随着科学社会的进步,人们越来越重视食品质量问题,牛奶冷却及其制冷工艺研究成为人们关注的问题之一。刚挤出的牛奶温度高,在夏季也极容易腐坏变质,经检验合格后,如果不能立即降温冷却,将导致牛奶变质,会造成大量的损失。很多牧场由于没有制冷设施,距离牛奶加工厂又有一定距离,刚挤出的牛奶需要立即运输,即使在运输车中有简单的冷藏设备,还是避免不了牛奶的酸化变质。所以,为了保证牛奶的品质和避免浪费,刚挤出的牛奶检验合格后必须立即降温。论文通过分析国内外牧场牛奶冷却方式和节能特点,结合牧场的实际需求和制冷工艺的要求,设计出适合牧场使用的冰水机组。通过对冰水机组的设计和改造,完成对牛奶的冷却降温,保证牛奶品质。论文着重于制冷工艺设计和控制系统设计。制冷工艺方面根据牧场的实际需要,设计和改造了冰水机组,采用冰水冷却牛奶,避免了牛奶与制冷剂的直接接触,避免其受到污染。冰水机组中增设了经济器,使制冷剂过冷,达到了节能的效果。控制方面设计为MCGS组态软件与PLC可编程控制器相结合的控制方式,通过MCGS组态软件完成了对现场设备数据采集、实时数据显示和历史数据处理、报警监控、动画流程控制和显示,通过分析和处理这些数据,完成了对整个现场设备的实时监控。PLC可编程控制器完成对整个制冷系统的逻辑控制,设计了整个控制系统的硬件结构和电气主回路,结合传感器和变频器实现对整个牛奶冷却系统的控制。通过互联网把工控机和远程计算机联系起来,实现远程控制功能,结合动态监视器和数据打印机,完成对操作现场的监控,实施自动控制和发出警报。通过设计与调试,建立了一套基于MCGS组态软件的冰水机组的控制系统,该系统实现对整个制冷工艺的控制,节省了人力和能源,在牧场生产牛奶方面有很好的发展前景。