威控 智能式生物發酵自動控制系統方案

1.系統概述：
智能式生物發酵系統要求強大的自動控制功能、可擴展性強、操作靈活、穩定可靠以及故障率低。基本控制參數為：溫度、攪拌速度、PH、DO、進氣流量、罐壓、定時定量流加、連續發酵、液位、多種自動補料方式、自動消泡等。特殊分析、控制為：如CO2、密度、糖份、自動滅菌等。
2.系統組成：
1. 發酵罐 玻璃、不銹鋼
2. 控制系統
（1）可編程控制器（整個控制系統的核心組件）
（2）傳感器: 溫度傳感器、PH值傳感器、容氧傳感器、壓力傳感器
（3）變送器: 4～20mA變送器（起到信號變送的作用）
（4）現場執行設備
變頻器: 控制電機，由AO輸出控制
交流電機: 控制壓縮機，由變頻器控制
蠕動泵: 控制酸堿的加入，由AO輸出控制
3. 本地控制 （1）5.7寸或10.4寸工業級人機界面，現場顯示、操作終端
（2）本地監控程序，在觸摸屏中運行
4．遠程監控 （1）PC電腦
（2）上位組態軟件
5．其它 （1）電源（2）報警裝置
結構圖：


3．嵌入式生物發酵控制系統架構
方案一 ，RTU-6600 + HMI-1041
方案一采用10.4”人機界面，在人機界面運行組態軟件，可進行復雜操作，并可將系統運行數據實時傳送到監控室。
如圖。

圖、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”人機界面，在人機界面上進行簡單的設置和數據的監測，將系統運行數據實時傳送到監控室，由上位機組態軟件進行遠端控制。
如圖。

圖、RTU-6600+HMI-5702方案

3．1 RTU-6600
RTU-6600作為控制核心，完成多個回路的PID控制、模糊控制任務；同時與10.4”人機界面通訊，實現與嵌入式組態軟件的無縫結合。
3．2 人機界面
10.4”人機界面，內置WinCE.NET操作系統和嵌入式組態軟件，完成與RTU-6600的通訊、上位顯示、設置、報警、報表輸出以及歷史數據存儲等功能。
生物發酵系統組態界面

3.3 通訊方式：
4．3．1 Modbus/TCP
Modbus/TCP，通過RTU-6600以太網與人機界面通訊，這種通訊方式通過以太網進行，使用標準的Modbus/TCP協議。
4．3．2 Modbus/RTU
Modbus/RTU（485），通過RTU-6600的RS-485與人機界面通訊，這種通訊方式通過RS-485進行，使用標準的Modbus/RTU協議。
4.系統安裝調試現場

5.生物發酵現場運行
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