[发明专利]食用菌液体发酵过程中温度的控制方法及装置

摘要

一种食用菌液体发酵过程中温度的控制方法及装置，属于自动控制技术领域，所要解决的技术问题是提供一种能准确控制液体发酵罐内温度的方法及实现这种方法的装置，其技术解决方案是：采用计算机技术、虚拟仪器技术、测试技术相结合的方法，对食用菌液体发酵过程中的温度参数进行了检测，将设定输出值和预测输出值间的预测误差及预测误差变化率作为模糊控制器输入，选用预测控制和模糊控制相结合的控制算法对其进行了控制，使液体发酵的温度保持在在适当的范围，从而为菌丝生长提供良好的发酵环境，满足菌丝发酵过程对温度的要求，更好的提高发酵产物的产量和质量。其装置为液体发酵罐、温度传感器、计算机、数据采集板、控制继电器、水泵和调节阀组成。

主权项

1、一种食用菌液体发酵过程中温度的控制方法，它采用以下工艺步骤完成：用传感器采集发酵罐内的温度，并将检测信号传送给计算机，计算机将采集到的信息处理后与预先标定好的设定值进行比较，当超过预定值时进行报警，同时输出控制信号，输出信号作用于调节阀，通过控制调节阀开口大小及时控制发酵罐夹层循环水温调节发酵温度，实现对发酵罐内温度的有效调控，其特征在于：它在建立上述预定值和输出控制信号时采用了预测模糊控制算法和步骤：(1)、利用专家经验知识和预测模型进行预测，得到系统未来的预测输出，微机经中断采样获取被控量的精确值，通过预测模型，然后将设定输出值和预测输出值间的预测误差及预测误差变化率作为模糊控制器输入；(2)、经过对输入输出量的模糊化、模糊控制规则的确定和模糊量的反模糊化处理，得到精确的数字控制量；(3)、数字控制量再经数模转换为精确的模拟量送给执行机构，对被控对象进行控制。