近年來電腦逐漸普遍,控制理論透過電腦的使用,已逐漸地嘗試用在醱酵上,在醱酵 上利用線上電腦控制之主要瓶頸是:(1)菌體濃度和比生長速率是程序的重要變數 ,線上測量這些變數比較困難,(2)不易決定基質的最適添加策略。 本研究以Candida utilis之培養為例,根據菌體生長模式,透過適應性估測生長模式中時變參數及不可 測量狀態變數皂方式,來決定最適化共質添加策略。最適化之目標為最大平均心生長 速率及最短培養時間。基質的添加是在每一個批式以一種流速添加,流速的決定是依 照在當時菌體、基質濃度下,使下個批式平均比生長速率為最快的次最適基質流速。 菌體濃度、比生長速率模式的參數必須預先估計,才能進一步決定次最適基質流速。 由於有測量時間落後問題,要線上測量菌體濃度相當困難,本研究嘗試用參數靈敏度 法估計菌體濃度和比生長速率模式參數,本研究配合移動資料視窗方式,修正參數靈 敏度使之能適應時變系統參數估計的要求,所以當有新的測量點,即下個取樣時間到 達,我們用移動資料窗戶,更新菌體濃度和模式參數,再進一步決定次最適基質流速 。 最後我們把這套理論,配合個人電腦,真正地作了實驗,由實驗證明了它的可行性。
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