Программно-аппаратный комплекс для управления процессом культивирования микроорганизмов и клеток QUADRUS.

Плата контроллера SmartUnit

Система представляет программно-аппаратный комплекс для поддержания заданного режима культивирования, получения данных о процессе и накопления этих данных в виде, удобном для обработки. Система не ориентирована на какой-либо специализированный ферментер или процесс и может работать практически с любым типом реакторов, включая культиваторы для суспензионных культур тканей и клеток.

Каждый комплекс обслуживает свой биореактор, комплексы объединяются в систему и управляются центральным компьютером, оставаясь при этом логически независимыми, что дает возможность проводить культивацию на каждом из них в своем уникальном режиме.

Работа системы происходит под управлением компьютера, который является завершающим узлом системы.

Все основные измерительные узлы и силовые интегрированы на одной плате, которая имеет конфигурацию для размещения в герметичном корпусе ABB IP65. Четыре контроллера каскадируются по шине CAN.

Состав системы:

1. Контроллер 'SmartUnit';
2. Компьютер Windows XP, Vista;
3. Преобразователь USB-CAN;
4. Программа 'Lonet'.

Технические характеристики:

1. Измерение трех основных параметров культивирования pH, tC, pO2;
2. Дополнительный параметр eH (по заказу);
3. Поддержание по заданной уставке параметров pH, tC, pO2 по закону ПИД регулирования;
4. Поддержание кислорода оборотами мешалки;
5. В качестве элементов управления возможны следующие устройства:
   
   
   • Перистальтические насосы до 4-х штук (Кислота, Щелочь, Пеногаситель, Подпитка1);
   • Клапан холодной воды 24В 0.3А;
   • Нагревательный элемент 220В 5А;
6. Три электрических формата для устройств управления в составе с силовой платой:
   
   

   • Преобразователь интерфейсов USB-CAN

     Формат типа “Открытый коллектор” - 4 канала;
   • Формат 24В 0.3А - 4 канала;
   • Формат 220В 1.5А - 2 канала;
   
   
7. Возможность подключения датчика пены с использованием перистальтического насоса для пеногашения в автоматическом режиме;
8. Возможность программно управлять чувствительностью датчика пены;
9. Управление перемешивающим устройством двух типов с контролем параметров:
   
   Двигатель постоянного тока 120 ватт 24В:
   • Частота оборотов;
   • Ток двигателя;
   • Температура двигателя;
   • Программный старт – стоп;
   • Плавный пуск;
   • Управление по CAN.
   
   Двигатель трехфазный с частотным преобразователем до 2 кВатт:
   • Частота оборотов;
   • Программный старт – стоп;
   • Управление по RS-485;


10. Габариты контроллера: 218 Х 116;

Программные возможности

Контроллер работает под управлением программы Lonet, которая отражает все параметры четырёх процессов ферментации.

1. Запись всех параметров процесса с выборочной периодичностью (1 – 60 мин.) в файл протокола в формате MS Excel:
   • Абсолютное время;
   • Текущее значение измеряемого параметра;
   • Уставка;
   • Время работы устройства управления;
   • Текущий режим;
   • Параметры перемешивающего устройства;
2. Программная настройка параметров ПИД – регулирования;
3. Графическое отображение всех измеряемых параметров;
4. Изменение интенсивности отображения данных на графике и экспорт этих данных в MS Excel;
5. Программная калибровка датчиков;
6. Реализация различных регламентов по подпитки;
7. Двухуровневая система поддержания растворенного кислорода:
   • ПИД – регулирование с использованием подачи воздуха для повышения уровня pO2 и подачи подпитки для уменьшения уровня pO2;
   • Поддержание уровня pO2 оборотами перемешивающего устройства;

Дополнительные материалы:

1. Подробное описание программы;
2. Драйвера;
3. Сама программа Lonet - может быть запущена без основного оборудования на локальном компьютере. Для этого надо разархивировать архив в любую директорию и просто запустить программу Lonet, установка для этого не требуется.
4. Новая программа с поддержкой EFT

Четвёрка 30-литровых аппаратов на Красноярской биофабрике	Контроллер SmartUnit в корпусе IP65