1.选题的意义与目的

随着我国社会主义市场经济的发展，轻工发酵行业在我国也得到了很大的发展，我国是轻工发酵工业大国，但是由于控制技术的落后，导致我国目前大多是使用人工控制，采用计算机技术起步晚，普及率低。目前轻工发酵行业正面临着日益激烈的全球竞争,因此对以计算机为核心的自动控制技术有着强烈的需求。根据微生物发酵过程控制的要求,设计一整套基于西门子PLC和Wincc的控制方案。要求采用西门子s7-300系列模块作为下位机,西门子工控机和Win CC软件作为上位机,并将数据与客户机共享,对现场对象进行数据采集存档,自动控制,故障报警和实时监控。

选题的意义：微生物发酵即是指利用菌体通过新陈代谢的生命现象，在适宜的条件下，建立一系列的物质能量相互转换基础上的生命过程[15]。早在2000年前，我国的酿酒，制醋行业就是早期的发酵过程，随着后来的青霉素的发现以及味精的使用，微生物发酵已经在农业，医学，生物工程，能源，食品等行业得到广泛的应用，发酵行业与我们息息相关，但是我国的发酵行业的自动控制技术相对于欧美等大国还是很落后。因此如何提高微生物发酵的自动控制技术具有很重要的意义。

选题的目的：作为应届毕业生，毕业论文是对我们大学四年所学到的知识的检验。通过这个选题，对实际的问题的具体操作实践，可以达到以下几个目的：

1.巩固所学习的基础理论知识

2.学习和掌握PLC和Wincc控制技术

3.培养我们独立思考以及解决实际问题的能力

2.研究对象

2.1微生物发酵自动控制技术的背景与发展

自动控制是指没有人的直接干预，利用控制装置使控制对象的工作状态或被控制量预定的规律运行。[16]自动控制技术在20世纪得到了很快的发展，欧美国家领先，我国近些年发展很快，由于起步晚，普及不够广，导致我国落后于欧美国家。微生物发酵早在2千年前，我国的酿酒，制醋中就运用到，后来青霉素的提取，味精的炼制使微生物发酵技术得到发展，现在我们喝的酸奶，吃的面包等都是通过微生物发酵技术得来的。而传统的微生物发酵需要人工实时监测，不仅浪费人力，而且有时环境恶劣，存在一定的危险性，这时候自动控制技术在微生物发酵行业得到发展。自动控制技术不仅降低了成本，还提高了发酵产品的质量，自动控制技术在微生物发酵行业的重要性不言而喻。