青霉素發(fā)酵過程軟測(cè)量建模方法的研究.pdf

1、發(fā)酵過程是個(gè)復(fù)雜的非線性過程，涉及到成百上千個(gè)物理過程和化學(xué)反應(yīng)。由于技術(shù)或經(jīng)濟(jì)的原因，發(fā)酵過程的一些關(guān)鍵生化參數(shù)，如菌體濃度、基質(zhì)濃度、產(chǎn)物濃度等，無法或很難在線測(cè)量，這為關(guān)鍵質(zhì)量參數(shù)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)及直接質(zhì)量控制帶來了很大的障礙。軟測(cè)量為解決這一問題提供了有效的手段。本文以青霉素生物發(fā)酵過程為研究背景，對(duì)菌體濃度的軟測(cè)量建模及相關(guān)方法進(jìn)行了深入的研究，主要研究?jī)?nèi)容為以下幾個(gè)方面:
　　(1)在深入了解生物發(fā)酵過程原理及軟測(cè)量方法的基

2、礎(chǔ)之上，針對(duì)青霉素發(fā)酵過程中難以在線測(cè)量的菌體濃度，提出了基于模糊最小二乘支持向量機(jī)的軟測(cè)量建模方法，實(shí)現(xiàn)了菌體濃度的在線預(yù)估，仿真結(jié)果表明模型有效性以及較強(qiáng)的抗噪能力。
　　(2)針對(duì)青霉素發(fā)酵過程的多階段特性，提出了基于模糊聚類算法的階段劃分方法，實(shí)現(xiàn)了青霉素發(fā)酵過程穩(wěn)定操作階段的劃分，然后針對(duì)每個(gè)子階段建立與其對(duì)應(yīng)的軟測(cè)量模型。
　　(3)針對(duì)生物發(fā)酵初始條件改變，生化參數(shù)（菌體濃度、基質(zhì)濃度、產(chǎn)物濃度）也會(huì)隨之變化的