基于神经网络逆系统的发酵过程多变量解耦控制

发酵过程是时变、非线性、不确定的多变量耦合系统,高性能的解耦控制一直是追求的目标。将逆系统方法与神经网络相结合,提出了一种基于神经网络逆系统的发酵过程解耦控制方法。根据发酵过程的特点,给出了相应的数学模型,并证明了系统的可逆性,进一步构造神经网络逆系统并与发酵系统串联复合成伪线性系统,再设计线性闭环调节器实现高性能解耦控制。仿真结果表明,提出的解耦控制方法能够适应过程模型的不确定性和参数的时变性,具有较强的鲁棒性,克服了解析逆系统解耦控制方案依赖于过程模型和对模型参数的变化很敏感的缺点。

发酵过程PLC控制系统的研究

论述了PLC在发酵过程自动控制系统中的方案设计及实现过程,应用PLC实现了计算机对发酵过程的数据采集和实时控制,温度采用数字滤波,精度达到±0.2℃,溶解氧浓度由电机的搅拌为主控制,pH值控制在5.5左右.为发酵过程优化控制的进一步研究提供了依据.

发酵过程实时监测与控制系统的研究

介绍了一种生物发酵过程实时监测与控制系统设计的新思路 ,通过对以传统仪表为主、容量为 14L的发酵罐控制系统的技术改造 ,设计完成了发酵过程的计算机实时监测与控制系统 ,提出了一种发酵过程生物参数的软测量方法 。

啤酒发酵过程计算机控制系统

介绍一个已成功应用的啤酒发酵过程控制系统.具体介绍了该系统涉及的对象特性、发酵温度的测量与控制,以及软硬件配置等.由于采用了集成电路温度传感器和多模态优化采样控制,取得了很好的控制精度、稳定性和可靠性.

基于最小二乘支持向量机逆系统的赖氨酸发酵过程解耦控制

将逆系统方法与支持向量机相结合,提出了一种基于最小二乘支持向量机(LS-SVM)的α阶逆系统的赖氨酸发酵过程多变量非线性解耦控制方法。在分析了系统可逆性的基础上,利用具有高斯核函数的LS-SVM离线建立赖氨酸发酵过程的非线性逆模型。将得到的LS-SVM逆系统串联在原反应系统之前,使得复杂的非线性多变量系统解耦成多个相对独立的单输入单输出伪线性子系统,从而可用线性系统控制方法对其进行控制。仿真结果表明,LS-SVM逆系统解耦控制方法具有良好的逼近非线性系统的性能。该方法为实现多输入多输出非线性系统的解耦控制提供了一条新的思路。

补料分批发酵过程计算机控制系统的设计与应用

针对补料分批发酵过程的特点,设计了一套适合于现场控制策略的计算机控制系统。其中现场控制部分采用OMRON公司的C200HEPLC进行数据的采集和常规控制任务;上位机采用国产组态软件组态王编程,考虑到组态王在编制复杂算法程序方面的局限性,故用VB编制复杂控制算法程序,实现组态王的二次开发。实际应用表明,该系统可靠、稳定、控制精度较高。

发酵过程集散控制系统

发酵过程集散控制系统潘丰，高自强，徐玲，须文波ＴｈｅＤｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄＣｏｎｔｒｏｌＳｙｓｔｅｍｆｏｒＦｅｒｍｅｎｔａｔｉｏｎＰｒｏｃｅｓｓ￥ＰａｎＦｅｎｇ；ＧａｏＺｉｑｉａｎｇ；ＸｕＬｉｎｇ；ＸｕＷｅｎｂｏ引官发酵过程是一个影响因素多、较为复杂...

基于HC900控制器的抗生素发酵过程控制系统

针对某厂抗生素发酵过程控制的实际状况,设计了基于HC900控制器和组态软件的抗生素发酵过程控制系统。该控制系统采用HC900系列控制器C70R及其I/O模块组成下位机,上位机采用工控机+iFIX组态软件,对采集的数据进行集中管理和实时监控。分别设计了温度、补料、pH、罐压、溶解氧和消泡的控制方法。此系统提高了抗生素发酵过程控制系统的控制精度和可靠性。

基于FPC2000DCS的发酵过程智能控制系统

针对我国发酵企业规模相对较小而控制要求较高的情况 ,开发了适用于发酵过程优化控制的低成本、开放型、高性价比的集散控制系统。硬件采用分层阶递的分布式结构 ,软件采用面向对象的模块式编程方法。针对非线性、时变、大滞后的发酵过程 ,将智能控制技术融入传统的集散控制系统中。采用模糊控制、专家系统与常规控制相结合的技术 ,设计了罐温复合模糊控制系统、PH参数自调整模糊控制系统、溶氧变区域专家控制系统。控制精度与常规控制方法相比提高 5 0 %。自主研制、开发的FPC2 0 0 0发酵过程集散控制系统具有方便、灵活、易用、简单、可靠、高性能的特点 ,已在

CAN总线在分布式生物发酵过程控制系统中的应用

介绍了CAN总线的有关概念和技术协议、物理结构、方式工作、数据结构 ,详细叙述了CAN总线在监控机适配器及现场控制器设计中的具体应用 ,阐述了CAN总线控制器和驱动器并给出了相应的硬件电路设计 。

一种小型低成本发酵过程集散控制系统

介绍了一种专门用于发酵设备的小型低成本集散控制系统 ,包括上位机、下位机、仪表和执行器等 上位机以DELPHI为开发平台 ,人机界面友好 ,并且很好地解决了与下位机的实时通讯 ;下位机以AT89C5 2为核心 ,采用大屏幕中文液晶显示 ,并配有大容量数据存储器 还介绍了温度、压力、流量、溶解氧、pH值。

微生物发酵过程环境控制系统的研究

通过对 14L 发酵罐环境控制系统的研究 ,实现了微生物发酵过程环境参数温度、p H值、DO等的自动控制 。

一种开放式发酵过程自动控制系统的实现

本文根据PID控制和模糊控制原理,提出了一种实用的开放式乳酸发酵过程自动控制系统的实现方法。该系统采用CN113型工业pH计作为前端数据采集传感器、P87C591作为核心处理器,通过RS232串行通讯把数据处理结果传送到上位机,通过人性化的上位机人机交互界面实现用户参数设置、运行状态和曲线显示。该仪器是开放式系统,可完全实现对实验室发酵过程pH值的自动控制。经现场试验,取得了满意的效果。

工厂化有机肥发酵过程智能控制系统

对有机物料工厂化生产有机肥的发酵过程进行了分析 ,讨论了影响发酵过程的影响因素 ,提出了能控制发酵物理参数的控制系统 ,系统温度控制采用单神经元的PID控制 。

发酵过程低成本集散控制系统设计

基于国产工业 ＰＣ机和 Ｉ／ Ｏ模板设计了发酵过程集散控制系统，介绍了该系统的软、硬件结构与功能，以及发酵过程参数的优化控制方法。

CAN总线提高了啤酒发酵过程控制系统的稳定性

具有独特的设计思想、卓越的性能和极高的可靠性的CAN总线越来越受到工业界的青睐,被公认为最有前途的现场总线之一。基于CAN总线的啤酒发酵监控系统具有可维护性好,易于扩充,可靠性高和成本低等特点,相当适合当今啤酒企业生产发展现况,意义显著。

CAN总线在啤酒发酵过程控制系统中的应用

本文介绍了基于CAN总线的啤酒发酵监控系统的总体结构,并且重点阐述了CAN总线现场智能节点和智能通信适配器USB-CAN的硬件电路实现及软件设计的方法。

青霉素发酵过程控制系统设计

青霉素生产是典型的间歇过程,它的发酵过程呈现时变性和非线性强的特征,测量量和被控量间之间相互耦合,若操作稍有不当,发酵可能会失败。针对青霉素发酵过程的工艺流程,为了进一步提高青霉素发酵效率并对发酵过程进行实时在线监控,提高发酵过程自动化管理水平,设计出一套青霉素发酵过程自动控制系统。该控制系统从发酵前期准备到发酵实现实施全流程精细化管理,并利用趋势分析方法,通过时间窗口内的参数拟合找出参数在该时段内的趋势变化,实现对菌体生长各阶段的实时监测。该发酵控制系统已经在实际工业中得到应用,效果良好。

基于CO2浓度反馈控制补料的戊糖片球菌发酵过程测控系统设计与实现

为了实现对戊糖片球菌发酵过程的优化调控,本文设计了一种基于CO2气体浓度反馈控制补料的戊糖片球菌发酵过程测控系统。该系统通过电化学气体传感器实现对发酵过程中CO2气体浓度的在线检测,利用OPC技术与Lab VIEW编程实现对发酵过程CO2气体浓度的实时数据获取和发酵过程的反馈控制补料,结合PLC完成对戊糖片球菌发酵的优化调控。经过测试,该系统实现了对戊糖片球菌发酵过程中CO2气体浓度的实时监测与在线反馈控制补料,验证了系统的可行性与可靠性。

基于神经网络逆的赖氨酸发酵过程解耦控制系统的实现

赖氨酸发酵过程是一个时变、非线性、强耦合多变量系统。为了有效的控制直接反映发酵品质的重要生化过程参数,如菌体浓度、残糖浓度、产物浓度等,实现高性能的解耦控制的目标,将逆系统方法与神经网络相结合,提出了一种基于神经网络逆系统的赖氨酸发酵过程解耦控制方法。在一定程度上解决了传统解析逆系统解耦控制方案过于依赖过程模型和对模型参数的变化过于敏感的不足。在实验中,以发酵罐和嵌入式开发系统为平台对控制方法进行了验证。实验结果表明该解耦控制方法能够对菌体浓度、残糖浓度、产物浓度等重要的生化参数进行有效的控制,适应过程模型的不确定性和参数的时变性,具有较强的鲁棒性。