1. 控制柜介紹

觸摸工控平板：用于交互。 變送器前面板：指示燈顯示各個(gè)變送器狀態(tài)，電腦控制狀態(tài)下，按鈕不可用。 加熱報(bào)警和轉(zhuǎn)速手工控制：當(dāng)加熱棒過(guò)熱或者缺水，加熱報(bào)警啟動(dòng)并停止加熱；轉(zhuǎn)速控制模式有自動(dòng)和手動(dòng)，自動(dòng)模式下由PLC控制轉(zhuǎn)速在設(shè)定值，手動(dòng)模式由電位器輸出控制向電機(jī)的電流輸出。

注意：通常情況下使用轉(zhuǎn)速自動(dòng)控制，電位器撥到最左邊，放置轉(zhuǎn)速需要手動(dòng)時(shí)突然大電流損壞電機(jī)。

注意：使用手動(dòng)控制轉(zhuǎn)速時(shí)，緩慢撥動(dòng)電位器。

注意：轉(zhuǎn)速手動(dòng)仍然需要在控制面板上開(kāi)啟轉(zhuǎn)速設(shè)置啟/停按鈕。

圖1.控制柜

各個(gè)罐的電源和總電源：控制各個(gè)罐電源（不包含儀表部分）和整個(gè)機(jī)柜電源。 排污過(guò)熱報(bào)警：保護(hù)排污管道，第一個(gè)報(bào)警在排污管道到達(dá)60℃時(shí)報(bào)警，第二個(gè)報(bào)警在排污管道到達(dá)75℃時(shí)報(bào)警。

2. 啟動(dòng)和退出

控制柜總電源啟動(dòng)后，工控平板會(huì)自動(dòng)啟動(dòng)進(jìn)入Windows XP操作系統(tǒng)。進(jìn)入桌面后，雙擊打開(kāi)控制軟件。當(dāng)通訊狀態(tài)顯示正常后，表明界面能正常接收和控制PLC。

注意：如果工控平板沒(méi)有啟動(dòng)或者中途被關(guān)閉，只需打開(kāi)左側(cè)柜門(mén)，按下平板底部左側(cè)的電源開(kāi)關(guān)，工控平板即可啟動(dòng)。

圖2.發(fā)酵控制系統(tǒng)概覽

如果需要使用非本地發(fā)酵之星采集數(shù)據(jù)，還需要啟動(dòng)發(fā)酵網(wǎng)信。雙擊桌面上發(fā)酵網(wǎng)信圖標(biāo)，右下角顯示黃帽子和黃色握手兩個(gè)圖標(biāo)表示軟件已經(jīng)啟動(dòng)。
點(diǎn)擊右下角 退出按鈕，彈出提示圖3所示提示，點(diǎn)擊確定退出系統(tǒng)。

圖3.退出提示

3. 單罐流程圖

點(diǎn)擊圖2不同罐選擇按鈕，可以進(jìn)入單罐控制界面，圖4。概覽界面可以看到對(duì)應(yīng)罐所有測(cè)量值和設(shè)定值。
點(diǎn)擊主菜單欄上不同按鈕進(jìn)入不同功能界面，最小化按鈕可以最小化控制系統(tǒng)界面，回到桌面；退出按鈕作用是退出當(dāng)前的控制系統(tǒng)，退出后，控制系統(tǒng)仍然能夠按照最后的設(shè)定值對(duì)發(fā)酵罐進(jìn)行控制，但是所有的數(shù)據(jù)記錄功能失效；點(diǎn)擊主界面回到 所示界面。

圖4.單罐概覽圖 其中，1：視鏡燈控制和指示；2：泡沫顯示。

4. 設(shè)置

4.1 設(shè)置的進(jìn)入

按照3所述方式進(jìn)入要設(shè)置罐的概貌圖，點(diǎn)擊菜單欄設(shè)置按鈕，進(jìn)入設(shè)置界面。如果出現(xiàn)“不在用戶可操作的安全區(qū)域內(nèi)，無(wú)法操作。重新登錄嗎？”提示，點(diǎn)擊確認(rèn)，彈出用戶名輸入框，輸入管理員級(jí)別的用戶名后按Enter，再次彈出密碼輸入框，輸入密碼后按Enter進(jìn)入設(shè)置界面（初始用戶名：123；初始密碼：123）。
點(diǎn)擊設(shè)置界面左側(cè)溫度、pH、溶氧等按鈕可以進(jìn)入不同的設(shè)置項(xiàng)目。

4.2 溫度

在設(shè)置界面，點(diǎn)擊左側(cè)的溫度按鈕，進(jìn)入溫度設(shè)置。各個(gè)參數(shù)意義如下：

測(cè)量值：當(dāng)前溫度顯示，只讀。
控制模式：關(guān)（全部取消選擇）、自動(dòng)、手動(dòng)加熱和手動(dòng)冷卻四種狀態(tài)。分別表示不進(jìn)行溫度控制，自動(dòng)控制溫度到設(shè)定值，一直加熱和一直冷卻。
加熱：指示燈亮表示正在加熱。
冷卻：指示燈亮表示冷卻水電磁閥打開(kāi)。
水泵：指示燈亮表示水泵正在工作。
溫度順控：開(kāi)關(guān)量。開(kāi)啟以后按照順控設(shè)置對(duì)溫度的設(shè)定值進(jìn)行更改。
報(bào)警解除：罐溫高于上限或低于下限后報(bào)警的解除。
順控設(shè)置：可以設(shè)置基于10個(gè)發(fā)酵時(shí)間點(diǎn)的溫控設(shè)定值。
設(shè)定值：設(shè)置溫控的目標(biāo)值，讀寫(xiě)。
周期：占空比溫控周期，讀寫(xiě)。
加熱FS：在一個(gè)控制周期內(nèi)最大加熱時(shí)間，讀寫(xiě)。
加熱MS：在一個(gè)控制周期內(nèi)最小加熱時(shí)間，讀寫(xiě)。
冷卻FS：在一個(gè)控制周期內(nèi)最大冷卻時(shí)間，讀寫(xiě)。
冷卻MS：在一個(gè)控制周期內(nèi)最小冷卻時(shí)間，讀寫(xiě)。
P：控制比例，讀寫(xiě)。
報(bào)警上限：超過(guò)該溫度進(jìn)行報(bào)警，讀寫(xiě)。
報(bào)警下限：低于該溫度進(jìn)行報(bào)警，讀寫(xiě)。

圖5.設(shè)置界面—溫度

4.3 pH

在設(shè)置界面，點(diǎn)擊左側(cè)的溫度按鈕，進(jìn)入溫度設(shè)置。各個(gè)參數(shù)意義如下：
測(cè)量值：當(dāng)前pH讀數(shù)，只讀。
pH稱(chēng)：當(dāng)前pH稱(chēng)讀數(shù)，只讀。
累計(jì)值：從上次清零以來(lái)總計(jì)用于調(diào)pH消耗酸或堿的量。
R：累計(jì)值清零按鈕。
控制模式：關(guān)（全部取消選擇）、自動(dòng)、手動(dòng)加酸和手動(dòng)加堿四種模式。分別表示：pH不進(jìn)行控制，按照pH控制方向?qū)⒘弦簆H控制在設(shè)定值，酸泵常開(kāi)和堿泵常開(kāi)。
注意：對(duì)于只有一個(gè)pH泵的產(chǎn)品，同時(shí)只能控制一個(gè)pH方向，通過(guò)酸堿切換功能進(jìn)行切換。
泵：指示燈亮表示pH泵開(kāi)。
酸堿切換：切換pH控制方向。
注意：pH自動(dòng)控制下，加堿模式只能控制發(fā)酵過(guò)程中pH不低于設(shè)定值；加酸模式只能控制pH不高于設(shè)定值。
pH順控：開(kāi)關(guān)量。開(kāi)啟以后按照順控設(shè)置對(duì)pH的設(shè)定值進(jìn)行更改。
順控設(shè)置：可以設(shè)置基于10個(gè)發(fā)酵時(shí)間點(diǎn)的pH設(shè)定值。
設(shè)定值：設(shè)置pH控制的目標(biāo)值，讀寫(xiě)。
周期：占空比pH控制周期，讀寫(xiě)。
加酸/加堿FS：在一個(gè)控制周期內(nèi)最大加酸/加堿時(shí)間，讀寫(xiě)。
加酸/加堿MS：在一個(gè)控制周期內(nèi)最小加酸/加堿時(shí)間，讀寫(xiě)。
P：控制比例，讀寫(xiě)。
報(bào)警上限：超過(guò)該pH進(jìn)行報(bào)警，讀寫(xiě)。
報(bào)警下限：低于該pH進(jìn)行報(bào)警，讀寫(xiě)。

圖6.設(shè)置界面—pH

4.4 溶氧

在設(shè)置界面，點(diǎn)擊左側(cè)的溶氧按鈕，進(jìn)入溶氧設(shè)置。各個(gè)參數(shù)意義如下：
測(cè)量值：當(dāng)前溶氧顯示，只讀。
溶氧聯(lián)動(dòng)：開(kāi)關(guān)量，開(kāi)啟后按照設(shè)置進(jìn)行溶氧—轉(zhuǎn)速聯(lián)動(dòng)。
溶氧順控：開(kāi)關(guān)量。開(kāi)啟以后按照順控設(shè)置對(duì)溶氧的設(shè)定值進(jìn)行更改。
順控設(shè)置：可以設(shè)置基于10個(gè)發(fā)酵時(shí)間點(diǎn)的溶氧上限和下限的設(shè)定值。
溶氧上限：溶氧轉(zhuǎn)速聯(lián)動(dòng)控制溶氧的上限，讀寫(xiě)。
溶氧下限：溶氧轉(zhuǎn)速聯(lián)動(dòng)控制溶氧的下限，讀寫(xiě)。
轉(zhuǎn)速幅度：每一次進(jìn)行轉(zhuǎn)速調(diào)整時(shí)轉(zhuǎn)速設(shè)定值增減值，讀寫(xiě)。
轉(zhuǎn)速上限：溶氧轉(zhuǎn)速聯(lián)動(dòng)控制轉(zhuǎn)速的上限，讀寫(xiě)。
轉(zhuǎn)速下限：溶氧轉(zhuǎn)速聯(lián)動(dòng)控制轉(zhuǎn)速的下限，讀寫(xiě)。
注意：轉(zhuǎn)速限制優(yōu)先級(jí)高于溶氧控制上下限。
報(bào)警上限：超過(guò)該溶氧進(jìn)行報(bào)警，讀寫(xiě)。
報(bào)警下限：低于該溶氧進(jìn)行報(bào)警，讀寫(xiě)。
注意：小試過(guò)程中不建議使用溶氧—轉(zhuǎn)速聯(lián)動(dòng)功能，該功能可能將一些實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象淹沒(méi)。

圖7.設(shè)置界面—溶氧

4.5 轉(zhuǎn)速

在設(shè)置界面，點(diǎn)擊左側(cè)的轉(zhuǎn)速按鈕，進(jìn)入轉(zhuǎn)速設(shè)置。各個(gè)參數(shù)意義如下：
測(cè)量值：當(dāng)前轉(zhuǎn)速顯示，只讀。
自動(dòng)：開(kāi)關(guān)量，啟動(dòng)后自動(dòng)控制攪拌轉(zhuǎn)速到設(shè)定值。
啟/停：開(kāi)關(guān)量，電機(jī)接通/斷開(kāi)電源。
轉(zhuǎn)速順控：開(kāi)關(guān)量，開(kāi)啟以后按照順控設(shè)置對(duì)轉(zhuǎn)速的設(shè)定值進(jìn)行更改。
順控設(shè)置：可以設(shè)置基于10個(gè)發(fā)酵時(shí)間點(diǎn)的轉(zhuǎn)速的設(shè)定值。
設(shè)定值：設(shè)置轉(zhuǎn)速的目標(biāo)值，讀寫(xiě)。
P：轉(zhuǎn)速PID控制比例，讀寫(xiě)。
I：轉(zhuǎn)速PID控制積分，讀寫(xiě)。
報(bào)警上限：超過(guò)該轉(zhuǎn)速進(jìn)行報(bào)警，讀寫(xiě)。
報(bào)警下限：低于該轉(zhuǎn)速進(jìn)行報(bào)警，讀寫(xiě)。
注意：轉(zhuǎn)速啟動(dòng)先開(kāi)啟/停，然后自動(dòng)；停止順序相反。
注意：P和I通常情況下不要修改。

圖8.設(shè)置界面—轉(zhuǎn)速

4.6 消泡

在設(shè)置界面，點(diǎn)擊左側(cè)的消泡按鈕，進(jìn)入消泡設(shè)置。各個(gè)參數(shù)意義如下：
測(cè)量值：對(duì)應(yīng)消泡稱(chēng)重的讀數(shù)，只讀。
累計(jì)值：對(duì)應(yīng)消泡自上次清零以來(lái)的補(bǔ)料累計(jì)。
R：累計(jì)值清零。
控制模式：關(guān)（全部取消選擇）、自動(dòng)和手動(dòng)三種模式，分別表示：消泡泵停止、在檢測(cè)到泡沫時(shí)，消泡泵按照占空比設(shè)置開(kāi)停和消泡泵泵常開(kāi)。
泵：指示燈亮表示消泡泵開(kāi)
泡沫：指示燈亮表示泡沫已經(jīng)接觸到消泡電極。
控制周期：占空比控制周期。
工作時(shí)間：在一個(gè)占空比控制周期內(nèi)，泵開(kāi)啟時(shí)間。
注意：發(fā)生泡沫冒頂后，消泡電極可能被泡沫完全包裹，無(wú)法正常檢測(cè)泡沫，此時(shí)自動(dòng)消泡可能失效。因此，建議消泡只作為報(bào)警使用，人工添加消泡劑。
注意：如果不需要使用消泡電極，可將插頭直接接地，此時(shí)泡沫將一直顯示報(bào)警，消泡功能可以作為額外的補(bǔ)料功能使用。

圖9.設(shè)置界面—消泡

4.7 補(bǔ)料

在設(shè)置界面，點(diǎn)擊左側(cè)的補(bǔ)料A按鈕，進(jìn)入補(bǔ)料A設(shè)置。各個(gè)參數(shù)意義如下：
注意：部分型號(hào)產(chǎn)品有多個(gè)補(bǔ)料泵，操作相同。
測(cè)量值：對(duì)應(yīng)補(bǔ)料稱(chēng)重的讀數(shù)，只讀。
累計(jì)值：對(duì)應(yīng)補(bǔ)料自上次清零以來(lái)的補(bǔ)料累計(jì)。
R：累計(jì)值清零。
控制模式：關(guān)（全部取消選擇）、自動(dòng)和手動(dòng)三種模式，分別表示：補(bǔ)料泵停止、補(bǔ)料泵按照占空比設(shè)置開(kāi)停和補(bǔ)料泵常開(kāi)。
補(bǔ)料順控：開(kāi)關(guān)量，開(kāi)啟以后按照順控設(shè)置對(duì)補(bǔ)料占空比的設(shè)定值進(jìn)行更改。
順控設(shè)置：可以設(shè)置基于10個(gè)發(fā)酵時(shí)間點(diǎn)的補(bǔ)料占空比的設(shè)定值。
控制周期：占空比控制周期。
工作時(shí)間：在一個(gè)占空比控制周期內(nèi)，泵開(kāi)啟時(shí)間。
換料：開(kāi)關(guān)量，按下后累計(jì)值保持，用于更換補(bǔ)料瓶并保持累計(jì)值繼續(xù)累計(jì)。

圖10.設(shè)置界面—消泡

4.8 流量

在設(shè)置界面，點(diǎn)擊左側(cè)的流量按鈕，進(jìn)入流量設(shè)置。各個(gè)參數(shù)意義如下：
測(cè)量值：質(zhì)量流量計(jì)的讀數(shù)，只讀。
自動(dòng)：開(kāi)關(guān)量，開(kāi)啟后質(zhì)量流量計(jì)會(huì)按照設(shè)定值控制空氣流量輸出。
流量順控：開(kāi)關(guān)量，開(kāi)啟以后按照順控設(shè)置對(duì)流量的設(shè)定值進(jìn)行更改。
順控設(shè)置：可以設(shè)置基于10個(gè)發(fā)酵時(shí)間點(diǎn)的流量設(shè)定值。
設(shè)定值：設(shè)置質(zhì)量流量計(jì)控制流量輸出的目標(biāo)值。
報(bào)警上限：超過(guò)該流量進(jìn)行報(bào)警，讀寫(xiě)。
報(bào)警下限：低于該流量進(jìn)行報(bào)警，讀寫(xiě)。

圖11.設(shè)置界面—消泡