于海生：《计算机控制技术》
3啤酒发酵控制系统方案综述
3.1方案构想
方案一：采用单片机80C51实现啤酒发酵控制系统
本系统采用单片机80C51作为微处理器，通过温度传感器LM35对发酵罐内温度进行采样，信号放大后 ，经 A／D转换送单 片机 80C51中进行 判断和运算。再通过集成转化电路 AD694进行 v／i转换 ，从而得到 4～20 mA的电流信号并自动地调节阀门的开度 ，实现发酵罐温度的控制。同时通过键盘还可以对控制温度进行设定和修改 ，发酵罐的温度可以通过液晶实时显示。硬件原理框图如图3-1所示。
该方案的特点是随着芯片技术及单片机功能的不断发展和成熟，单片机具有体积小、价格低、重量轻的优势，但编程复杂，开发困难，在工业现场抗干扰能力不好。可文护性较差：一旦单片机系统出现故障，很难诊断出故障元件，最简单的方法是更换整个系统，这样文修成本增加了。可扩展性较低：由于单片机的线路是根据一定的功能要求特别设计的，所以要增加一个功能就要重新设计线路，而且对应的程序都要重新设计。这样对于增加功能的开发成本和周期都会增加。
图3-1 方案一硬件原理框图
方案二：采用工业控制机IPC实现啤酒发酵控制系统
本系统控制主机采用康拓 IPC一8500工业控制机 ，并配有模拟量输入，输出通道设计。该方案硬件原理框图如图3-2所示。本文来!自优$文%论^文&网*原文请找QQ324,9114
该方案具有可靠性高，实时响应处理，组态灵活，易于扩展，具有自生成和自开发能力，丰富的数字量，模拟量，能适应恶劣的工业现场环境等特点，但已较为落伍，目前除了在工厂中作为监控机并不直接参与控制的场合大量使用外，在工业现场已很少采用。一旦工控机系统出现故障，必须经专业人员进行文修，如果故障由于程序设计不合理引起，由于缺乏合适的调试工具，要找出故障原因也很困难。
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