青霉素反應(yīng)過程關(guān)鍵參量的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)軟測量

2.24萬字 41頁 原創(chuàng)作品，獨(dú)家提交，已通過查重系統(tǒng)

摘 要
青霉素是人類提純的大規(guī)模用于臨床的第一種抗生素，是世界各國需求量最大的抗生素。由于青霉素是青霉素菌次級(jí)代謝的產(chǎn)物，發(fā)酵的生化反應(yīng)過程機(jī)理復(fù)雜，表現(xiàn)出的動(dòng)態(tài)行為復(fù)雜多變，具有非線性和不確定性。由于生物傳感器的缺乏，一些關(guān)鍵的生物參數(shù)難以實(shí)現(xiàn)在線測量，以致難以實(shí)現(xiàn)發(fā)酵過程的優(yōu)化控制。軟測量技術(shù)為解決此類問題提供了一條有效的途徑。
本文針對(duì)青霉素發(fā)酵過程，研究其關(guān)鍵生物量的在線軟測量及工程實(shí)用化技術(shù)。針對(duì)青霉素發(fā)酵過程中的基質(zhì)濃度、菌體濃度、產(chǎn)物濃度等關(guān)鍵生物參數(shù)難以在線實(shí)時(shí)測量的問題， 采用RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(RBF-NN)構(gòu)建青霉素發(fā)酵的軟測量模型，并通過調(diào)用MATLAB對(duì)發(fā)酵工藝進(jìn)行了仿真試驗(yàn)研究。網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)相對(duì)簡單，能更好地體現(xiàn)輸入輸出樣本的特性，提高了神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的訓(xùn)練速率和泛化能力。
測試表明，系統(tǒng)對(duì)發(fā)酵過程關(guān)鍵狀態(tài)變量能進(jìn)行較高精度的預(yù)報(bào)，基本達(dá)到了設(shè)計(jì)目的和要求，為發(fā)酵過程先進(jìn)控制提供了依據(jù)。

關(guān)鍵詞：青霉素發(fā)酵，軟測量，RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，MATLAB
Q95;