盐水鸭是南京的著名特产,它以肉质鲜嫩,肥而不腻,百吃不厌的特点深受广大消费者的喜爱。但是,由于传统的盐水鸭加工主要以小作坊为主,卫生安全得不到保障,无法满足日益苛刻的食品安全要求,因此,实现传统盐水鸭的现代化工业生产迫在眉睫。由于盐水鸭的加工制作过程的复杂多变,目前国内即使技术最先进的盐水鸭加工企业,盐水鸭的加工还是采用半机械化生产方式,对盐水鸭生产线进行监控的研究还处于空白。TIA(Totally Integrated Automation)理念,即全集成自动化思想,是用一种系统完成本来需要多种系统同时运行才能完成所有功能的系统。基于TIA的框架,可以将分散在各个生产环节的设备进行集中管理,以实现过程监控的智能化。本文针对目前国内盐水鸭生产的现状,应用TIA理念,设计开发一套盐水鸭生产过程监控系统,将现有盐水鸭加工生产环节的设备进行互联,通过数据的实时采集,实现盐水鸭生产过程和设备的实时监控。主要内容如下:1)论述了 TIA的基本设计理念,即"全集成"的概念。通过TIA思想的运用,简化系统结构,减少接口部件,缩小了上位机与PLC之间、连续控制与逻辑控制之间以及集中与分散之间的界限;将设备通讯、数据管理和工程组态环境进行统一。2)运用TIA的理念和实现方式设计了盐水鸭加工生产线监控系统,将整个产线划分为现场执行、过程监控和上位管理三种网络层,采用现场总线PROFINET技术实现了数据的横向与纵向的互通,通过符号表方式为整个生产定义统一的变量,使得数据的集中管理更加简明清晰。3)利用WINCC设计了基于盐水鸭加工生产平面布局图的组态画面,对整个生产过程进行实时监控;组建了 PROFINET网络,利用博途软件强大的管理能力,对分布式I/O ET200进行实时的控制调节,对生产设备出现的问题进行触发报警并提供解决方案,实现紧急情况下重要设备参数数据的归档存储。4)利用STEP7设计了基于盐水鸭加工生产过程监控所需的硬件组态,利用PLC技术对产线原有的生产机械进行监控,并针对PROFINET组网中的网络通讯进行编程和调试。5)完成了关键子系统——连续煮制产线和室内温度监控的控制系统设计,实现煮制温度的自动调节,对所选用的德国SIEMENSS7-1200PLC进行了控制命令的优化,并将TIA全集成理念贯穿于系统各执行部件的分组、温度的采集、PID控制以及网络通讯的构建等,使得连续煮制产线达到实时监控。6)在实验室搭建自动化模块组,对系统的采集精度,网络间通讯效果和系统运行的可靠性进行了试验验证,结果表明监控系统工作稳定、精度高、易于扩展、数据管理方便,其统一简明的布线能满足工业场合的需求。