本文關鍵詞：基于DSP的折光法及微波法總糖含量檢測系統(tǒng)研究

  更多相關文章： 金霉素發(fā)酵罐 總糖含量檢測 折光法 微波法 TMS320F2812 DC-DC降壓電路

【摘要】：生物發(fā)酵產業(yè)在國民經濟生產中占有重要的位置,總糖作為生物發(fā)酵中的重要營養(yǎng)物質之一,對微生物的生長有重大影響。目前在金霉素發(fā)酵過程中,發(fā)酵罐總糖含量的在線檢測不易實現。因此,開展金霉素發(fā)酵過程中總糖含量的自動檢測方法研究,實現發(fā)酵罐總糖含量的自動檢測與控制具有重要的理論意義和實用價值。本論文設計了以數字信號處理器TMS320F2812為核心的總糖自動檢測系統(tǒng),分析了發(fā)酵液的自動采樣、過濾、總糖含量檢測及控制器與上位機之間的通信功能,基于折光法和微波法研究了對發(fā)酵液中總糖含量的檢測方法。在檢測系統(tǒng)的外圍電路中,設計了DC-DC降壓電路的半橋拓撲結構,減少了變壓器上的能量損失,提高了轉換效率,DSP可實現其雙極同步整流功能。驅動電路采用PCB設計,使元器件集成化,減小了檢測裝置的體積。檢測系統(tǒng)中的軟件采用模塊化設計方法,便于修改功能擴展。分析了溫度對總糖含量測量精度的影響,并對檢測誤差進行了修正。本論文研究的基于DSP的折光法及微波法總糖含量自動檢測系統(tǒng),為實現金霉素發(fā)酵罐總糖含量的自動檢測奠定了基礎。實驗結果表明,基于微波法的金霉素總糖含量檢測結果不穩(wěn)定,受外界影響因素多�；谡酃夥ǖ慕鹈顾乜偺呛孔詣訖z測結果的精度較高,穩(wěn)定性較好,能滿足生產過程的需求。
【關鍵詞】：金霉素發(fā)酵罐 總糖含量檢測 折光法 微波法 TMS320F2812 DC-DC降壓電路
【學位授予單位】：北京理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TQ920;TP274
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-11
• 第1章 緒論11-20
• 1.1 課題研究背景及意義11-13
• 1.1.1 發(fā)酵工程11
• 1.1.2 金霉素發(fā)酵工藝11-12
• 1.1.3 課題研究意義12-13
• 1.2 國內外研究現狀及發(fā)展趨勢13-17
• 1.2.1 總糖的化學檢測法13-15
• 1.2.2 總糖的工業(yè)檢測法15-16
• 1.2.3 總糖檢測法現狀及發(fā)展趨勢概述16-17
• 1.3 研究內容及論文章節(jié)安排17-20
• 第2章 發(fā)酵液總糖含量的測量原理20-26
• 2.1 微波測糖理論20-22
• 2.1.1 微波及其應用20
• 2.1.2 微波測糖原理20-22
• 2.2 折光測糖理論22-25
• 2.2.1 折光測糖原理22-23
• 2.2.2 便攜式折射計23-25
• 2.3 本章小結25-26
• 第3章 基于DSP的總糖含量檢測系統(tǒng)設計26-38
• 3.1 主控芯片及控制模塊26-30
• 3.1.1 主控芯片TMS320F2812及控制板SEED-DEC281226-29
• 3.1.2 測糖系統(tǒng)控制模塊29-30
• 3.2 基于微波法的總糖含量檢測系統(tǒng)30-35
• 3.2.1 微波發(fā)生器30-32
• 3.2.2 微波天線與檢波器32-34
• 3.2.3 微波法測糖硬件設計34-35
• 3.3 基于折光法的總糖含量檢測系統(tǒng)35-37
• 3.3.1 折光傳感器35-36
• 3.3.2 折光法測糖硬件設計36-37
• 3.4 本章小結37-38
• 第4章 總糖含量自動檢測系統(tǒng)軟件設計38-47
• 4.1 自動過濾和清洗操作軟件設計38-39
• 4.2 總糖檢測過程軟件設計39-42
• 4.2.1 微波法總糖檢測軟件設計39-40
• 4.2.2 折光法總糖檢測軟件設計40-42
• 4.3 串口通信軟件設計42-43
• 4.4 電壓轉換過程軟件設計43-46
• 4.5 本章小結46-47
• 第5章 外圍電路設計47-58
• 5.1 電源電路設計47-52
• 5.1.1 AC-DC電壓轉換電路設計47-49
• 5.1.2 DC-DC電壓轉換電路設計49-51
• 5.1.3 電壓轉換芯片51-52
• 5.2 繼電器驅動及開關電路設計52-53
• 5.2.1 繼電器驅動電路設計52-53
• 5.2.2 開關電路設計53
• 5.3 電路板PCB設計53-57
• 5.3.1 開發(fā)軟件Protel DXP54
• 5.3.2 電路原理圖設計54-55
• 5.3.3 原理圖導出PCB55-57
• 5.4 本章小結57-58
• 第6章 總糖含量測量結果與分析58-68
• 6.1 誤差補償方法58-59
• 6.2 總糖測量結果與分析59-67
• 6.2.1 確定微波測量時的微波頻率59-61
• 6.2.2 微波法總糖測量結果61-64
• 6.2.3 折光法總糖測量結果與分析64-66
• 6.2.4 兩種測量方法測量結果對比分析66-67
• 6.3 本章小結67-68
• 第7章 研究工作總結與展望68-71
• 7.1 研究工作總結68-70
• 7.2 研究工作展望70-71
• 參考文獻71-74
• 攻讀學位期間參與科研項目與發(fā)表文章74-75
• 致謝75

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1 曹國t，

本文編號：604180