[發明專利]一種生物制藥發酵生產線參數異常遠程檢測方法和系統

在審

• 申請號: 202111396707.5
• 申請日: 2021-11-23
• 公開（公告）號: CN113817598A
• 公開（公告）日: 2021-12-21
• 發明（設計）人: 陳永;田紹華;王萍
• 申請（專利權）人: 濟寧市中蒜網絡科技有限公司;山東濱渤生物制品有限公司
• 主分類號: C12M1/38
• 分類號: C12M1/38;C12M1/36;C12M1/34;C12M1/08;C12M1/00;C12Q3/00;G01D21/02
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• 代理人: 暫無信息

本發明涉及工業自動化檢測技術領域，涉及一種生物制藥發酵生產線參數異常遠程檢測方法和系統。周期性自動采集工作參數；判斷所述的工作參數是否滿足預設異常工作參數的判斷條件；當所述的工作參數滿足預設異常工作參數的判斷條件時，經過分析確定異常基本信息；保存異常基本信息到外部存儲器；輸出異常基本信息。本發明自動判斷并監測異常工作參數，羅列出異常或者故障所對應的原因，分析處理后保存和輸出，進而方便工人或者管理者對出現異常或者故障的部位快速準確定位，快速采取相應的措施排除異常或者故障，從而解決出現異常狀況或者故障不能及時發現、貽誤最佳處理時機的問題。

技術領域

本發明涉及工業自動化檢測技術領域，涉及一種生產線工作參數的遠程監視和判斷，具體涉及一種生物制藥發酵生產線參數異常遠程檢測方法和系統。

背景技術

生物制藥發酵過程包括四個時期，先后分別是：

1.調整期：微生物對新的培養環境的適應階段。主要表現是降糖慢、OD值上升慢，無產物積累。

2.對數生長期：微生物適應新環境后，開始大量、快速繁殖。主要表現是降糖快，OD值快速上升，開始積累發酵產物。

3.平衡期：也叫穩定期。微生物生長速度下降，新個體產生與死亡基本平衡。主要表現是降糖仍比較快，OD值變化小，發酵產物大量積累。

4.衰亡期：隨著糖含量下降、產物大量積累和微生物衰老，微生物開始大量死亡，主要表現是降糖慢，產物基本停止積累，OD值下降。發酵過程也基本結束了。

現在的固態發酵設備是塔式設備，包括機架、十個發酵床、斗式提升機和布料機；十個發酵床上下方向排成一列，靠機架固定聯接成為一體，自上向下分別是第一發酵床、第二發酵床……第九發酵床和第十發酵床1；

如圖11至13所示，第十發酵床1包括封閉室11、傳送機構12、翻料機構13、風處理組件14和水處理組件15；傳送機構12和翻料機構13設置在封閉室11內，風處理組件14在封閉室11外面的左后方向，水處理組件15在風處理組件14的后方；封閉室11后上部設有進料口111，前下部設有落料口112；落料口112下面還配置有閘門115，閘門115的一邊和落料口112的一邊通過鉸鏈相聯，翻門氣缸116的第一端與封閉室11的側壁通過鉸鏈相聯，翻門氣缸116的第二端與閘門115通過鉸鏈相聯，翻門氣缸116驅動閘門115關閉或者不完全打開落料口112；傳送機構12位于封閉室11內、落料口112后方，傳送機構12包括第一滾筒121、第二滾筒122、傳送帶123和傳送驅動機構124；第一滾筒121和第二滾筒122分別與封閉室11的底板通過轉動副相聯，傳送帶123張緊地繞在第一滾筒121和第二滾筒122上，傳送驅動機構124的輸出軸和其中一個滾筒相聯，傳送驅動機構124驅動傳送帶123的工作邊即上邊自后向前平移；翻料機構13位于封閉室11內，包括翻料螺旋131、翻料驅動機構132、翻料行走機構134和翻料支架135；翻料螺旋131和翻料支架135通過轉動副相聯，翻料驅動機構132驅動翻料螺旋131旋轉，翻料行走機構134安裝在翻料支架135下部，使翻料機構13在封閉室11底板上前后行走；封閉室11的右前方側壁上設置有出風口114；風處理組件14包括風處理箱141、鼓風機142、進風管143和噴淋管145，噴淋管145水平設置在風處理箱141的頂部，噴淋管145上設有噴淋孔1451，噴淋孔1451噴出熱水；風處理箱141的前側壁上設置鼓風機142，鼓風機142的出風口通過進風管143聯通到封閉室11內部空間；風處理箱141的后側壁上設有進風窗1411；翻料螺旋131上設有螺旋出氣孔1312，翻料螺旋131的軸端面上設有螺旋進氣孔1311，螺旋進氣孔1311和螺旋出氣孔1312通過翻料螺旋131內部的孔相聯通，螺旋進氣孔1311和封閉室11內進風管143的進風管口1431通過軟管相聯通，軟管和螺旋進氣孔1311通過旋轉接頭相接；水處理組件15包括水箱151、變量水泵152和加熱器153；變量水泵152的出水口與噴淋管145聯通。經過加熱器153加熱的水經過變量水泵152的泵壓作用，通過噴淋管145在風處理箱141內噴淋成水簾，外部空氣通過進風窗1411進入，經過水簾的加熱和加濕，經鼓風機142的作用經過進風管143、軟管、螺旋出氣孔1312噴射出來，對傳送帶123上的物料起到加溫和加濕作用。發酵床的封閉室內布局有A型和B型兩種型式，其中的第十發酵床1的封閉室11屬于B型，第二發酵床、第四發酵床、第六發酵床和第八發酵床的封閉室也屬于B型。第一發酵床、第三發酵床、第五發酵床、第七發酵床和第九發酵床的封閉室屬于A型。A型的封閉室，前上部設有進料口，后下部設有落料口；落料口下面還配置有閘門，閘門的一邊和落料口的一邊通過鉸鏈相聯，翻門氣缸的第一端與封閉室的側壁通過鉸鏈相聯，翻門氣缸的第二端與閘門通過鉸鏈相聯，翻門氣缸驅動閘門關閉或者不完全打開落料口；傳送機構位于封閉室11內、落料口前方，傳送驅動機構驅動傳送帶的工作邊即上邊自前向后平移，傳送機構的結構與B型的傳送機構相同，只是運行方向相反。上下相鄰的兩個封閉室，上面一個封閉室的落料口與下面一個封閉室的進料口封閉聯接，同一個封閉室內傳送機構的運料方向都是朝向落料口方向。布料機設置在第一發酵床的前端，斗式提升機把物料從地面上提升到第一發酵床上方，經過布料機均勻鋪在第一發酵床的傳送帶上，經過傳送機構向后方運送，經過落料口和第二發酵床的進料口落到第二發酵床的傳送帶上；第二發酵床的傳送帶將物料向前輸送，經過第二發酵床的落料口和第三發酵床的進料口落到第三發酵床的傳送帶上；依次向下輸送，最終通過第十發酵床1的落料口112落到下面的收料設備上，整個發酵過程結束，進入后面的烘干設備。