Automatització, supervisió i control del procés de producció de cervesa

Abstract

L’elaboració d’una bona cervesa no depèn únicament de la qualitat de la matèria primera, sinó també d’un control precís dels temps, quantitats i condicions de cada etapa del procés. Per aquest motiu, l’objectiu principal d’aquest projecte és automatitzar, supervisar i controlar el procés de producció de cervesa. El projecte comprèn des de l’etapa de maceració, on s’afegeixen els ingredients principals, fins a la maduració, on s’afinen sabors, aromes i es produeix la carbonatació. Per assolir-ho, s’ha desenvolupat la programació d’un PLC virtual de Rockwell Automation, i s’ha dissenyat una interfície SCADA amb Wonderware InTouch, que permet una supervisió intuïtiva i el control del sistema en temps real. Per tal de garantir la comunicació entre els diferents entorns i programes, s’han utilitzat protocols com DDE i OPC UA. Finalment, s’ha implementat una simulació del comportament de la planta amb MATLAB Simulink, la qual ha servit per verificar el correcte funcionament del sistema automatitzat.

La elaboración de una buena cerveza no depende únicamente de la calidad de la materia prima, sino también de un control preciso de los tiempos, cantidades y condiciones de cada etapa del proceso. Por este motivo, el objetivo principal de este proyecto es automatizar, supervisar y controlar todo el proceso de producción de cerveza. El proyecto comprende desde la etapa de maceración, donde se añaden los ingredientes principales, hasta la maduración, donde se afinan sabores, aromas y se produce la carbonatación. Para lograrlo, se ha desarrollado la programación de un PLC virtual de Rockwell Automation, y se ha diseñado una interfaz SCADA con Wonderware InTouch, que permite una supervisión intuitiva y el control del sistema en tiempo real. Para garantizar la comunicación entre los distintos entornos y programas, se han utilizado protocolos como DDE y OPC UA. Finalmente, se ha implementado una simulación del comportamiento de la planta con MATLAB Simulink, que ha servido para verificar el correcto funcionamiento del sistema automatizado.

Producing high-quality beer depends not only on good raw materials but also on the precise control of time, quantities, and conditions throughout each stage of the process. For this reason, the main objective of this project is to automate, monitor, and control the entire beer production process. The project encompasses every stage, from the initial mashing, where the main ingredients are added, to the maturation phase, where flavours and aromas are refined, and carbonation takes place. To achieve this, a virtual Rockwell Automation PLC was programmed, and a SCADA interface was designed using Wonderware InTouch, enabling intuitive supervision and real-time control of the system. To ensure communication between different environments and programs, protocols such as DDE and OPC UA were employed. Finally, a simulation of the plant’s behaviour was implemented using MATLAB Simulink, which helped verify the correct functioning of the automated system.