基于ARM的生物反應器控制系統(tǒng)設(shè)計


2萬字 43頁 原創(chuàng)作品，獨家提交，已通過查重系統(tǒng)


摘要生物技術(shù)開發(fā)過程中，反應器是一個關(guān)鍵性的設(shè)備，同時也是工業(yè)發(fā)酵常用設(shè)備中應用最為廣泛的設(shè)備。在發(fā)酵過程中采用自動化控制，可以大大的提高各項控制參數(shù)的精確度、提高工作效率、減輕工人勞動強度、從而增加經(jīng)濟效益。隨著傳感器技術(shù)和計算機技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)代生物反應器已愈來愈趨向于自動化和智能化。
生物發(fā)酵本身是一個高度復雜、非線性、時變的過程。在這個過程中，溫度、pH值、溶解氧(DO)和攪拌速度等為主要參數(shù)。本文根據(jù)發(fā)酵過程的特點，在總結(jié)前人研究的基礎(chǔ)上，給出了這些參數(shù)的控制算法。
隨著計算機技術(shù)的迅猛發(fā)展，基于ARM的嵌入式微處理器以其優(yōu)越的性能被廣泛地應用于不同的領(lǐng)域，國內(nèi)外對此所做的研究也越來越多。本課題的硬件設(shè)計上基于32位的ARM處理器，并以三星公司推出的S3C2410作為下位機，上位機軟件平臺選擇Windows CE操作系統(tǒng)。上、下位機之間通過以太網(wǎng)進行通訊，實現(xiàn)遠程監(jiān)控。
本文主要介紹了嵌入式系統(tǒng)的組成及特點，重點介紹了PID控制算法在生物發(fā)酵參數(shù)控制中的應用以及ARM處理器的外圍接口開發(fā)。

關(guān)鍵詞：ARM生物反應器嵌入式以太網(wǎng)通信