基于神經(jīng)網(wǎng)絡的洋蔥伯克霍爾德菌脂肪酶發(fā)酵過程建模.pdf

1、微生物發(fā)酵工程是生物技術的重要組成部分，其應用遍及化學工業(yè)、農(nóng)業(yè)、食品工業(yè)、醫(yī)藥工業(yè)以及能源等國民經(jīng)濟行業(yè)的各個領域。發(fā)酵過程具有高度的非線性、時變性和基本生物量難以在線測量等特征，因此對發(fā)酵過程實施有效的在線控制和優(yōu)化，已成為發(fā)酵工程的重要研究課題。
　　 對于整個發(fā)酵過程的控制極其重要的一些參數(shù)如菌體濃度、基質(zhì)濃度、產(chǎn)物濃度等無法在線測量，因此本文采取軟測量技術，利用可以實時測量的參數(shù)（時間、pH、溶氧）來估計不能在線測量的

2、參數(shù)，以實現(xiàn)對整個發(fā)酵過程的模擬。BP神經(jīng)網(wǎng)絡結構簡單，可調(diào)參數(shù)多，訓練算法多，可操控性好，適合生物發(fā)酵的非線性過程建模。遺傳算法計算簡單、功能強大，對解決優(yōu)化問題具有很大潛力。將這兩種方法結合起來可以起到很好的建模和優(yōu)化效果。
　　 本文以洋蔥伯克霍爾德菌（Burkholderia cepacia）G63脂肪酶發(fā)酵過程作為研究對象，采取BP神經(jīng)網(wǎng)絡方法，建立發(fā)酵過程的軟測量模型，并利用遺傳算法，對神經(jīng)網(wǎng)絡的初始權值和閾值進行了