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根据对当今微生物发酵控制行业的了解,传统的发酵技术和发酵工艺已经满足不了现代微生物发酵的要求,所以直接促进了工控设备应用于发酵过程。 本课题利用西门子的S7—300可编程控制器作为下位机和计算机设备作为上位机组成一套发酵罐监控系统,上位机和下位机通过以太网通信共同构成监控系统。根据发酵温度特性得出的数学模型,在 Matlab7.0里利用模糊控制理论设计了发酵温度模糊PID控制器,并进行了仿真。基于Matlab实现模糊PID算法,从而提高系统的精度与稳定性。 基于PLC和Wincc7.0软件的中试发酵车间发酵过程控制系统可实现功能如下: (1)发酵状态参数采集与显示。通过上位机人机交互界面对发酵罐内温度,压力,空气流量,pH,溶氧,转速,液位,补料,泡沫等发酵状态参数进行采集与显示。 (2)发酵过程的管理。实现监控生产、发酵参数设定与修改、手/自动控制工作方式切换、实时数据和曲线查询、通过数据库可随时调取历史数据、生成Excel表格。当发酵参数当前值高于期望值时,蜂鸣器发出响声。