Задание 1. Подобрать средства измерения физических величин при заданных диапазоне измерения и максимальном значении абсолютной погрешности. Измерительный комплект должен состоять из первичного преобразователя, нормирующего преобразователя (при необходимости) и вторичного прибора. При выборе первичного преобразователя необходимо учитывать условия эксплуатации, а также конструкцию объекта измерений. Вторичный прибор должен иметь возможность передачи информации в числовом виде. При выполнении задания необходимо обосновать соответствие технических и метрологических характеристик выбранного прибора заданным характеристикам объекта.
Задание 2. По заданной структурной схеме, согласно со своим вариантом, определить передаточную функцию системы (Вариант 1).
Определить устойчивость системы согласно с критерием Рауса – Гурвица.
Задание 4. Автоматизация биореактора с механическим перемешиванием и барботажем.
1. На основе вышеприведенной методики проанализировать технологический процесс, выявить параметры контроля и регулировки.
Назначением всякого биореактора является создание оптимальных условий для жизнедеятельности культивируемых в нём клеток и микроорганизмов, а именно обеспечивать дыхание, подвод питания и отвод метаболитов путём равномерного перемешивания газовой и жидкой составляющих содержимого биореактора. При этом нежелательно подвергать клетки тепловому или механическому воздействию.
В механическом биореакторе перемешивание осуществляется механической мешалкой, что приводит к недостаточно равномерному перемешиванию с одной стороны, и к гибели микроорганизмов с другой.
В аэрлифтном биореакторе перемешивание осуществляется за счёт продувки газовой фазы через жидкость (барботажное перемешивание), что не всегда обеспечивает достаточно интенсивное перемешивание и приводит к нежелательному пенообразованию.
2. Выбрать технические средства автоматизации двух контуров: контура контроля и контура регулирования технологических параметров процесса. Составить таблицу спецификации средств автоматизации этих двух контуров. Параметры контроля и регулировки: температура, давление, скорость вращения мешалки, скорость расхода газа, уровень жидкости.
