基于模糊滑模變結構的海洋酶固液分離控制系統(tǒng)設計.pdf

1、由于海洋生物酶具有耐堿性高、抗低溫能力強、資源豐富及可再生等優(yōu)點，它已被廣泛應用于紡織工業(yè)、生物醫(yī)藥、環(huán)保衛(wèi)生、農牧養(yǎng)殖業(yè)等眾多領域。在海洋生物酶大規(guī)模產業(yè)化生產中，固液分離是其中一道至關重要的工藝。固液分離中參數(shù)控制的好壞直接影響到海洋生物酶產品最終的產率及活性，因此對海洋生物酶固液分離各工藝參數(shù)的控制日益受到人們的重視。
　　本文首先對于一般生物發(fā)酵液的固液分離工藝和設備進行了簡述，同時對它們的優(yōu)缺點進行了比較，為了能夠進行產

2、業(yè)化生產也綜合考慮維修、成本等各方面因素，最終選用臥螺沉降離心機作為海洋生物酶固液分離的分離設備。同時對海洋生物酶在臥螺沉降離心機中進行固液分離時影響分離效率的各工藝參數(shù)進行簡介和分析，由于篇幅和時間的有限，決定采用以進料流量參數(shù)的控制為例進行一個控制系統(tǒng)的設計。其次針對傳統(tǒng)固液分離控制算法中，PID控制雖然具有簡單易實現(xiàn)和參數(shù)易整定等優(yōu)點，但它同時對于參數(shù)變化和外界干擾的抵抗性不強，魯棒性低，而滑模控制和模糊控制又分別具有抖振和設計缺

3、乏系統(tǒng)性、控制品質不高等缺點。綜合考慮海洋生物酶固液分離系統(tǒng)是一個非線性同時又具有時變性、滯后性和無法得出精確數(shù)學模型等特點的復雜系統(tǒng)，本控制系統(tǒng)最終采用模糊控制與滑模變結構控制相結合作為本系統(tǒng)的控制算法，不僅解決了滑?？刂频亩墩窈湍：刂破焚|不高等問題，同時整個控制系統(tǒng)的控制精度、響應速度以及抗干擾性都得到了大大提高。
　　在控制系統(tǒng)硬件設計方面，考慮到傳統(tǒng)工控機價格昂貴、成本較高，單片機反應速度以及處理速度都比較低等缺陷，同時