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基于PRoFIBUS—DP的β一甘露聚糖酶發(fā)酵控制系統(tǒng)的研究

2009-07-16 | rar | 186 | 次下載 | 3積分

資料介紹

針對盧一甘露聚糖酶發(fā)酵過程控制系統(tǒng)布線復(fù)雜、影響參數(shù)多、自動化程度低等問題,設(shè)計了一套基于PROFIBUS-DP的現(xiàn)場總線發(fā)酵過程控制系統(tǒng);通過總線,DP主站、DP從站和各智能儀表間可直接進行通信,形成開放性網(wǎng)絡(luò),簡化了系統(tǒng)結(jié)構(gòu),提高了控制效果; 另外,采用基于遺傳尋優(yōu)的模糊控制器對發(fā)酵液的pH值進行控制,控制精度與常規(guī)方法相比提高了5O 。
發(fā)酵工程技術(shù)是生物技術(shù)的重要組成部分。發(fā)酵過程由于其機理復(fù)雜、分布參數(shù)多、影響因素多且這些因素之間又相互作用而變得更加復(fù)雜,這也使得對發(fā)酵系統(tǒng)的經(jīng)濟可靠的控制成為一個難點。
甘露聚糖酶( 一1,4,D一甘露聚糖酶)是一類能水解含 1,4,D一甘露糖苷鍵的甘露聚糖的半纖維素酶, 它廣泛存在于動植物和微生物當(dāng)中。由于其可減少動物腸道病原菌,提高腸粘膜的完整性,調(diào)節(jié)免疫反應(yīng),最終提高動物的生產(chǎn)性能而被認為是最有希望的抗生素替代品之一, 目前已被廣泛應(yīng)用在食品、飼料、醫(yī)藥等領(lǐng)域?,F(xiàn)在的 一甘露聚糖酶發(fā)酵控制一般都采用集中與分散相結(jié)合的DCS系統(tǒng),它的局限性在于系統(tǒng)的不開放、硬件投資大、布線復(fù)雜、系統(tǒng)龐大且不易維護,因此我們設(shè)計了基于現(xiàn)場總線的發(fā)酵過程控制系統(tǒng)。現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)(FCS)是繼DDS、DCS之后的新型控制系統(tǒng),它是一種全開放、全分散、全數(shù)字、多點通信的底層控制網(wǎng)絡(luò) ]。其最大特點是通過開放性總線把現(xiàn)場設(shè)備連接成網(wǎng)絡(luò),各智能設(shè)備間能直接通信,從而把控制功能徹底下放到現(xiàn)場,使系統(tǒng)變成了真正的全分散系統(tǒng),彌補了DCS的不足之處。PROFIBUS-DP (process fieldbus—DP)是一種國際性開放式的現(xiàn)場總線歐洲標準, 因其數(shù)據(jù)傳輸?shù)母咚傩?、即插即用、高效低成本等?yōu)勢被廣泛應(yīng)用在工廠自動化方面。目前世界上許多自動化技術(shù)生產(chǎn)廠家都為自己的產(chǎn)品提供了DP接口[1]。
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