
许多药品和农产品、生物燃料和生化制品都是在类似于啤酒制造方式的发酵过程中生产的。生产此类产品的生物技术和化学研究公司需要精确控制进入工艺的每种气体的量。
ILS Automation 就是这样一家公司,专门从事生物反应器的 OEM 和系统集成。ILS 为发酵、细胞培养和生物燃料行业提供精确的控制硬件和软件。
挑战:可靠、准确且易于集成的控制
对于 ILS,没有“标准”解决方案。他们面临的一个挑战是找到准确、可靠的质量流量控制器 (MFC),这些控制器可以轻松集成到他们的定制生物反应器系统中。
每种解决方案都旨在满足客户使用的特定生物反应器容器和工艺的个性化要求。一个容器可能是一个两升的玻璃容器,而另一个容器可能是可容纳数千升的不锈钢水箱。工作压力也各不相同,生物技术客户往往需要比化工行业低得多的压力。
除了气体控制之外,ILS 系统还可以将温度保持在 0.1 度以内,同时还可以控制 pH 值、溶解氧水平和每个客户配方特定的其他参数。
解决方案:采用工业通信协议的质量流量控制器
2009 年,ILS 开始使用 Alicat MFC,因为它们与 ILS 先进的 SCADA 软件 Batch Expert+ 兼容。如今,Alicat 支持各种工业通信协议,包括 DeviceNet、Modbus-RTU 和 TCP/IP、Ethernet/IP、EtherCAT 和 PROFIBUS。这帮助 ILS 集成并连接到智能设备,从而向工业物联网过渡。

“当客户开发和商业化产品时,他们需要满足其性能和作期望的解决方案,我们向客户推荐Alicat设备作为解决方案的内在组成部分。Alicat 解决方案总是有效的,因此我们有很多满意的客户。他们知道我们坚持我们销售的产品,我们不会推荐任何可能在以后给我们带来麻烦的东西。我们信任 Alicat,因为它总是能提供。
– Jeff DeCicco,ILS 工程师
ILS 更喜欢数字通信而不是模拟信号,因为数字协议可以处理 Alicat 仪器报告的多个参数——压力、温度、体积流量和质量流量。在过去的几年里,他们在二十多种独特的设计中使用了Alicat MFC,使用数字接口与可编程逻辑控制器(PLC)进行通信。该设备的集成 LCD 显示屏提供了额外的优势,无需深入研究 PLC 的数据即可直观地验证仪器的活动。
转子流量计呢?
当流体(如空气)流动单一气体时,体积式转子流量计历来是首选解决方案。当以精确的比例将多种气体注入生物反应器时,MFC 可能是更好的选择。例如,如果一个充满生物体的生物反应器被设计为产生二氧化碳作为废气,则单独的 MFC 可以控制气体分子的进料,以便在生物体繁殖时获得适当的平衡:每个碳原子有两个氧原子。然后,放置在出口上的质量流量计可以量化已产生的二氧化碳总量。
结论
据 ILS 工程师称,整合 Alicat 设备使集成变得更加容易,并为他们的客户提供了成功进行实验和生产运行所需的一切。ILS 一直在寻找为客户设计更好产品的方法,同时考虑到个别工艺需求。通过与 Alicat 合作,ILS 能够自信地制造越来越好的产品,帮助他们的客户做出惊人的事情。