硕士论文-海洋生物酶发酵过程自动控制研究

山东大学硕士学位论文海洋生物酶发酵过程自动控制研究姓名：成建华申请学位级别：硕士专业：电力电子与电力传动指导教师：曾毅20080510海洋生物酶发酵过程自动控制研究作者：成建华学位授予单位：山东大学相似文献(4条)1.学位论文马林基于PROFIBUS-DP现场总线的海洋生物酶发酵生产线控制系统2007海洋生物酶项目是中国水产科学研究院黄海水产研究所承担的一项国家863计划海洋技术领域的重大课题。目前，该产品仅在实验室由研究员以人工的方式小规模试验性生产，产品产量低、一致性差。传统人工生产方式已经远远不能满足现代化大规模生产的要求。而海洋生物酶作为中国海洋研究院最新的科研成果，国内外尚无成熟的、满足生产工艺要求的自动控制系统，因此，研制开发成套海洋生物酶发酵生产线自动控制系统迫在眉睫。本课题主要研究海洋生物酶发酵过程自动控制系统的设计。自动控制系统采用西门子公司的PLCS7-315-2DP作为一类主站，处于核心控制地位，处理系统各种数据和工艺动作流程；三个操作员面板0P270作为系统的二类主站，操作人员可以用操作员面板进行监控生产过程；远程分布式I/O模块ET200M实现了现场信号就近采集，便于接线以及调试；全数字交流调速器MM440具有完善的通讯功能，通过PROFIBUS模板的连接可作为PROFIBUS-DP网络上的从站，实时响应主站发出的各种命令，直接控制现场设备，同时实时检测和返回电机运行状态；通信模块CP342-5作为PROFIBUS-DP网络的中转站，减轻了主站的通信任务，缩短了系统的响应时间。本文详细的介绍了控制系统的设计过程，主要包括三个方面：硬件设计、软件设计和程序调试。硬件方面包括方案确定、硬件选型、硬件组态、网络组态；软件方面包括程序结构设计和部分子程序设计；调试方面简单介绍了调试的过程及经常遇到的问题。另外，文中还详细介绍了PROFIBUS概况以及PROFIBUS-DP的基本特征和组网方案，并分别介绍了主站和ET200M从站、主站和MM440从站之间通信程序的编写。2.学位论文周照君基于S7-300海洋生物酶生产过程关键控制技术的研究与应用2009随着科学技术的迅猛发展和陆地资源的日益枯竭，人类开始对海洋这一古老而又陌生的领域由探索、研究向各类产业开发进军。海洋生物酶在医药、食品与饲料、水产加工、日化、洗涤、纺织、皮革等行业都有广泛的应用，所以其发展前景广阔，潜在的经济效益不可估量。海洋生物酶发酵自动控制系统，是中国水产科学研究院黄海水产研究所承担的国家“九五”863计划项目（海洋生物酶示范工程）的配套电气控制系统。海洋生物酶发酵自动控制系统是海洋生物酶产业化进程的重要载体，它将现代工业自动化技术与传统生物发酵技术相结合以实现海洋生物酶发酵过程的自动优化控制。海洋生物酶发酵自动控制系统以PLC（可编程序控制器）为控制核心，将现场总线、变频调速、人机界面、模糊控制和PID控制等先进工控技术应用于海洋生物酶发酵的过程控制。其中，发酵工艺参数的采集、归档、优化和控制是本课题需要解决的核心问题。本课题主要研究海洋生物酶发酵过程自动控制系统的设计。自动控制系统采用西门子公司的PLCS7-315-2DP作为一类主站，处于核心控制地位，处理系统各种数据和工艺动作流程；三个操作员面板OP270作为系统的二类主站，操作人员可以用操作员面板进行监控生产过程；远程分布式I/O模块ET200M实现了现场信号就近采集，便于接线以及调试；全数字交流调速器MM440具有完善的通讯功能，通过PROFIBUS模板的连接可作为PROFIBUS-DP网络上的从站，实时响应主站发出的各种命令，直接控制现场设备，同时实时检测和返回电机运行状态；通信模块CP342-5作为PROFIBUS-DP网络的中转站，减轻了主站的通信任务，缩短了系统的响应时间。本文详细的介绍了海洋生物酶发酵过程自动控制系统的设计过程，主要包括硬件设计和软件设计。硬件方面包括西门子PLC的选型、硬件组态、网络组态；软件方面包括程序结构设计和部分子程序设计。另外，文中还介绍了PROFIBUS概况以及PROFIBUS-DP的基本特征，并分别详细介绍了主站和ET200M从站、主站和MM440从站之间通信程序的编写。3.期刊论文成建华.曾毅.CHENGJian-hua.ZENGYiFuzzy-PID控制在海洋生物酶发酵温度控制系统中的应用-自动化技术与应用2008,27(2)在海洋生物酶发酵自动控制系统中,发酵温度的控制非常关键,由于海洋生物酶发酵系统具有大滞后、非线性和时变性的特点,对准确控制发酵温度带来一定的困难.本文介绍了基于PLC的Fuzzy-PID控制在发酵温度控制系统中的初步应用,并对其硬件构成及软件程序的实现进行了进一步的探讨.4.学位论文芦明义海洋生物酶发酵过程自动控制系统的设计与研究2007海洋生物酶项目是中国水产科学研究院黄海水产研究所承担的一项国家863计划海洋技术领域的重大课题。海洋生物酶作为一种新型的鱼类饲料添加剂已经取得了突破性的进展，并已经完成了实验室到中试生产的过度。生物学综合评定结果表明“海洋生物酶添加剂”对海水鱼的促生长效果显著，具有良好的市场前景'[1]。但是，与之配套设备的自动化水平太低已经成为海洋生物酶产业化过程中的瓶颈。本课题主要研究海洋生物酶发酵过程自动控制系统的设计。自动控制系统采用西门子公司的PLCS7-315-2DP作为一类主站，处于核心控制地位，处理系统各种数据和工艺动作流程；三个操作员面板OP270作为系统的二类主站，操作人员可以用操作员面板进行监控生产过程：远程分布式I/O模块ET200M实现了现场信号就近采集，便于接线以及调试；全数字交流调速器MM440具有完善的通讯功能，通过PROFIBUS模板的连接可作为PROFIBUS-DP网络上的从站，实时响应主站发出的各种命令，直接控制现场设备，同时实时检测和返回电机运行状态；通信模块CP342-5作为PROFIBUS-DP网络的中转站，减轻了主站的通信任务，缩短了系统的响应时间。发酵过程中，发酵液的溶解氧浓度是一个非常重要的发酵参数，既影响细胞的生长，也影响产物的生成。由于与其他多个变量的相互影响，我们很难建立一个精确的数学模型。传统的控制方法很难在溶解氧控制系统中达到好的效果，所以我们引入了模糊控制。通过对相关参数的分析，我们选用空气流量和搅拌速度作为控制量。以现场调试过程中数据记录为基础，选出一定量的数据组成数据对，利用查表法构造一个二维输入二维输出的模糊控制系统。本文详细的介绍了控制系统的设计过程，主要包括三个方面：硬件设计、软件设计和程序调试。硬件方面包括方案确定、硬件选型、硬件组态、网络组态；软件方面包括程序结构设计和部分子程序设计：调试方面简单介绍了调试的过程及经常遇到的问题。另外，文中还介绍了：PROFIBUS概况以及PROFIBUS-DP的基本特征，并分别详细介绍了主站和ET200M从站、主站和MM440从站之间通信程序的编写。本文链接：授权使用：上海海事大学(wflshyxy)，授权号：2faccb06-4741-424a-980c-9df9015f3059下载时间：2010年9月22日