釀造啤酒既是一門(mén)藝術(shù)，也是一門(mén)科學(xué)，需要對許多變量進(jìn)行精確控制，才能生產(chǎn)出質(zhì)量穩定的產(chǎn)品。 釀酒過(guò)程中的關(guān)鍵因素之一是溫度控制，這對于實(shí)現啤酒所需的風(fēng)味、香氣和口感至關(guān)重要。為了實(shí)現這種控制，許多啤酒廠(chǎng)和啤酒吧使用專(zhuān)門(mén)的控制面板來(lái)調節釀造過(guò)程中的溫度和其他參數。
啤酒釀造中使用的兩種常見(jiàn)類(lèi)型的控制系統是 PID（proportional-integral-derivative比例-積分-微分）和 PLC（programmable logic controller可編程邏輯控制器）控制。雖然這兩種類(lèi)型的控制系統都是為調節溫度而設計的，但它們在功能、復雜性和成本方面有所不同。 在本文中，我們將比較 PID 和 PLC 控制在啤酒廠(chǎng)和啤酒吧中的應用，以幫助您了解哪種類(lèi)型的控制面板最適合您的釀造操作。
 
PID控制
 

PID 控制是用于調節釀造溫度的常用方法，因為溫度是釀造過(guò)程中最關(guān)鍵的變量之一。PID 控制的三個(gè)組成部分：比例、積分和微分，三者協(xié)同工作以將醪液或麥汁的溫度保持在設定點(diǎn)。
PID控制的比例元件負責對溫度變化做出實(shí)時(shí)反應。它使用溫度傳感器測量當前溫度并將其與所需的設定點(diǎn)溫度進(jìn)行比較。如果實(shí)際溫度高于設定點(diǎn)，則比例組件會(huì )降低加熱元件的功率，從而導致溫度下降。 如果實(shí)際溫度低于設定值，比例分量會(huì )增加加熱元件的功率，導致溫度升高。
PID控制的積分部分會(huì )查看溫度何時(shí)高于或低于設定值，并相應地調整控制輸出。如果溫度長(cháng)時(shí)間偏離設定值，積分組件會(huì )增加輸出以更快地校正溫度。
PID控制的微分組件則通過(guò)查看現在溫度變化的速度來(lái)預測未來(lái)溫度將如何變化。這有助于防止設定點(diǎn)溫度過(guò)高或過(guò)低，否則會(huì )導致異味或其他質(zhì)量問(wèn)題。
這三種成分協(xié)同工作以調節醪液或麥汁的溫度，從而實(shí)現更好的溫度控制和更一致的啤酒質(zhì)量。
 
PLC控制
 

PLC 是為工業(yè)自動(dòng)化和控制應用而設計的編程控制。它包括一個(gè)硬件和軟件系統——CPU、內存、輸入/輸出 (I/O)模塊和編程語(yǔ)言。編程語(yǔ)言用于創(chuàng )建在PLC上運行并控制輸入/輸出模塊的程序。
PLC 系統的硬件組件可能因具體應用而異，但通常包括處理器或 CPU、電源、輸入模塊、輸出模塊和通信模塊。處理器或 CPU 是 PLC 的核心，執行所有必要的計算和邏輯運算。電源為PLC提供電力，而輸入和輸出模塊將PLC 連接到現實(shí)世界的設備，例如傳感器、閥門(mén)和電機。通信模塊允許 PLC 與其他設備或系統進(jìn)行通信。
PLC系統可用于控制各種釀造過(guò)程，包括發(fā)酵和熟化過(guò)程中的溫度控制、灌裝和包裝以及工藝管理。在大多數啤酒廠(chǎng)或啤酒吧控制系統中，溫度傳感器、壓力傳感器和其他輸入設備連接到PLC 輸入模塊， 然后PLC 程序使用此輸入數據來(lái)控制連接到閥門(mén)、泵和其他控制設備的輸出模塊。
例如，在發(fā)酵過(guò)程中，PLC可以根據溫度傳感器讀數打開(kāi)或關(guān)閉冷卻閥來(lái)控制發(fā)酵罐的溫度。PLC還可以監控發(fā)酵罐內的壓力，并根據需要自動(dòng)調節泄壓閥。這種自動(dòng)化有助于確保啤酒的生產(chǎn)始終如一，并符合所需的規格。
 
PID和PLC控制都用于釀造控制，但它們在功能、復雜程度和成本方面有一些關(guān)鍵差異。
 
PID控制通常比PLC控制更簡(jiǎn)單、更便宜。它們旨在調節溫度并保持釀造過(guò)程中的一致性。使用反饋回路來(lái)監控溫度傳感器并調整加熱元件、泵和閥門(mén)，以在狹窄的范圍內保持穩定的溫度。
而PLC控制面板更復雜、更昂貴。除了溫度調節外，它們還能夠控制多個(gè)過(guò)程，例如泵控制、閥門(mén)控制和釀造過(guò)程的自動(dòng)化。PLC 還可以與其他系統集成，例如數據記錄、配方管理和遠程訪(fǎng)問(wèn)。
PID控制通常更易于操作，具有直觀(guān)的界面和更少的編程要求。PLC 控制面板更復雜，需要更多的技術(shù)專(zhuān)業(yè)知識來(lái)操作和維護。
對自動(dòng)化和標準化有著(zhù)高度需求的啤酒廠(chǎng)而言，PLC控制可能是最佳選擇。它可以使釀造過(guò)程中的許多步驟自動(dòng)化，從而使員工騰出時(shí)間來(lái)專(zhuān)注于操作的其他方面，并且能保證出酒品質(zhì)的一致性。然而，在小酒吧或精釀啤酒屋中，釀造的藝術(shù)更加依靠手工，PID控制可能更合適。它允許精確的溫度控制和一致性，同時(shí)仍然允許釀酒師根據自己的知識和經(jīng)驗進(jìn)行調整。
 
總體而言，PID和 PLC控制面板之間的選擇取決于釀造操作的具體需求和目標。PID控制面板是小型啤酒廠(chǎng)或想要保持精確溫度控制的精釀啤酒酒吧的不錯選擇，而PLC控制面板是大型啤酒廠(chǎng)或想要自動(dòng)化釀造過(guò)程的許多方面的啤酒廠(chǎng)的理想選擇。