[00723393]生物反应过程数字化测控系统的研发及应用
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技术详细介绍
针对生物反应过程非线性、强耦合，以及许多关键参量无法在线测量的特性、研制了生物反应过程的数字化测控系统，取得如下创新性成果：(1)在对液态生物反应过程的反应机理研究的基础上，首次建立了基质浓度、菌丝浓度、产物浓度等关键参量的模糊神经逆软测量模型，实现了关键参量的在线软测量；针对固体发酵，利用神经网络训练历史数据，建立了湿度和pH值的神经网络软测量模型。(2)根据生物反应过程参数的规律和特征，建立了生物反应过程关键参量的神经网络模型，设计了生物反应过程的预测补料控制方法，研制了相关的智能补料装置。(3)以上位PC机和ARM嵌入式下位机为核心，研制了适用于多种菌种的生物反应过程模块化数字测控系统和相应的执行机构，开发了具有生化参量软测量、物理参量测量、多变量优化补料控制等功能的工程化软件。(4)测控系统性能稳定可靠，经用户使用，反映良好。鉴定委员会认为，测控系统技术创新性明显，其综合技术达到国际先进水平，建议进一步加快成果的推广应用。