生物發(fā)酵過程虛擬仿真系統(tǒng)的設(shè)計.pdf

1、發(fā)酵罐是指用來進行微生物發(fā)酵的裝置，它通過優(yōu)化微生物的發(fā)酵條件來提高發(fā)酵效率，目前已廣泛地用于食品、味精、酶制、制藥行業(yè)。生物發(fā)酵過程機理復(fù)雜，單純依靠實物進行教學(xué)、訓(xùn)練，費用高且效率低，同時，傳統(tǒng)的發(fā)酵控制系統(tǒng)主要是根據(jù)經(jīng)驗設(shè)計的過程控制，控制效果較差。因此，發(fā)酵過程控制系統(tǒng)的虛擬仿真對實驗室中發(fā)酵罐發(fā)酵過程的教學(xué)和工業(yè)生產(chǎn)的優(yōu)化具有重要的現(xiàn)實意義。
　　本文針對生物發(fā)酵罐的學(xué)習(xí)展示與交互控制等問題，應(yīng)用虛擬現(xiàn)實技術(shù)，結(jié)合3D建

2、模、OPC技術(shù)和 PID控制技術(shù)，設(shè)計了生物發(fā)酵過程的虛擬仿真控制系統(tǒng)。在對發(fā)酵罐結(jié)構(gòu)進行分析后，通過3Dmax建模軟件對其進行建模，并用渲染技術(shù)和LOD技術(shù)為模型加入材質(zhì)、紋理，導(dǎo)出為WRL文件，將其讀入LabVIEW平臺。利用LabVIEW視點轉(zhuǎn)換的功能，完成了前面板的繪制和程序框圖的編寫，實現(xiàn)模型的旋轉(zhuǎn)、平移和縮放等一系列動作。通過輸入設(shè)備（鼠標(biāo)、鍵盤）與模型進行交互，模擬發(fā)酵罐的發(fā)酵過程。運用RSLogix5000進行生物PID