全自动牛奶分析室0套圈

全自动牛奶分析室

全自动牛奶分析室 2011年12月04日 来源： 荷兰 MCS Nederland 牛奶检测分析室提供了一个完整的网络拓朴结构实例。全自动控制系统基于 Beckhoff 的自动化组件之上。该项目是由 Raudszus Electronic GmbH (牛奶逻辑控制系统提供商) 和b-plus GmbH (检测站自动化专家) 共同完成的。

牛奶就是牛奶，人们一般都这样想，但是当你参观过位于荷兰Zutphen的MCS Nederland牛奶检测分析室以后，你或许会改变你的看法。在这个高度自动化的分析室中，每天都在开足马力以15000个样本的速度，检测和分析来自荷兰牛奶供应商提供的牛奶。检测内容包括脂肪含量、蛋白质含量、细菌数量、抗生素含量等。为了避免样本混淆和方便同类样本合并，b-plus GmbH公司使用 Beckhoff 自动化组件，实现了具备完整路径和识别处理能力的控制系统。有很多因素会影响牛奶质量的不同，包括一些关键因素如：奶牛的年龄和营养状况，牛奶的保存方法、奶牛的健康状况，以及药物管理等。牛奶的价格则取决于质量和供应量。过去，标明牛奶供应商的条码需要人工贴到牛奶瓶上，分析室中只能使用配备DOS系统的电脑和条码扫描仪这样简单的装置来检测，并根据牛奶的质量和供应量决定供应商的牛奶价格。由于每天需要检测大量的牛奶样本，因而这项工作是非常繁琐的。b-Plus的项目经理Harald Bugel如此描述现在的工作过程：“现在，当牛奶注入到罐装车时，样本也会抽取到塑料瓶中，而供应商的信息则会记录到安装在牛奶瓶基础盘的应答器中”这种被称为RFID的标签具有唯一的编码，用以在随后的检测步骤中识别样本。TCP/IP 传输XML 数据“从技术角度讲，这个过程是非常激动人心的，牛奶样本放在样本箱中，每箱可以放 4×12瓶，由机器人放置到传送器上，并运送到应答读取器。这里也使用的是 Beckhoff 的组件”Harald Bugel先生说。CX1000 嵌入式 PC 通过 ADS 命令将标签读取器数据传输到主机上，在这里，TwinCAT 自动化软件将数据转换为 XML 数据报文，通过 TCP/IP 传送到评估数据库中。“我们使用以太网作为总线系统”b-Plus的Bernd Eggl先生说“Beckhoff提供了非常合适的总线耦合器，b-plus 在此基础上实现了一个非常恰当的 XML 网关。”样本随后的处理在一个评估数据库中进行。并建立一套样本方案，以决定执行何种分析流程。预装 TwinCAT CE 软件的 CX1000 可以保证这些路径数据“到达该样本”，对应的圆形夹将瓶子传送到正确的传送带上。两个“混合单元”，一个是冷检测，另一个是热检测，并分别在传送带缓冲与分析室缓冲之间交换数据。当分析设备有请求时，它们将按照称为由46 个样本和 2 个标准组成的批次混合牛奶并分配它，很显然，应答器中不会不保存瓶子的目标信息。根据是否进行冷检测或热检测分析，样本会通过分析室的不同路径。在冷检测区，牛奶在分析时不会被加热，四个分析站可以在4℃的温度下确定牛奶的细菌数量。每个分析站包括四个部份：冷缓冲、导向板、基本单元和分析设备。热检测区较大：由七个分析站，四个Milcoscan，两个细胞数量和一个纯度分析组成。由 CX1000 控制的加热池可以保证 40 ℃的恒定样本温度。具有容纳四批次的空间，即 192 瓶。加热池也可以通过传送带接收混合单元传送过来的奶瓶。四个 Milcoscan 站可以检测牛奶中的脂肪、蛋白质、乳糖含量，以及通过以太网链接的 PC 控制的吸取设备的其它成分，即牛奶吸取到微器皿中，检测牛奶的抗生素含量。紧凑的控制柜型 PC 由于体积小而被作为控制平台。所有的基本单元都配备了CX1000无论是否使用冷/热检测过程，所有分析站的核心部件都是 CX1000 控制的基本单元。它们用于控制瓶子的方向，摇动，打开瓶子等等。样本数据通过 RS232 接口传送到分析设备。然后，样本被密封，通过升降机和返回式传送链返回到较低区域，并被移走。“操作人员可以利用 Beckhoff 提供的6.5 in的控制面板随时调控整个过程”Harald Bugel先生说“由 b-plus 专家开发的可视化程序是基于 C++ 的”“因为整个自动化建立在 Beckhoff 的组件之上”Bugel 先生说，“我们可以向客户保证在程序设计、操作和使用过程中的连续性。”两种测试方法中的最后一项样本站是重发器，在这里可以通过数据库查询找到已有的有效分析结果。如果是这种情况，瓶子将会从分析区移走、清空，然后回收。如果没有有效结果，样本将被回送到大缓冲区中的任何一个，并在那里重新进行一次分析检测。(end)