Zoptymalizowane warunki hodowli mikroogranizmów
Aby mikroorganizmy, takie jak bakterie, glony i drożdże, mogły idealnie rosnąć i osiągać wysoką biomasę, w reaktorze należy stworzyć warunki środowiskowe, które są precyzyjnie dostosowane do ich potrzeb. Wymaga to pomiaru, rejestracji i kontroli wielu zmiennych.
Oprócz temperatury i wartości pH, kluczową rolę odgrywa dostarczanie składników odżywczych i precyzyjne dozowanie powietrza, tlenu i innych gazów. Festo dostarcza komponenty i rozwiązania z zakresu transportu gazów, cieczy i technologii sterowania, a także rozwiązania gotowe do montażu w szafach sterowniczych.
Bioreaktor:
Główne cechy produktu i funkcje
Przedstawiamy tutaj bioreaktor ze stali nierdzewnej, który jest często wykorzystywany w biotechnologii przemysłowej.
Obsługa gazu: precyzyjne sterowanie przepływem
Do dozowania gazów wykorzystywane są regulatory przepływu masowego VEMD. Oprócz powietrza stosuje się, azot, CO2 a w szczególności tlen.
Obsługa cieczy: precyzyjne dozowanie dzięki nadciśnieniu
Do dozowania ciekłego czynnika w reaktorze wykorzystywany jest proces ciśnieniowo-cieczowy z proporcjonalnym zaworem ciśnienia VEAB. Zawór służy do podawania ciśnienia wstępnego do zbiornika z mediami. Nadciśnienie powoduje przedostanie się medium do reaktora.
Zawory elektromagnetyczne VYKA z separacją medium kontrolują nawet najmniejsze ilości z wysoką precyzją i nadają się do agresywnych substancji, takich jak zasady, kwasy i inne chemikalia.
Zgodny z FDA zawór kulowy VZBD, który jest regulowany za pomocą siłownika ćwierćobrotowego DFPD i pozycjonera CMSX, służy do kontrolowania temperatury reaktora.
Sterowanie: automatyczna regulacja wszystkich parametrów
Sterownik CPX-E automatycznie steruje komponentami w reaktorze, tym samym automatycznie regulując pH, temperaturę i inne czynniki wpływające na wzrost mikroorganizmów. Możliwe jest podłączenie do systemu sterowania za pomocą standardu MTP.
Ekran dotykowy jednostki sterującej CDPX wyświetla odpowiedni pulpit do sterowania bioreaktorem.
Reaktor algowy:
Główne cechy produktu i funkcje
Fotosynteza jest głównym szlakiem metabolicznym wzrostu glonów. W procesie tym CO2 jest przekształcany w cukier i uwalniany jest tlen.
Gas Handling: dwie koncepcje dozowania gazu
Aplikacja pokazuje dwa sposoby kontrolowanego zabezpieczania gazu: Z jednej strony regulator przepływu masowego VEMD dla powietrza i CO2 podaje dokładnie odpowiednią ilość do reaktora.
Z drugiej strony, dopływ gazu jest kontrolowany przez regulator ciśnienia VEAA w połączeniu z czujnikiem przepływu SFAH. Mierzy on rzeczywistą ilość CO2.
Obsługa cieczy: technologia zaworów bezpiecznych dla żywności
Pneumatycznie uruchamiany, bezpieczny dla żywności zawór zaciskowy VZQA służy do napełniania i opróżniania reaktora lub do pobierania próbek.
Sterowanie: Innowacje produktowe w użyciu
Zawory te są sterowane przez nową wyspę zaworową VTUX. CPX-E steruje i reguluje komponenty w reaktorze, a tym samym automatycznie reguluje wartość pH, temperaturę, gazowanie i światło.
Zawsze właściwe rozwiązanie
Oprócz pojedynczych komponentów, Festo oferuje również dostosowane rozwiązania systemowe dla bioreaktorów. Indywidualne rozwiązania automatyzacji są opracowywane z wybranych komponentów, na przykład w postaci kompletnych szaf sterowniczych. Możliwe jest również tworzenie niestandardowego oprogramowania, od systemu sterowania po chmurę. Łatwa integracja systemu i analiza danych w czasie rzeczywistym zapewniają wydajne i przejrzyste zarządzanie procesami.
Biologizacja jako dziedzina nauki
Jako wiodąca firma w dziedzinie szkoleń zawodowych i dalszej edukacji, stawiamy czoła nowym wyzwaniom w dziedzinie biologizacji nie tylko z technicznego punktu widzenia, ale także w odniesieniu do kwalifikacji wymaganych w przyszłości.
W ramach własnego programu szkoleń zawodowych Festo uruchomiło dodatkową kwalifikację "Ochrona klimatu i zrównoważony rozwój" wraz z Izbą Przemysłowo-Handlową Regionu Stuttgartu. Kwalifikacja jest skierowana do wielu zawodów związanych z nauczaniem. Moduł "Automatyzacja transformacji biologicznej" został specjalnie zaprojektowany dla studentów kierunków przemysłowo-technicznych i biznesowych.
Części modułu są nauczane w centrum szkoleniowym Festo. Festo opracowuje również modułową koncepcję nauczania dla przyszłych inżynierów biomechatroniki, która może być wykorzystywana do przekazywania wiedzy, zwłaszcza podstaw technicznych.
Istnieją również konkretne plany dotyczące szkolnictwa wyższego. Obecnie współpracujemy z Uniwersytetem w Reutlingen nad opracowaniem nowego programu studiów w zakresie biomechatroniki, który łączy treści biologiczne i techniczne, koncentrując się na komórce jako najmniejszej fabryce świata. Nowy reaktor edukacyjny będzie również używany tutaj.
Reaktor edukacyjny: modułowy system dla inżynierów biomechatroniki
Oprócz rozwoju nowych profili zawodowych, Festo opracowało modułową koncepcję nauczania dla przyszłych inżynierów biomechatroniki, która może być wykorzystywana do przekazywania wiedzy, zwłaszcza podstaw technicznych. System składa się z oprogramowania edukacyjnego i różnego sprzętu szkoleniowego umieszczonego w modułowym systemie przenośnym.
Oprogramowanie edukacyjne: oprogramowanie edukacyjne jest prototypem opartym na sprawdzonej platformie edukacyjnej Festo LX, która przekazuje treści w ciekawy sposób i przygotowuje uczących się do wykonywania zadań.
Sprzęt edukacyjny: dodatkowy sprzęt składa się z bioreaktora do hodowli drożdży i aplikacji do pobierania próbek. System obejmuje również dwa produkty Festo Didactic: szafę sterowniczą SkillsConveyor, która jest już dostępna, oraz system nauczania electeo, który zostanie zaprezentowany po raz pierwszy na targach Hannover Messe.
System: system nauczania składa się z pięciu modułów i może być rozszerzany i łączony z innymi modułami w zależności od potrzeb. Fazowany kształt zintegrowanych elementów umożliwia ergonomiczną naukę.