态。该系统包括设备端、阿里云物联网平台以及用户端三部分。设备端采用STM32F407ZGT6单片机作为主控芯片,通信模块采用EC20芯片作为核心,将采集到的数据通过CAN总线,采用MQTT协议进行数据封装传输至阿里云进行数据交换。用户端采用JavaScript编写的微信小程序,小程序读取阿里云数据并将操作指令传输至阿里云,通过平台下发指令到设备端,实现了对消防水泵启动和停止的自动化控制。为验证该远程监控系统在森林消防水泵上实施的效果,搭建了试验系统,在消防水泵上进行试验。结果表明:该远程监控系统实现了远程检测消防水泵的运行状态、远程控制消防水泵的启动和停止以及实时显示消防水泵所处位置,使森林灭火更加高效迅速,达到预期的设计要求。     

基于LabVIEW智能曲房测控系统研发

曲块发酵好坏直接影响白酒的质量和出酒率,而传统曲房生产过程采用人工数据采集方式对曲块发酵过程中各环境参数进行测量,存在测量精度差,且无法实现实时监控曲块发酵过程、远程监控以及成本高等问题,试验研制一套基于Lab VIEW智能曲房测控系统。该系统以Lab VIEW作为系统上位机软件,S7-200 SMART PLC作为下位机,并通过OPC技术与PLC进行通讯,实现对曲块发酵过程中各参数数据实时采集、显示、存储和处理。同时依据上位机中数据分析结果,利用模糊控制算法对曲块发酵过程进行控制,并以TCP远程通讯的方式实现数据远程传递。经过试验测试,该系统工作稳定并具有良好的可视化界面,能够精确测量曲块发酵过程中各参数,实时监控曲块发酵过程,不受地理环境因素影响,降低生产成本。     

基于GPRS的原油计量站远程监控系统

针对传统油田原油计量站存在着计量不准确、劳动强度大,效率低等问题,提出采用GPRS方式开发原油计量站远程自动监控系统.该系统以PLC为现场控制器,以WinCC组态软件开发上位机监控软件,以GPRS方式实现数据的无线传输,构成数据采集与监视控制系统(SCADA),实现了原油的在线计量,数据的实时传输和设备的远程监控.该系统提高了原油计量站自动化水平,运行稳定,计量准确,满足了油田生产需要.     

呼出气体酒精含量远程监测系统的设计

设计了一种呼出气体酒精含量远程监测系统,该系统将手持式智能终端与呼出气体酒精含量检测仪通过蓝牙进行连接,引入正负压检测吹气、根据设备编号和身份信息核实被测试者身份、比对被测试者脸部图像与预置信息是否一致等采样防作弊设计以保证数据采集的可靠性,结合后台服务器的数据处理,实现了对被测试者呼出气体酒精含量的有效远程监测.实践证明,该系统操作简单、数据准确,对控制驾驶员饮酒行为、防止二次犯罪的发生有积极作用.     

低风速风力发电机组风场监控系统的设计

低风速风能的利用主要依靠小型风力发电机组。低风速风机主要由风机本体设备、发输电系统以及监控系统等组成。监控系统采用就地和远控两种模式对低风速风机进行有效的控制,使得风机能够安全稳定运行。就地监控系统采用采用工业控制中使用较为普遍的西门子PLC硬件设备、较为复杂的带前馈的PID调节、多种风力发电机组主设备的软俣护措施以及就地的人机交互界面：远程监控系统采用工业以太网与就地监控系统进行数据交互,远程监控系统采用GE公司iFix4.0作为远程的人机交互界面。     

机房监控系统设计

以机房监控系统的发展为背景,从监控模块、监控单元、监控中心三个方面介绍机房监控系统的构成;监控模块具有通用的模拟量输入接口、数字量输入、输出接口、远程拨号报警功能、对监控对象实现遥测、遥控等功能,监控模块的软件基于UCOS-II操作系统编写;监控单元具有定时轮询监控模块、保存历史数据、上传采样数据等功能,监控单元通过以太网和监控中心进行通讯;监控中心由PC机构成,监控中心软件基于Labview软件编写、不仅能够实现对监控对象的进行遥测、遥控等功能,而且可以查询历史采集数据,对数据进行统计分析。监控模块和监控单元的通信采用RS-485总线,协议采用《中华人民共和国信息产业部.YD/T1363.3-2005.通讯局(站)电源、空调及环境集中监控管理系统标准第三部分:前端智能设备协议》,该协议定义了具体的监控对象,以及一些常用的监测、监控的命令,同时预留了一部分自定义命令,可以使用户的使用更加简便。     

注塑机群的远程监控系统

采用PROFIBUS现场总线技术、组态监控技术和互连网络技术，研究并实施了注塑机群的远程监控。监控系统采用生产现场底层设备监控级、采用现场总线的生产车间注塑机群集中监控级和基于Internet的远程监控级三级递阶结构，对生产车间注塑机群的生产运行状况进行实时、集中及远程监控，并对监控数据进行实时采集、处理和归档，为企业生产和设备的科学管理、调度、使用和维护提供了先进的手段。     

GPRS技术在电力系统采集监控与运行中的应用

本文通过移动公司的GPRS技术,将电力设备的运行数据和状态数据通过无线的方式返回到电力公司的信息系统,以做相应的处理,并可通过该系统,实现系统的远程控制等。电力用户、设备、线路等监控系统在每一个需要进行监控的地方设置一个数据采集器,随时通过GPRS网络将采集到的数据发送到服务器中,在服务器上有相应的处理流程,对数据进行处理,完成对数据的监控,根据在线采集的信息可以实时对远程的设备进行远程操作。利用MAS(移动代理服务器)系统,向用户提供诸如停电通知、电力新政策、故障预报等信息,同时用户也可根据自己的需要定制所需的相关内容(用电量及电费查询、欠费催缴、停电通知及停电信息查询等),实现电力信息与客户实时交互。     

基于网络的空气压缩机远程监控系统

针对空气压缩机(空压机)远程监控系统在终端用户端受到地域和时间的限制问题,基于网络的空气压缩机远程监控系统能够实时地并且随时随地查看多台空压机运行状态的联动监控界面。通过DTU数据传输终端,基于GPRS和CDMA\EVDO公共移动通信网络实现空气压缩机的数据传输和远程监控。压缩机生产厂家通过远程监控平台,掌握客户端压缩机组的实时运行数据,提供故障诊断、智能维护以及设备优化运行等服务,为客户提供更好的运维服务,降低用户能耗支出。实际运行结果表明该监控系统运行良好,能达到预期效果。     

电导率在3种饮料酒发酵过程中在线监测的研究

该试验对酒精、葡萄酒和啤酒发酵过程中电导率与还原糖、酒精度之间的变化关系进行了研究,拟利用电导率来在线指示3种饮料酒发酵过程的终点.结果表明,在3种饮料酒的发酵过程中,电导率与还原糖和酒精度之间存在着一定的逻辑关系,利用电导率的实时变化能直接地反映还原糖和酒精度的变化趋势,但从产品质量的角度出发,该结论对于酒精发酵过程的在线监测具有更重要的理论意义.     

高浓度糖蜜快速热澄清发酵酒精技术的研究

酒精高浓度发酵能够提高发酵醪液含酒分,可以节省酒精蒸馏蒸汽消耗量,减少酒精废醪液排放量,提高设备利用率,日益受到酒精生产企业的重视。目前糖蜜酒精生产发酵含酒分普遍偏低,糖蜜高浓度发酵面临很大困难,笔者认为主要原因是糖蜜中的灰分和胶体等杂质含量不断增高,会抑制酵母的繁殖和发酵,影响糖蜜高浓度发酵酒精。对糖蜜进行澄清处理是实现糖蜜酒精浓醪发酵的快捷途径,通过对糖蜜快速热澄清处理,得到糖蜜高浓度发酵酒精,与传统糖蜜酸化后发酵酒精相比,发酵含酒分明显提高,发酵成熟醪锤度降低。     

粮库粮情监测系统研制

研制了一套粮库粮情监测系统,可以监测粮库粮堆内的温度,同时,系统自带无线射频模块和预留RS485接口,可以接入其它有线或无线的传感器,监测粮库内环境温湿度、粮食水分、气体(O2、CO2、PH3)等物理量。系统包括测温电缆、无线数据集中器及无线测温杆。测温电缆和无线测温杆内嵌入的所有DS18b20传感器通过单总线与无线数据集中器连接。无线数据集中器既是数据转发装置亦是数据采集装置,它将粮情监测设备测取的数据通过GPRS或以太网传输至远程监控主机。     

BioJN发酵技术服务系统PC端的设计、开发及应用

为解决发酵行业传统操作模式的弊端问题,利用Python 3.6设计并开发了BioJN发酵技术服务系统PC端。BioJN系统PC端具有简单明了的操作界面和功能齐全的数据可视化模块,依靠MySQL数据库建立了用于存储、检索和管理数据的完整数据库系统,且在通信模块预留了DDE、OPC DA、OPC UA三种通信接口用于数据采集。BioJN系统PC端可将本地采集到的数据上传至云服务器,与研究团队已搭建好的服务器配合使用,可实现用户权限管理、发酵数据管理和发酵设备远程监控与控制的功能。利用BioJN系统PC端连接不同的发酵设备进行多次发酵实验,在实验过程中充分验证了其有效性和通用性。结果表明,BioJN系统PC端的各个功能模块都能够稳定运行,达到预期效果。     

多锭高速锭速监测系统

包覆纱机因为锭速问题导致产品不合格的现象非常普遍。针对多锭数、高转速锭子转速监测系统进行研究。该系统利用光电传感器与滞回电压比较器,实现了锭子转速信号的标准化;采用定时器的分时复用及通道多路切换技术实现多锭转速的采集;通过锭子状态判定算法实现监测系统的自动报警;利用WiFi与4G模块,并通过OneNet云平台完成本地数据的网络化,实现了系统的远程监测功能。设计完成的锭速监测系统通过了实验验证,实现了设备运行状态的实时监控。该系统的使用可以满足生产现场自动及时提醒设备维护的需求,提高了企业生产管理的自动化水平。     

Modelling of Yeast in Suspension During Malt Fermentation Assays

Premature yeast flocculation (PYF) is a poorly understood condition leading to attenuation of fermentation and poor alcohol yields. The yeast in suspension in fermenting worts prepared from either normal or premature flocculating malts was continually measured during the small 15 mL fermentation test recently developed in the Dalhousie laboratories. A simple inexpensive monitoring system was constructed from a laser level, photometric cell and data logger. This system allowed non‐destructive data collection of absorbance data (over 700 data points per fermentation) at ?650 nm. A non‐linear modeling technique was applied to the data, and yielded two best‐fitting logistic models. The model parameters were quantitatively compared to determine if statistical differences between PYF and normal wort were apparent. A student's t test of the logistic parameters indicated a significant difference (p > 0.025) between control and PYF worts for the increase in absorbance at the beginning of the fermentation. A significant difference (p > 0.0001) in the inflection time of absorbance down‐curve between the control and PYF wort was also noted.     

制丝线除尘系统的改进

应用Profibus-DP总线技术将原有旧除尘设备融合到制丝线除尘系统中,即除尘系统增加了1台变频器和1个ET200S子站,除尘设备的使用模式分为单机、闭锁、自动3种,控制信号的传递采取了基于ProfiBus-DP协议的DP/DP耦合器,在监控系统服务器中增加了7个标签组,新增了设备的监控画面,方便了操作人员对设备的监视和控制。改进后系统实现了故障报警和显示、远程控制、易于操作等功能,提高了设备运行的可靠性。     

红枣酒发酵动力学研究

以陕西榆林地区黄河滩枣为原料,用酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)EX1118低温浸渍发酵,进行了红枣酒发酵动力学研究。通过测定发酵过程中的生物量、酒精含量、总糖含量,并应用Logistic模型、Sgompertz模型、Boltzmann模型及DoseResp模型对其进行拟合,分别建立菌体生长模型、底物消耗模型、产物生成模型,模型反应了酿酒酵母发酵产生酒精的过程的动力学特征。通过分析模型发现,酵母在前96h内处于生长对数期,产酒精及糖消耗速度都较快;在96h之后酵母菌进入稳定期,糖消耗速度缓慢,132h后酒精生成量趋于稳定,在168h时酒精含量达到最大值11.7%vol。因此在生产上可以根据酿酒酵母生长趋势控制发酵工艺,提高酒精产量,缩短发酵时间等。     

再论甘蔗糖蜜酒精的高酸发酵

甘蔗糖蜜酒精生产中采用高酸发酵法,成功解决了发酵过程中杂菌寄生污染和蒸馏设备积垢两大生产难题.这项改进技术推广应用至今已近20年历史,其代表了甘蔗糖蜜酒精生产发展的一个阶段.实践证明,其理论、观点和依据是经得起考验的.该文在回顾和总结高酸发酵法的基础上,指出高酸发酵法由于自身存在的严重弊端而理应取而代之,但真正被取代可能还有待时日.     

基于ZigBee和TC35i的远程监控防盗系统的设计

针对无线传感器网络通信距离受限以及电话报警效率低的问题,采用ZigBee信息采集技术,设计了一种利用TC35i和AT指令向用户传输短消息的无线传感器网络远程监控系统.实验结果表明该系统可靠性好、设备成本低、维护费用低、安全性高.