一种灌装包装生产线二氧化碳能耗评价方法及系统与流程

本发明涉及一种灌装包装生产线二氧化碳能耗评价方法及系统。

背景技术：

目前国内灌装包装生产线中二氧化碳的使用流程一般是，二氧化碳经过动力车间，为包装车间输送二氧化碳，分别供不同的生产线使用(包括瓶装线和灌装线)。在每条生产线上利用二氧化碳管道为洗瓶机、灌酒机和杀菌机输送二氧化碳资源。在灌装包装生产线中，二氧化碳资源消耗是生产过程中非常重要的一项成本支出，在各项资源消耗中，二氧化碳最为昂贵，会在洗瓶机、灌酒机和杀菌机等多个机台使用。如果不能准确的去计量与核算，导致成本不好控制，降低了企业的利润率。在如今原材料价格上涨的大环境下，控制成本成为企业越来越关心的主题。

技术实现要素：

本发明的目的在于解决上述的技术问题而提供一种灌装包装生产线二氧化碳能耗评价方法及系统，其通过建立一系列二氧化碳能源损耗评估标准，综合反映企业二氧化碳损耗情况。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种灌装包装生产线二氧化碳能耗评价方法，包括以下步骤：

plc可编程控制器通过预置的传感器获取采样周期工作时间内每条生产线的产品产量以及二氧化碳消耗量；

opcserver通过所述二氧化碳消耗量、产品产量计算采样周期内每条生产线累计的产品产量与二氧化碳消耗量；

opcclient根据所述二氧化碳消耗量、产品产量，按预置评估公式计算二氧化碳能耗评估值并输出显示；

所述二氧化碳能耗评估值的评估公式如下：

其中，xi表示第i组样本的二氧化碳消耗量，yi表示第i组样本的产品产量，μi表示第i组样本的二氧化碳使用标准，n表示样本总量。

本发明的目的还在于提供一种采用所述灌装包装生产线二氧化碳能耗评价方法进行二氧化碳能耗评价的系统，包括：

plc可编程控制器，连接传感器，用于通过所述传感器获取采样周期工作时间内每条生产线的产品产量以及二氧化碳消耗量；

opcserver，与所述plc可编程控制器连接，用于通过所述产品产量以及二氧化碳消耗量计算采样周期内每条生产线累计的产品产量与二氧化碳消耗量；

opcclient，与所述opcserver连接通信，用于根据所述二氧化碳消耗量、产品产量，按预置评估公式计算二氧化碳能耗评估值并输出显示。

本发明有效的收集了生产线上的二氧化碳消耗使用量，并且量化了企业二氧化碳损耗程度，为下一步降低成本，优化二氧化碳循环系统奠定了稳定的数字化基础。

附图说明

图1是本发明实施例提供的灌装包装生产线二氧化碳能耗评价方法的流程图。

图2是本发明实施例提供的灌装包装生产线二氧化碳能耗评价方法所用系统的原理图。

具体实施方式

下面，结合实例对本发明的实质性特点和优势作进一步的说明，但本发明并不局限于所列的实施例。

参见图1所示，一种灌装包装生产线二氧化碳能耗评价方法，包括以下步骤：

plc可编程控制器通过预置的传感器获取采样周期工作时间内每条生产线的产品产量以及二氧化碳消耗量；

opcserver通过所述二氧化碳消耗量、产品产量计算采样周期内每条生产线累计的产品产量与二氧化碳消耗量；

opcclient根据所述二氧化碳消耗量、产品产量，按预置评估公式计算二氧化碳能耗评估值并输出显示；

所述二氧化碳能耗评估值的评估公式如下：

其中，xi表示第i组样本的二氧化碳消耗量，yi表示第i组样本的产品产量，μi表示第i组样本的二氧化碳使用标准，由于生产品种不一致，二氧化碳使用标准都不一致，n表示样本总量。

当二氧化碳损耗属于轻度损耗，当二氧化碳损耗属于中度损耗，当二氧化碳损耗属于严重损耗。

需要说明的是，本发明中，所述opcserver是一个服务器，内置按照opc工业编写标准编写的数据处理软件，用于获得的数据的处理计算；所述opcclient为一台客户端计算机，内置相应的二氧化碳能耗评估值计算软件模块，通过opc标准与opcserver连接并通信。

其中，具体实现上，所述plc可编程控制器通过光电传感器获取产品产量以及通过流量传感器获取对应的二氧化碳消耗量。

所述光电传感器以及流量传感器，分别采用现有可用的光电传感器及流量传感器安装在生产线上相应的位置，进行产品产量的采集以及二氧化碳消耗量的采集，将采集的数据送入plc可编程控制器的cpu模块处理。

所述二氧化碳消耗量包括每条生产线上的洗瓶机、灌酒机以及杀菌机的二氧化碳消耗量。所述流量传感器具体是安装在对应的二氧化碳输送管道上，通过在二氧化碳输送管道上相应的位置横截面切开后安装即可获取到每条生产线上各自机台所对应的二氧化碳累计流量，在生产线上的成品入库处安装光电传感器。

另外，还可以在包装车间的每条生产线的入口处二氧化碳输送管道的横截面安装相应的流量计，以采集获取到生产线总体的二氧化碳累计流量与瞬时流量，对多条生产线的二氧化碳累计消耗量进行统计。

具体的，在具体的计算时，计算二氧化碳能耗评估值可以生产班组为单位进行，即按照生产班组为单位进行，分别记录，这样方便进行考察一个生产班组的二氧化碳能耗，与其它班组进行对比、分析。

具体的，可以按照生产班组为单位进行，分别读取到所有流量传感器的二氧化碳流量，同时该班组对应的产量也通过传感器而得到。每单位数量产品所使用的二氧化碳的流量即为实际生产中的二氧化碳消耗量。通过技术手段，自动获取到每班组生产过程的二氧化碳使用量，还可以生成每班组生产过程的二氧化碳使用量的趋势图，从而还可直观看出来每班组生产过程的二氧化碳使用量和标准使用量的差异情况。

可以是按照企业正常生产两个班次为依据，每次采集时间为12个小时，一天有两次采集累计的二氧化碳流量。

具体数据获取方式：传感器是通过信号线连接plc可编程控制器，进行数据的累积存储，生产线进入换班模式以后，动态复位重新累积。利用opc技术，实现数据的可视化呈现。

本发明中，所述光电传感器和流量传感器使用信号线与与plc可编程控制器(西门子s7-1200)cpu模块连接，实现数据传送，plc可编程控制器利用底板链接，把模拟信号量经过通讯模块(cp1243-1)利用profinet协议(一种工业控制自动化传输协议)方式，传送到远程opcserver(内置按照opc工业编写标准编写的数据处理软件)。

opcserver通过计算通讯模块传送来的数据，计算获取二氧化碳流量累计数据及产品产量数据，然后将该些数据传送到opcclient，opcclient利用上面专利内容描述的公式，计算出来，二氧化碳能耗评估值显示到opcclient的软件界面上，这样基于值即可判定当前生产线二氧化碳损耗状况。

其中，可以通过高级开发语言(如java，.net)编写opcclient.以使其连接到opcserver，连接方式为opc标准(一套由opc基金会提出的工业过程控制)，实现相互间的通讯、数据传送。

本发明的目的还在于提供一种采用所述灌装包装生产线二氧化碳能耗评价方法进行二氧化碳能耗评价的系统，参见图2所示，包括：

plc可编程控制器，连接传感器，用于通过所述传感器获取采样周期工作时间内每条生产线的产品产量以及二氧化碳消耗量；

opcserver，与所述plc可编程控制器连接，用于通过所述产品产量以及二氧化碳消耗量计算采样周期内每条生产线累计的产品产量与二氧化碳消耗量；

opcclient，与所述opcserver连接通信，用于根据所述二氧化碳消耗量、产品产量，按预置评估公式计算二氧化碳能耗评估值并输出显示。

本发明有效的收集了生产线上的二氧化碳消耗使用量，并且量化了企业二氧化碳损耗程度，为下一步降低成本，优化二氧化碳循环系统奠定了稳定的数字化基础。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。