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基于ARM的生物反应器控制系统设计


2万字 43页 原创作品，独家提交，已通过查重系统


摘要生物技术开发过程中，反应器是一个关键性的设备，同时也是工业发酵常用设备中应用最为广泛的设备。在发酵过程中采用自动化控制，可以大大的提高各项控制参数的精确度、提高工作效率、减轻工人劳动强度、从而增加经济效益。随着传感器技术和计算机技术的发展，现代生物反应器已愈来愈趋向于自动化和智能化。
生物发酵本身是一个高度复杂、非线性、时变的过程。在这个过程中，温度、pH值、溶解氧(DO)和搅拌速度等为主要参数。本文根据发酵过程的特点，在总结前人研究的基础上，给出了这些参数的控制算法。
随着计算机技术的迅猛发展，基于ARM的嵌入式微处理器以其优越的性能被广泛地应用于不同的领域，国内外对此所做的研究也越来越多。本课题的硬件设计上基于32位的ARM处理器，并以三星公司推出的S3C2410作为下位机，上位机软件平台选择Windows CE操作系统。上、下位机之间通过以太网进行通讯，实现远程监控。
本文主要介绍了嵌入式系统的组成及特点，重点介绍了PID控制算法在生物发酵参数控制中的应用以及ARM处理器的外围接口开发。

关键词：ARM生物反应器嵌入式以太网通信