基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的紅霉素發(fā)酵控制系統(tǒng).pdf

1、我國紅霉素發(fā)酵控制水平尚處于初級(jí)自控及手控相結(jié)合的階段，僅靠一些常規(guī)的儀表來檢測(cè)pH值、溫度等常規(guī)測(cè)量參數(shù)，對(duì)補(bǔ)料的控制尚處于人工操作方式；國內(nèi)外對(duì)溫度、pH、溶氧等的在線實(shí)時(shí)監(jiān)控技術(shù)已日趨成熟，而對(duì)于像菌絲濃度、基質(zhì)濃度和產(chǎn)物濃度等一些重要參數(shù)，難以在線實(shí)時(shí)測(cè)量。因此，為了提高自動(dòng)化水平，提高發(fā)酵系數(shù)，降低原耗和提高產(chǎn)物的產(chǎn)量，本文設(shè)計(jì)了一個(gè)基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的紅霉素發(fā)酵控制系統(tǒng)。 本文采用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法，通過pH、溶氧這兩個(gè)參數(shù)來估計(jì)菌絲濃

2、度、基質(zhì)濃度和產(chǎn)物濃度。在網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練、測(cè)試后，對(duì)樣本輸出和網(wǎng)絡(luò)輸出進(jìn)行比較、分析。結(jié)果表明，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法能較好解決菌絲濃度、基質(zhì)濃度和產(chǎn)物濃度的在線實(shí)時(shí)測(cè)量問題。這就說明紅霉素發(fā)酵過程的補(bǔ)料優(yōu)化控制、產(chǎn)量的提高都可以實(shí)現(xiàn)。 利用VB、MATLAB和SQL2000設(shè)計(jì)了上位機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)，對(duì)紅霉素發(fā)酵過程的溫度、pH、溶氧DO、轉(zhuǎn)速n等參數(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集、處理，調(diào)用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法程序?qū)z濃度、基質(zhì)濃度和產(chǎn)物濃度進(jìn)行預(yù)測(cè)，同時(shí)通過數(shù)據(jù)傳送實(shí)現(xiàn)對(duì)