MINIDCS系统在生物发酵控制系统中的应用

 

一、概述

     近年来,生物技术迅速发展,由于生物工程 许多成果,都需要经过发酵工业而转化为产品,所以发酵工业越来越引起科技界、工业界的重视,发酵罐及其系统也发酵工业 显得越来越重要,对于微生物发酵过程,特别是以次级代谢为产品的发过程,机理十分复杂,影响因素错综复杂,很难用确定的数学模型来描述,所以采用自动控制及监控系统非常重要。

二、工艺自动化分析

       发酵罐监控系统设计分为几个部分、传感器监测模块、仪表测量控制模块、通信模块、人机界面模块、控制执行模块和报警模块。
各部分的主要功能为:
      传感器检测模块的主要功能是测量现场的各种环境变量,把现场的实际情况转换成表现的信号传输给仪表模块;
      仪表测量控制模块是作为主要的测量控制中心,把传感器信号还原成现场的实际情况,并通过控制执行模块的输出,来改变现场的环境变量,达到 最终的目的;
      人际界面模块作为主要的逻辑控制中心,把各个仪表和模块通过逻辑关系连接在一起;
      通信模块负责各个模块之间的通讯;报警模块负责系统的报警输出。

三、功能描述

       仪表测量控制模块对PH、电极、溶氧电极、液位电极、泡沫电极和温度电极进行数据的测量和自动控制。由于发酵过程的特殊性,它对PH、溶氧、温度等条件要求极其严格,细小的误差会给发酵带来难以预料的结果,而PH、溶氧这2上值又很难精确测量的值,所以为了保证精确性,采用了模糊性的PID控制技术,以达到控制要求。

四、结束语

      利用仪表的控制功能和人机的逻辑关系,该系统具有实时性强,可靠性高、强大通信能力。本系统在工业使用以来,具有良好的控制效果,缩短了产品生产周期,保证了产品的质量,因此具有良好的前景。
 
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