威控 智能式生物发酵自动控制系统方案
1.系统概述: 智能式生物发酵系统要求强大的自动控制功能、可扩展性强、操作灵活、稳定可靠以及故障率低。基本控制参数为:温度、搅拌速度、PH、DO、进气流量、罐压、定时定量流加、连续发酵、液位、多种自动补料方式、自动消泡等。特殊分析、控制为:如CO2、密度、糖份、自动灭菌等。 2.系统组成: 1. 发酵罐 玻璃、不锈钢 2. 控制系统 (1)可编程(整个控制系统的核心组件) (2)传感器: 温度传感器、PH值传感器、容氧传感器、压力传感器 (3)变送器: 4~20mA变送器(起到信号变送的作用) (4)现场执行设备 变频器: 控制电机,由AO输出控制 交流电机: 控制压缩机,由变频器控制 蠕动泵: 控制酸碱的加入,由AO输出控制 3. 本地控制 (1)5.7寸或10.4寸工业级人机界面,现场显示、操作终端 (2)本地监控程序,在触摸屏中运行 4.远程监控 (1)PC电脑 (2)上位组态软件 5. (1)电源(2)报警装置 结构图:
3.嵌入式生物发酵控制系统架构 方案一 ,RTU-6600 + HMI-1041 方案一采用10.4”人机界面,在人机界面运行组态软件,可进行复杂操作,并可将系统运行数据实时传送到监控室。 如图。 图、RTU-6600+HMI-1041 方案 方案二 ,RTU-6600 + HMI-5702/HMI-3802 方案二采用5.7”或3.8”人机界面,在人机界面上进行简单的设置和数据的监测,将系统运行数据实时传送到监控室,由上位机组态软件进行远端控制。 如图。 图、RTU-6600+HMI-5702方案 3.1 RTU-6600 RTU-6600作为控制核心,完成多个回路的PID控制、模糊控制任务;同时与10.4”人机界面通讯,实现与嵌入式组态软件的无缝结合。 3.2 人机界面 10.4”人机界面,内置WinCE.NET操作系统和嵌入式组态软件,完成与RTU-6600的通讯、上位显示、设置、报警、报表输出以及历史数据存储等功能。 生物发酵系统组态界面 3.3 通讯方式: 4.3.1 Modbus/TCP Modbus/TCP,通过RTU-6600以太网与人机界面通讯,这种通讯方式通过以太网进行,使用标准的Modbus/TCP协议。 4.3.2 Modbus/RTU Modbus/RTU(485),通过RTU-6600的RS-485与人机界面通讯,这种通讯方式通过RS-485进行,使用标准的Modbus/RTU协议。 4.系统安装调试现场 5.生物发酵现场运行 显示界面