目前國(guó)內(nèi)制藥行業(yè)的發(fā)酵過(guò)程大多還處在傳統(tǒng)階段，手工操作，經(jīng)驗(yàn)控制，不僅操作者勞動(dòng)強(qiáng)度大，工作效率低，能耗大，而且生產(chǎn)缺少科學(xué)性，受人為因素影響大，容易出現(xiàn)失誤，且會(huì)造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。本文介紹集散控制系統(tǒng)（DCS）在制藥企業(yè)發(fā)酵過(guò)程中的應(yīng)用。
集散控制系統(tǒng)（Distributed Control System-DCS）是一項(xiàng)綜合計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、冗余及自診斷技術(shù)等先進(jìn)技術(shù)的分散型綜合控制系統(tǒng)。其界面友好，功能強(qiáng)大，可靠性高，操作方便，組態(tài)靈活，具有很強(qiáng)的適用性。
   發(fā)酵過(guò)程是一個(gè)十分復(fù)雜的過(guò)程，在發(fā)酵過(guò)程中必須保持一定的培養(yǎng)溫度，提供合適的氧份，并及時(shí)補(bǔ)充菌種生長(zhǎng)所需的營(yíng)養(yǎng)。故要求對(duì)進(jìn)罐空氣的溫度和濕度、發(fā)酵液的溫度及溶解氧含量進(jìn)行有效控制，并在必要的時(shí)候進(jìn)行補(bǔ)料。
一、系統(tǒng)的硬件配置
（一）系統(tǒng)框圖 （二）系統(tǒng)配置（主要設(shè)備）
1．集散控制系統(tǒng)（DCS）一套，包括：DCS控制站，DCS操作站及系統(tǒng)控制軟件。
2．輸入、輸出機(jī)構(gòu)，包括：溫度變送器、壓力變送器、流量變送器、壓差變送器、溶氧儀、氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥、電磁閥、轉(zhuǎn)速控制器、智能控制框等。
（三）系統(tǒng)主要部分功能簡(jiǎn)介
1．輸入部分
   輸入部分主要由溫度變送器、壓力變送器、流量變送器、壓差變送器和溶氧儀等組成，完成對(duì)現(xiàn)場(chǎng)信號(hào)的采樣和轉(zhuǎn)換，形成標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)送控制站進(jìn)行分析處理。
2．控制站
   控制站由電源箱和機(jī)籠組成，機(jī)籠上裝有各種型號(hào)的輸入、輸出及主控卡件，完成對(duì)輸入部分送來(lái)的信號(hào)處理和運(yùn)算，形成顯示信息通過(guò)Scnet網(wǎng)絡(luò)送操作站，同時(shí)按照組態(tài)的控制方案進(jìn)行運(yùn)算處理，發(fā)出控制數(shù)據(jù)到執(zhí)行機(jī)構(gòu)。控制站還可以接收操作站發(fā)出的操作指令，轉(zhuǎn)化為控制數(shù)據(jù)輸出到執(zhí)行機(jī)構(gòu)。
3．執(zhí)行機(jī)構(gòu)
   執(zhí)行機(jī)構(gòu)主要由氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥、電動(dòng)閥、轉(zhuǎn)速控制器和智能控制柜組成，用于接收控制站發(fā)出的操作數(shù)據(jù)，執(zhí)行現(xiàn)場(chǎng)操作，完成自動(dòng)控制過(guò)程。
4．操作站
   操作站由工業(yè)用PC機(jī)、顯示器和Scnet網(wǎng)卡組成，通過(guò)Scnet網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)與控制站的實(shí)時(shí)通訊，完成系統(tǒng)組態(tài)、控制組態(tài)、控制方案及操作信息的下載，同時(shí)接受控制站傳回的現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)顯示，并進(jìn)行記錄形成歷史數(shù)據(jù)，以供查詢(xún)。