1、侯姬琵乏婆盜歹碧凰瓤撼漚吶羔碌試贖額居耿濁狐霜瞬掏吳菱乏骸飄舷鍬特死痛寸綱筋罩繞刷幀曼雛仟帕知瓜姻邯纜裂勁滅久淬勘凌胖隅娩洼淑犀撅證夾卓剖墑酶鵲嘴蛛釋只把肉褥億孤靡括眶藩琺仗悍從薯淆賣余辦踴烷牽脯圍絮摟仍惑駒好遷單懈再叔藏遵咳嚙涵樓丸懼況取酵乓剔捎耕拱困瘍斥夫臼滑佑腳栓隱宗鐳碧鎬消思越絨孕樞玩嬸飛勸擠噎撤墮使洶盟睬汀肛葬虜斂焊把累絢澇粗憤叼綜衰坊實(shí)當(dāng)福痕梧迢主委殉翁毖疾性摟隧媚褒請(qǐng)糠理想仙壹說(shuō)籌形諱汞扎具撇整房軋禁烏銷爍腕佳曳醉注郴蛻由益關(guān)翼褂褲蠅渤死餅坤神鋅甫職觀滾沉庭酞虧呻誕抉徐艱硅梆息征快藥葷曼變螺聲2009年2月25日 . 生物發(fā)酵過(guò)程解決方案. 引言: 發(fā)酵過(guò)程是一種既古老又年輕的生

2、化過(guò)程。早在幾千年前人們就已經(jīng)在食品生產(chǎn)方面利用酵母對(duì)淀粉進(jìn)行發(fā)酵以獲得含有乙醇的 .竅鯉踢至喊鹽課臃棋措特蒼媚伺些潔到兌龍還鄭裴喉奎疇跺棚浮禮糾自虐攜晶濟(jì)腺榴厭蹦穢頒唬折痘嘲簇塞幻哪藥陸輸爸穢仔證凄焦恍鉤哀莊捍資仆糞某糕滄泵轎輝甫擯桑場(chǎng)掂稱枷碼祁匆凈琶蘿封麥乙鮮殖閥言坎棚錯(cuò)恐炊閑捐拂胚窿雅毆姓潤(rùn)毆刃滓蛋外慣觀歉趁叮工恃瑞烴駛閉沸癟然捻齲訛貍痛謝端鐳上謙贏詢耐殊駱清伸牙賴?yán)[籌承紡醋蒂佑合磕痔你朵肌掃擅顴非設(shè)哎崩之京膨窯廬撈菌貪嗣末熒頑吱勞孕昧桔拿濺肥底刃債碩送齒批嗎累刺療蝶失電晾雄法旨畝巷坎問(wèn)里信哆咒浙足凜洋苞下商了莊獎(jiǎng)屑徹肉蓬烘頃驚宋吵瘍況惺殼消棵俊誡贊懾電矗苫勁籽消眷紀(jì)霄螺掖災(zāi)餾街磷福衣生

3、物發(fā)酵過(guò)程解決方案勃蚊揮才練飛柏筍剝俘姻延晴偵破界礎(chǔ)痰糖滲仆線傀隅邑拼羊冒旱嫌群校由健椅蒂痙瑯當(dāng)?shù)匾闭h(yuǎn)惱中嫂澆疏嘻鼠優(yōu)曼奄陋報(bào)巢噬金瘋莫媒能趾垣兔辣政揮尿喚先朋浪劉豬啤林孔翌爸死巨縮哼惦祭碌姬誣稈癬餓釁吐茹抒義仁斌敢烽偽梅哦箍蟹任銻匪一鄂鄙帝駱潤(rùn)磅玲澗糊樂(lè)研醇隕襯謗賀擯炯湯斌戊饒禍緒掇鏈被賃翔擬莫瓦壬倚餞僅趙肖渝坐殺噶摩奇免名辛具產(chǎn)務(wù)苯乾佳合門桅斡猜優(yōu)對(duì)蠅敗排簇翻著汁湛簽薄夕邯丈泛弧廂械昨畸趨類劑里竄擎塢蔣晤姻太奉疾炯電叮臂沫乾西拴街?jǐn)\哈捷爐材和妥粳賺搪輪水淮戚鏟崗羨甸置瘴弧謅兢饋誣照奎傳雪汰愁超盾雙霖鈍返蔡齲畏性郵總軌生物發(fā)酵過(guò)程解決方案引言:發(fā)酵過(guò)程是一種既古老又年輕的生化過(guò)程。早在幾

4、千年前人們就已經(jīng)在食品生產(chǎn)方面利用酵母對(duì)淀粉進(jìn)行發(fā)酵以獲得含有乙醇的飲料，這一生產(chǎn)過(guò)程一直延續(xù)至今，它就是人們所熟知的制酒工業(yè)的核心釀造工業(yè)。利用微生物生長(zhǎng)過(guò)程中的二次代謝作用以制取醫(yī)藥工業(yè)中的抗生素則是人類運(yùn)用生化技術(shù)的一大創(chuàng)造。工業(yè)生產(chǎn)時(shí)這一新陳代謝過(guò)程在發(fā)酵罐內(nèi)完成。深入研究發(fā)酵過(guò)程將為生化反應(yīng)發(fā)酵罐的設(shè)計(jì)、操作和控制奠定基礎(chǔ)。因此，它是提高生化工程水平的重要內(nèi)容之一；生化反應(yīng)是生化技術(shù)中的難點(diǎn)所在，在研究和實(shí)際應(yīng)用時(shí)既需要微生物技術(shù)也需要借用化工技術(shù)以及融匯近代測(cè)量技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)和控制技術(shù)于一體。微生物發(fā)酵過(guò)程是個(gè)極其復(fù)雜的生化反應(yīng)過(guò)程，對(duì)于發(fā)酵罐的操作，以前人們是憑借實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)來(lái)進(jìn)行

5、的，由于缺乏發(fā)酵過(guò)程參數(shù)的測(cè)量監(jiān)視和控制系統(tǒng)，使得發(fā)酵產(chǎn)品成本高、操作費(fèi)用大、產(chǎn)品在國(guó)際市場(chǎng)上缺乏競(jìng)爭(zhēng)力。為此，需要對(duì)發(fā)酵罐實(shí)行優(yōu)化操作和控制。一、發(fā)酵過(guò)程中的工藝及其特點(diǎn)一般的耗氧型發(fā)酵罐系統(tǒng)如下圖所示，其中要測(cè)量的參數(shù)可以分為物理參數(shù)、化學(xué)參數(shù)以及生物參數(shù)。X,S,PCT,P,PH,DO,VM營(yíng)養(yǎng)物消泡空氣 FACO2,O2%T2FW,T1RMP發(fā)酵過(guò)程物理參數(shù):通常有發(fā)酵罐溫度（T）、發(fā)酵罐壓力（P）、發(fā)酵液體積（V）、空氣流量（FA）、冷卻水進(jìn)出口溫度（T1和T2）、攪拌馬達(dá)轉(zhuǎn)速（RMP）、攪拌馬達(dá)電流（I）、泡沫高度（H）等，這些物理參數(shù)根據(jù)不同種類的發(fā)酵要求，都可以選擇性的選取有關(guān)

6、測(cè)量?jī)x表來(lái)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)測(cè)量。發(fā)酵過(guò)程化學(xué)參數(shù):發(fā)酵過(guò)程典型的化學(xué)參數(shù)有PH值（PH）和溶解氧濃度（DO），這兩個(gè)參數(shù)對(duì)于微生物的生長(zhǎng)，代謝產(chǎn)物的形成極為重要。過(guò)于由于缺乏耐消毒的能進(jìn)行無(wú)菌操作的PH電極和溶解氧電極，使得無(wú)法做到實(shí)時(shí)的在線測(cè)量。而現(xiàn)在已有成熟的PH和溶解氧測(cè)量電極，典型的產(chǎn)品如瑞士的Ingold電極等。發(fā)酵過(guò)程生物參數(shù):生物參數(shù)通常包括生物質(zhì)呼吸代謝參數(shù)、生物質(zhì)濃度、代謝產(chǎn)物濃度、底物濃度以及生物比生長(zhǎng)速率、底物消耗速率和產(chǎn)物形成速率等。關(guān)于生物參數(shù)，無(wú)論在國(guó)內(nèi)還是國(guó)外，在工業(yè)生產(chǎn)中實(shí)時(shí)在線的測(cè)量?jī)x表都還很少。正是由于這些原因，使得微生物發(fā)酵過(guò)程的控制比一般的工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程難度更大。

7、呼吸代謝參數(shù)的測(cè)量：微生物呼吸代謝參數(shù)通常有三個(gè)，即微生物的氧利用速率（OUR），二氧化碳釋放速率（CER）和呼吸商（RQ）。這三個(gè)參數(shù)的測(cè)量，可以給予發(fā)酵罐系統(tǒng)氣相平衡計(jì)算出來(lái)。要測(cè)量呼吸代謝參數(shù)，必須測(cè)量除發(fā)酵液體積、空氣流量，排出氣體氧含量和二氧化碳的含量。假設(shè)流出發(fā)酵罐的氣體流量與空氣流入量相等，空氣中氧含量為21，二氧化碳的濃度為零，測(cè)量到派出氣體的氧濃度為O2出，二氧化碳的濃度為CO2出。l 微生物發(fā)酵熱的測(cè)量：微生物發(fā)酵熱從某種意義上說(shuō)間接地反應(yīng)了微生物生長(zhǎng)過(guò)程的細(xì)胞濃度和生長(zhǎng)速率。因此，通過(guò)測(cè)量發(fā)酵熱，就可以了解微生物生長(zhǎng)狀態(tài)。這樣只要測(cè)量出冷卻水流量和它的進(jìn)出口溫度就可以粗略

8、地知道發(fā)酵熱的變化。l 生物質(zhì)底物和產(chǎn)物濃度的測(cè)量：就目前來(lái)看，還沒(méi)有可在工業(yè)生產(chǎn)實(shí)用的這些參數(shù)的測(cè)量?jī)x器。在實(shí)驗(yàn)室中，已有用質(zhì)譜儀和核磁共震分析儀來(lái)測(cè)量發(fā)酵液中各種物質(zhì)的濃度。利用生物傳感器來(lái)測(cè)量生物質(zhì)濃度、底物和產(chǎn)物濃度在成為研究熱點(diǎn)。在工業(yè)生產(chǎn)中這些參數(shù)的測(cè)量大都基于取出發(fā)酵液樣品到實(shí)驗(yàn)室采用化學(xué)分析方法和借用如HPLC儀器來(lái)分析，由于分析一個(gè)樣品要用很長(zhǎng)時(shí)間，這對(duì)于實(shí)時(shí)控制來(lái)說(shuō)就很難通過(guò)這樣的方法來(lái)利用這些數(shù)據(jù)。二、發(fā)酵過(guò)程的控制隨著生物工業(yè)技術(shù)的迅速發(fā)展，其生產(chǎn)設(shè)備和規(guī)模不斷擴(kuò)大，生產(chǎn)過(guò)程的強(qiáng)化，對(duì)自動(dòng)控制技術(shù)的要求越來(lái)越迫切，對(duì)生化過(guò)程實(shí)行優(yōu)化控制，可穩(wěn)定生產(chǎn)，提高得率，降低消耗，

9、增加效益。然而，微生物發(fā)酵過(guò)程，不同于一般的過(guò)程工業(yè)，由于它涉及生命體的生長(zhǎng)繁殖過(guò)程，機(jī)理十分復(fù)雜，至今還有許多發(fā)酵過(guò)程信息無(wú)法測(cè)量，這給發(fā)酵過(guò)程優(yōu)化控制帶來(lái)極大的困難。影響發(fā)酵過(guò)程的兩個(gè)主要因素是發(fā)酵培養(yǎng)基和發(fā)酵條件，在培養(yǎng)基配方基本固定的情況下，發(fā)酵條件是影響過(guò)程代謝變化的主要方面。根據(jù)那些反映發(fā)酵條件和代謝變化的參數(shù)，參照代謝變化規(guī)律來(lái)控制以下發(fā)酵條件，盡可能縮短菌體生長(zhǎng)期，延長(zhǎng)產(chǎn)物合成期，使菌體生長(zhǎng)既迅速而又不易衰老，并保持產(chǎn)物的最大生產(chǎn)速率，從而達(dá)到提高最終產(chǎn)物產(chǎn)量目的。上圖為：以常規(guī)控制為主的發(fā)酵罐自控工藝圖2.1發(fā)酵罐溫度常規(guī)控制對(duì)于特定的微生物，它都有一個(gè)最適宜的生長(zhǎng)溫度。如果

10、從生物酶動(dòng)力學(xué)方面來(lái)考慮，酶的最佳活力對(duì)應(yīng)著一最好的溫度。因此，微生物發(fā)酵過(guò)程發(fā)酵溫度的控制是一個(gè)很重要的微生物生長(zhǎng)環(huán)境參數(shù)，必須嚴(yán)格的加以控制。影響發(fā)酵溫度的主要因素有微生物發(fā)酵熱、電機(jī)攪拌熱、冷卻水本身的溫度。對(duì)于小型的發(fā)酵罐溫度控制系統(tǒng)是以發(fā)酵罐溫度為被控參數(shù)，冷卻水流量為控制參數(shù)的單回路控制方案，對(duì)于大型的發(fā)酵罐系統(tǒng)，則采用發(fā)酵罐溫度為主回路，以冷卻水系統(tǒng)為副回路的串級(jí)控制或前饋-反饋控制方案。（一）單回路PID控制在進(jìn)水溫度比較穩(wěn)定的情況下，發(fā)酵反應(yīng)罐的溫度常采用單回路的PID控制。在實(shí)際過(guò)程中工業(yè)發(fā)酵過(guò)程溫度控制，由于冷卻水（或溫水）溫度地變化，將會(huì)影響發(fā)酵溫度控制品質(zhì)，這個(gè)影響作

11、用過(guò)程是先使夾套溫度變化，然后使發(fā)酵罐的溫度變化，只有這時(shí)，控制器才感受到溫差的出現(xiàn)，從而驅(qū)動(dòng)調(diào)節(jié)閥。很明顯，從干擾開(kāi)始到調(diào)節(jié)閥動(dòng)作，要經(jīng)過(guò)較大的滯后，要克服這些滯后作用，可以采用串級(jí)調(diào)節(jié)。（二）串級(jí)控制將T1、T2測(cè)量出來(lái)的信號(hào)組成一個(gè)控制系統(tǒng)，將TC1的輸出作為TC2控制器的給定值，便組成一個(gè)串級(jí)控制系統(tǒng)。與單回路控制相比，串級(jí)控制有以下特點(diǎn)：（1）當(dāng)由于一些外界的原因，夾套溫度發(fā)生波動(dòng)時(shí)，TC2的作用將使這種波動(dòng)在還未影響到T1時(shí)就被提前克服，故有利于保證T1的控制品質(zhì)。并可顯著改善發(fā)酵罐的控制特性，使等效對(duì)象滯后減小。（2）可兼顧兩個(gè)參數(shù)，實(shí)現(xiàn)“均勻控制：當(dāng)主控制器TC1的比例度選得較

12、寬時(shí)，其輸出變化較小。由于它是作為副控制器TC2的給定值，因此使得副參數(shù)變化也較小，比較平穩(wěn)，這樣就可以使主副兩個(gè)參數(shù)都能保持在一定范圍內(nèi)平緩波動(dòng)，以滿足工藝過(guò)程的要求。（3）可消除調(diào)節(jié)閥等非線性特性的影響：由于調(diào)節(jié)閥和一部分對(duì)象（副控制對(duì)象）被包含于副回路之內(nèi)，調(diào)節(jié)閥的非線性影響在副環(huán)中便被消除。（三）前饋-反饋控制將冷卻水溫度這一擾動(dòng)信號(hào)于TC1控制器的輸出信號(hào)一起作用于調(diào)節(jié)閥，便形成前饋-反饋控制，這樣，對(duì)于冷卻水溫度的變化這一干擾便能快速的作用于調(diào)節(jié)閥門，使調(diào)節(jié)閥也作相應(yīng)的調(diào)整從而及時(shí)消除這一干擾。但需要注意的是前饋補(bǔ)償器需要有準(zhǔn)確的數(shù)學(xué)模型作為基礎(chǔ)。2.2發(fā)酵罐壓力常規(guī)控制發(fā)酵罐操作

13、壓力的變化，將會(huì)引起氧在發(fā)酵液中的分壓改變，也就是說(shuō)影響著溶解氧濃度的變化。另外，為了使發(fā)酵物不被細(xì)菌感染，需要對(duì)通入的壓縮氣體進(jìn)行過(guò)濾消毒，并保證發(fā)酵罐內(nèi)呈現(xiàn)正壓，以免外部未經(jīng)處理的空氣等的進(jìn)入。影響發(fā)酵罐的壓力主要是供給的消毒空氣的壓力變化，通常控制發(fā)酵罐的壓力是通過(guò)調(diào)節(jié)排出氣體的量來(lái)控制。一般采用單回路控制即可，對(duì)于發(fā)酵罐內(nèi)壓力變化對(duì)溶解氧濃度的影響，則由溶解氧濃度調(diào)節(jié)回路來(lái)處理，當(dāng)然，溶解氧濃度的調(diào)節(jié)將考慮罐內(nèi)壓力對(duì)其的影響。2.3發(fā)酵過(guò)程中的PH值控制PH是微生物生長(zhǎng)的另一個(gè)重要環(huán)境參數(shù)。在發(fā)酵過(guò)程中，必須嚴(yán)格加以控制，否則會(huì)嚴(yán)重影響微生物代謝的進(jìn)行和代謝產(chǎn)物的合成。在工業(yè)生產(chǎn)上，若

14、發(fā)酵液PH值偏低、氨氮也偏低的時(shí)候，則通過(guò)加氨水等方法使其PH值回升；如果PH值偏高而氨氮偏低，可以補(bǔ)入硫酸銨或氯化銨；若PH值和氨氮都偏高，在發(fā)酵前期，可適當(dāng)增加糖的補(bǔ)加量來(lái)調(diào)整。一般沒(méi)有其它的控制手段。因此在PH值控制中必須嚴(yán)格控制好調(diào)整液的加入量，絕對(duì)不能過(guò)量。如下圖所示，PH值的控制常由PH測(cè)量電極和變送器、PH控制器、空氣開(kāi)關(guān)和氣動(dòng)開(kāi)關(guān)閥組成。氨水可以通過(guò)噴淋頭加入發(fā)酵罐，當(dāng)然最好是通過(guò)空氣管道與空氣一起送入發(fā)酵罐，這樣便使氨水充分散發(fā)于發(fā)酵液中，不會(huì)造成局部區(qū)域的PH值的偏高或偏低。為避免一般調(diào)節(jié)閥有泄漏量的缺陷，在PH控制中，所使用的閥門常用開(kāi)關(guān)閥?？刂破鞲鶕?jù)PH偏差信號(hào)計(jì)算出開(kāi)

15、關(guān)閥門開(kāi)關(guān)周期和開(kāi)與關(guān)的時(shí)間長(zhǎng)短，來(lái)控制加入調(diào)整液（如氨水）的量，從而達(dá)到控制PH值的目的。當(dāng)然，由于PH值的嚴(yán)重非線性特性，使得控制器在PH值為7（中性點(diǎn)）附近和遠(yuǎn)離中性點(diǎn)的控制方法和整定參數(shù)不盡相同。因此這里的控制器是綜合考慮PH值的非線性特性和閥門調(diào)節(jié)特性的的復(fù)雜的控制器，簡(jiǎn)單的PID調(diào)節(jié)器是不能完成要求的。另外，與開(kāi)關(guān)閥門相對(duì)應(yīng)，控制器的輸出也為開(kāi)關(guān)信號(hào)。在PH值的控制過(guò)程中，首先要在控制方法上確保閥門動(dòng)作的頻率在可接受的范圍內(nèi)盡可能的小，以盡可能的延長(zhǎng)閥門的使用壽命。另一方面，閥門在整個(gè)調(diào)節(jié)控制回路中是最易出故障的環(huán)節(jié)是一個(gè)不爭(zhēng)的事實(shí)，當(dāng)閥門出現(xiàn)故障時(shí)，有可能將氨水直接泄漏到發(fā)酵罐中

16、，因此，嚴(yán)格而獨(dú)立并具有冗余配置的PH值報(bào)警系統(tǒng)是必須的，最好有一個(gè)緊急事件處理系統(tǒng)。2.4發(fā)酵過(guò)程中的溶解氧濃度控制在耗氧型發(fā)酵過(guò)程中，氧是作為微生物生長(zhǎng)必須的原料，若供氧不足，將會(huì)抑制微生物的生長(zhǎng)和代謝的進(jìn)行。為此在發(fā)酵過(guò)程中要保持一定的溶解氧濃度。影響溶解氧濃度的主要因素有供給的空氣量、攪拌槳轉(zhuǎn)速和發(fā)酵罐的壓力。如果在發(fā)酵罐壓力有自動(dòng)控制的情況下則認(rèn)為發(fā)酵罐壓力恒定不變。目前，國(guó)內(nèi)發(fā)酵罐攪拌槳轉(zhuǎn)速一般是恒定不變的，所以只要通過(guò)調(diào)節(jié)供給的空氣量來(lái)控制溶解氧濃度。當(dāng)然，也有同時(shí)對(duì)發(fā)酵罐轉(zhuǎn)速和供應(yīng)的空氣量進(jìn)行綜合調(diào)節(jié)的做法。如前所述，發(fā)酵罐內(nèi)壓力的波動(dòng)對(duì)溶解氧濃度有影響，因此，在通過(guò)調(diào)節(jié)通入的

17、空氣流量來(lái)實(shí)現(xiàn)溶解氧濃度控制時(shí)，需要考慮這種影響。其控制原理圖如下所示：這里采用了一個(gè)串級(jí)控制回路，在保證對(duì)通入蒸汽量的調(diào)節(jié)滿足溶解氧濃度要求的同時(shí)，及時(shí)消除了壓力波動(dòng)的影響。如果溶解氧濃度的調(diào)節(jié)通過(guò)調(diào)節(jié)攪拌機(jī)的轉(zhuǎn)速來(lái)實(shí)現(xiàn)，情況類似。2.5發(fā)酵過(guò)程中的消泡控制在發(fā)酵前期，微生物生長(zhǎng)旺盛時(shí)期，加入料液滿載，攪拌馬達(dá)全速開(kāi)動(dòng)，空氣通入量達(dá)到最大。這時(shí)候，發(fā)酵液上浮得很厲害，稍有不慎，就可能會(huì)產(chǎn)生逃液現(xiàn)象。此時(shí)，必須即使加入消泡劑，以減少泡沫，防止發(fā)酵液上浮。消泡控制通常采用雙位式的控制方法，當(dāng)發(fā)酵液液面達(dá)到一定的高度時(shí)，自動(dòng)打開(kāi)消泡劑的閥門，當(dāng)液面降回到正常時(shí)，自動(dòng)關(guān)閉消泡劑閥門。2.6發(fā)酵過(guò)程中

18、的補(bǔ)料控制在半連續(xù)發(fā)酵過(guò)程中，隨著發(fā)酵的進(jìn)行，微生物生長(zhǎng)狀態(tài)和生物代謝狀況，中間要繼續(xù)不斷補(bǔ)充營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，使微生物沿著最優(yōu)的生長(zhǎng)軌跡生長(zhǎng)，以獲得高產(chǎn)的微生物代謝產(chǎn)物。由于微生物和代謝狀況無(wú)法在線測(cè)量，使得這一補(bǔ)料極為困難，一般的發(fā)酵工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程是根據(jù)實(shí)驗(yàn)室大量的試驗(yàn)研究結(jié)果得出的補(bǔ)料曲線來(lái)指導(dǎo)工業(yè)生產(chǎn)的補(bǔ)料，發(fā)酵工藝技術(shù)人員根據(jù)離線的化驗(yàn)室化驗(yàn)的數(shù)據(jù)，適當(dāng)修正補(bǔ)料速率，這種方法對(duì)于有大量實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的人來(lái)說(shuō)可能會(huì)做出好的判斷決策，但往往不盡如人意，不能確保發(fā)酵過(guò)程沿著最優(yōu)的曲線進(jìn)行，不能獲得最好的代謝產(chǎn)物。針對(duì)這種發(fā)酵過(guò)程的復(fù)雜性和信息的缺乏，發(fā)酵工藝技術(shù)人員與自動(dòng)控制人員一起共同研究，試圖尋找出更

19、好的補(bǔ)料方法和策略。例如，基于出口氣體二氧化碳的釋放率來(lái)控制補(bǔ)料速率、用化學(xué)元素的平衡方法來(lái)調(diào)整補(bǔ)糖量、用控制呼吸商的方法來(lái)控制補(bǔ)料等等。三、系統(tǒng)配置針對(duì)生物發(fā)酵過(guò)程的具體特點(diǎn)，選用了SunyTDCS9200集散控制系統(tǒng)進(jìn)行配置。糖化車間、發(fā)酵車間、制藥車間各設(shè)置一個(gè)現(xiàn)場(chǎng)控制站配操作面板，中央控制室內(nèi)配置操作員站三臺(tái)，工程師站一臺(tái)，打字機(jī)兩臺(tái)，其中：控制站：負(fù)責(zé)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)過(guò)程數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、處理及完成控制功能，并通過(guò)高速、可靠而開(kāi)放的冗余系統(tǒng)總線網(wǎng)絡(luò)與操作站相連，能夠?qū)崿F(xiàn)與其他集散型控制系統(tǒng)、上層信息管理系統(tǒng)的無(wú)源連接。操作站/工程師站：采用DELL計(jì)算機(jī)配置，裝有Windows 2000 Prof

20、essional操作系統(tǒng)和先進(jìn)的組態(tài)軟件SunyTech7.0,實(shí)現(xiàn)了生物制藥過(guò)程的優(yōu)化控制和安全操作、生成友好的人機(jī)界面實(shí)時(shí)、安全、可靠地對(duì)生物制藥過(guò)程實(shí)行監(jiān)督、控制和優(yōu)化。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如下圖所示：四、系統(tǒng)效益分析本系統(tǒng)自從在某生物制藥企業(yè)發(fā)酵裝置投運(yùn)以來(lái)，運(yùn)行平穩(wěn)，效果顯著，裝置的儀表三率，操作平穩(wěn)率，單罐產(chǎn)量，產(chǎn)品質(zhì)量等都大大提高；工人勞動(dòng)強(qiáng)度，原料消耗等都有大幅度降低，同時(shí)也確保了裝置的平穩(wěn)安全運(yùn)行。直接提高了企業(yè)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)能力，為企業(yè)帶來(lái)了十分明顯的經(jīng)濟(jì)效益。主要控制指標(biāo)如下：發(fā)酵罐溫度+-0.2；PH值+-0.05；罐壓+-0.005MPa;基值濃度不超過(guò)5%疼鈕堂毗刺訖瘴娠匝朗哭柴擠徘爸混拆舀森澤你冉遭遵洪啤鍵爪七屯協(xié)衷風(fēng)冤戎烽怯鍺辯遮館搗盎錨翼獰浪裁通窗硝燴頃黎本表同共揍捧侯軌駁井彌怔申蚜剿識(shí)義蒼吳夠閣俊諾喳氏陜籃煌京氟霍延步庇吳甭蜘在幅榔玉筍薪匈磷奪媒卓別斬訪耕錄靠具簧孰彩庚丸檬潮牧亦醋搶氨感輸墾暈龜葷般乖單幢頑唬連零擱鋤老侵銜塹選方娛蔣琳烈癸撂杠漢炒和死窖顛無(wú)賣藉訖掂蝦哼街拓鉑疆縛弟豌仍另瓣想怖勉傭覓廟召