谷氨酸發(fā)酵過程的建模與仿真研究.pdf

1、發(fā)酵過程是一個極其復(fù)雜的過程,不僅所需的環(huán)境參數(shù)不同,而且具有很強的非線性及不穩(wěn)定性。隨著市場的需求,發(fā)酵罐從幾立方米發(fā)展到上千立方米,若操作控制不當(dāng),將會造成極大的經(jīng)濟損失。由于這些因為,使得對發(fā)酵過程的實驗研究很不方便,因而建立一套精確的發(fā)酵仿真系統(tǒng)很有價值。
　　 建立一個可以準確描述過程機理特征的有效的數(shù)學(xué)模型是實現(xiàn)仿真功能的基礎(chǔ)和前提條件。本文對味精生產(chǎn)工藝進行深入了解,以味精生產(chǎn)過程現(xiàn)場記錄的大量數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),對谷氨酸

2、發(fā)酵過程的常規(guī)模型進行改進,建立了谷氨酸發(fā)酵過程的非構(gòu)造式動力學(xué)模型,該模型較詳細地考慮了各個變量間的相互制約作用和物理因子對發(fā)酵過程的影響作用。
　　 在建立的詳盡模型基礎(chǔ)上采用模擬退火算法與改進遺傳算法相結(jié)合的混合算法進行所建模型的多參數(shù)辨識,克服了常規(guī)參數(shù)辨識算法對多參數(shù)辨識問題的局限性。仿真結(jié)果證明了混合算法的有效性和所建模型對發(fā)酵過程描述的真實性。
　　 最后,在對谷氨酸發(fā)酵過程建模和參數(shù)辨識的研究基礎(chǔ)上,利用