全自動發(fā)酵罐就是整個系統(tǒng)全部采用自動化控制的發(fā)酵罐，安全、可靠、穩(wěn)定、效率高。全自動發(fā)酵罐為一套系統(tǒng)，主要包括種子罐、發(fā)酵罐、補料罐、無菌空氣過濾系統(tǒng)、發(fā)酵過程自動控制系統(tǒng)、附屬設(shè)備、管道閥門系統(tǒng)，是集機械和控制一體化的工程。
常見的全自動發(fā)酵罐的主要控制點見下表：
| 序號 | 名稱 | 性能要求和技術(shù)指標(biāo) |
| 1 | 溫度控制系統(tǒng) | 1、測量范圍：0～150℃； 2、控制范圍：水箱內(nèi)水溫常溫-＋65℃； 3、控制精度：±0.2℃； 4、分 辨 率：0.1℃； 4、控制內(nèi)容：溫度值在線檢測、PID智能控制，可根 據(jù)發(fā)酵過程所需溫度進(jìn)行設(shè)定。 5、部件選配：日本進(jìn)口鉑電阻PT100溫度傳感器、 SUS304不銹鋼電極護套、不銹鋼 電加熱管、SUS304不銹鋼恒溫水箱、 熱水循環(huán)泵控制。 6、特 點： A) 配置熱水箱,循環(huán)控溫,節(jié)約能耗。 B）PID智能控制系統(tǒng)確保溫控的快速及節(jié)能。 C)夾套在循環(huán)控溫的時候可始終保持零壓,外圍無需安裝安全閥,安全、可靠。 7、溫度帶超上下限報警功能。 8、軟件功能：數(shù)據(jù)曲線圖、數(shù)據(jù)報表、溫度手動、自動兩種控制模式。 |
| 生產(chǎn)型發(fā)酵罐用恒溫?zé)崴洌瑤И毩囟瓤刂疲M(jìn)水口、回水口、溢流口、排污口，材質(zhì)：SUS304不銹鋼，表面拋光處理。（三只罐公用一個大熱水恒溫水箱） | ||
| 2 | PH在線檢測、控制系統(tǒng) | 1、控制方式：全自動控制，PH值可設(shè)定； 2、顯示范圍：0～14PH； 3、控制范圍：2～12PH； 4、分 辨 率：0.01PH； 5、控制精度：±0.03PH； 6、控制內(nèi)容：pH值在線檢測、PID智能控制； 7、部件選配：瑞士進(jìn)口梅特勒玻璃凝膠pH電極檢 測，可高溫在位滅菌，121℃-30 分鐘。在線可插拔電極護套、變送器，并采用梅特勒原裝雙屏蔽信號傳輸線與連接，保證pH精確控制。 8、執(zhí)行機構(gòu)： 微機智能PID控制蠕動泵或電磁閥自動流加酸或堿，使 控制在所設(shè)定的范圍內(nèi)，可分手動、自動兩種控制模式。 9、PH帶上下限超限報警功能。 10、軟件功能：數(shù)據(jù)曲線圖、數(shù)據(jù)報表、PH手動、自動控制。 11、電極長度120mm，電極外徑：12 mm，安裝尺寸：25 mm。 |
| 3 | DO檢測系統(tǒng) | 1、檢測方式：自動檢測； 2、顯示范圍：0-99%或0-150%； 3、顯示精度：±0.1%； 4、控制內(nèi)容：DO值在線檢測； 5、部件選配：瑞士進(jìn)口梅特勒極普型溶解氧電極 檢測，可高溫在位滅菌，121℃-30分 鐘。配套不銹鋼電極護套、變送器， 采用梅特勒原裝雙屏蔽信號傳輸線 與PLC連接，保證DO精確顯示。 6、系統(tǒng)帶DO異常報警功能。 7、電極長120mm，電極外徑：12 mm，安裝尺寸：25 mm。 |
| 4 | 壓力、流量控制系統(tǒng) | 1、φ60-φ100表面軸向、徑向不銹鋼壓力表指示管路、罐內(nèi)及夾套壓力，手動隔膜閥控制罐壓，量程：0-0.4Mpa。 2、玻璃轉(zhuǎn)子流量計手動隔膜閥控制進(jìn)氣流量。 3、管道上增設(shè)單向止回閥，防止物料倒流污染過濾器。 |
| 5 | 補料系統(tǒng) | 1、執(zhí)行機構(gòu)：恒流型蠕動泵或電磁閥流加。 2、控制方式：自動流加物料，可分手動或自動二種控制模式。 |
| 6 | 消泡系統(tǒng) | 1、控制方式：全自動控制； 2、控制精度：10-100000Ω； 3、控制內(nèi)容：泡沫異常狀況報警，自動斷續(xù)處理； 4、執(zhí)行機構(gòu)：泡沫傳感器檢測，微機自動控制蠕動泵或電磁閥流加消泡劑。 5、控制方式：手動、自動二種控制模式。 |
| 7 | 轉(zhuǎn)速控制系統(tǒng) | 西門子品牌變頻調(diào)速器，轉(zhuǎn)速50-400rpm±1%，變頻調(diào)速。 |
| 發(fā)酵罐西門子品牌變頻調(diào)速器，轉(zhuǎn)速50-350rpm±1%，無級變頻調(diào)速。 | ||
| 8 | 下位機發(fā)酵過程控制系統(tǒng) | 1、10.4″寬屏彩色液晶觸摸屏， PLC可編程控制。人機界面友好，一 臺控制器可同時檢測并控制多臺種子罐及發(fā)酵罐的相應(yīng)參數(shù)； 2、生物發(fā)酵過程控制系統(tǒng)由現(xiàn)場控制 器、發(fā)酵過程控制軟件、傳感器和各執(zhí)行元件組成。 現(xiàn)場控是以可編程序控制器為核心，它采用多級擴展，具有系統(tǒng)足夠的A/D轉(zhuǎn)換通道、D/A轉(zhuǎn)換通道、開關(guān)量輸入輸出。現(xiàn)場控制器采用工業(yè)級的人機界面，在沒有上位機的情況下，發(fā)酵系統(tǒng)照常運行。 這樣的設(shè)計結(jié)構(gòu)和選件，更好地提高了系統(tǒng)的可靠性能。 3、軟件控制系統(tǒng)采用了*的模糊控制結(jié)構(gòu)，它包 括現(xiàn)場信號的采集與變換的下位機控制器和軟件 等組成，控制方面全部采用智能PID控制，控制精 度高，具有參數(shù)自整定控制算法。 4、現(xiàn)場人機操作界面采用液晶觸摸屏，高級觸摸手 感，全中文操作界面，具有數(shù)字化設(shè)定、快速調(diào) 校、數(shù)據(jù)存儲、超限報警和密碼設(shè)置等功能。下 位機的監(jiān)控軟件采用國內(nèi)的組態(tài)軟件進(jìn)行二 次開發(fā)而成。該軟件界面美觀，功能齊全，操作 靈活簡便，性能穩(wěn)定可靠。 控制器帶USB串口，用戶可將發(fā)酵過程參數(shù)數(shù)值 拷貝后在其他電腦上連接打印機打印。 控制系統(tǒng)功能描述： 1、可對發(fā)酵罐的攪拌轉(zhuǎn)速、溫度、pH值、進(jìn)行檢測和控制； 2、各檢測和控制回路的參數(shù)可以在畫面上在線手動設(shè)定和修正，操作有密碼保護功能。 3、調(diào)節(jié)方式為PID方式,可滿足不同的控制元件和控制性能，可實現(xiàn)手動/自動無擾動切換。 4、各種監(jiān)控數(shù)據(jù)都可以進(jìn)行實時顯示和記錄，顯示方式有趨勢線和圖， 5、各回路有上下限位和報警功能。 6、系統(tǒng)有斷電保護功能，斷電時數(shù)據(jù)進(jìn)行保護。 7、全部操作都在人機界面上進(jìn)行，實行可視化操作。 8、系統(tǒng)有時鐘功能：發(fā)酵批次日期、運行時間等。 9、報警可以被切除，可短時切除、長時切除。 10、具有加酸加堿過程顯示；可實現(xiàn)曲線設(shè)定，對pH值進(jìn)行分時分段控制。 11、溫度控制：可實現(xiàn)曲線設(shè)定，對溫度值進(jìn)行分時分段控制。 12、具有補料過程顯示，補料總量顯示。 13、具有消泡功能，高泡狀況記錄，消泡過程顯示。 |
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