| 缩略语表 | 第8-9页 |
| 摘要 | 第9-11页 |
| Abstract | 第11-13页 |
| 第一章 前言 | 第14-21页 |
| 1.1 课题背景及研究意义 | 第14-15页 |
| 1.2 研究现状 | 第15-20页 |
| 1.2.1 细胞培养气体混合控制系统的研究进展 | 第15-19页 |
| 1.2.2 气体混合控制技术的研究进展 | 第19页 |
| 1.2.3 气体混合存在的问题 | 第19-20页 |
| 1.3 论文研究内容及结构 | 第20-21页 |
| 第二章 气体混合控制系统整体方案设计 | 第21-26页 |
| 2.1 气体混合控制系统的主要功能和目标控制参数 | 第21-22页 |
| 2.2 气体混合控制系统结构设计 | 第22-23页 |
| 2.3 气体混合控制系统控制方案设计 | 第23-25页 |
| 2.4 本章小结 | 第25-26页 |
| 第三章 气体混合控制系统硬件设计 | 第26-39页 |
| 3.1 硬件系统总体结构设计 | 第26-27页 |
| 3.2 硬件系统模块设计 | 第27-38页 |
| 3.2.1 气体流量模块 | 第27-30页 |
| 3.2.2 气体浓度检测模块 | 第30-33页 |
| 3.2.3 控制芯片选型 | 第33-35页 |
| 3.2.4 人机交互模块 | 第35-36页 |
| 3.2.5 气路控制电路 | 第36-37页 |
| 3.2.6 串口通信选择 | 第37-38页 |
| 3.2.7 电源模块 | 第38页 |
| 3.3 本章小结 | 第38-39页 |
| 第四章 气体混合控制系统软件程序设计 | 第39-61页 |
| 4.1 气体混合控制系统数学模型 | 第39-41页 |
| 4.2 基于改进遗传算法优化PID控制方法设计 | 第41-50页 |
| 4.1.1 PID基本理论 | 第41-43页 |
| 4.1.2 遗传算法基本理论 | 第43-45页 |
| 4.1.3 基于SGA优化PID控制方法 | 第45-48页 |
| 4.1.4 基于IGA优化PID控制方法 | 第48-50页 |
| 4.3 气体混合控制系统工作流程 | 第50-51页 |
| 4.4 PLC主程序设计 | 第51-56页 |
| 4.4.1 人机交互任务 | 第52-53页 |
| 4.4.2 气体控制任务 | 第53-55页 |
| 4.4.3 数据采集任务 | 第55-56页 |
| 4.5 人机接口触摸屏程序设计 | 第56-60页 |
| 4.5.1 建立工程 | 第56页 |
| 4.5.2 建立通信协议 | 第56-57页 |
| 4.5.3 操作界面设计 | 第57-59页 |
| 4.5.4 创建实时数据库 | 第59-60页 |
| 4.6 本章小结 | 第60-61页 |
| 第五章 气体混合控制系统性能分析 | 第61-72页 |
| 5.1 系统仿真实验研究 | 第61-66页 |
| 5.1.1 基于改进的ZN公式法优化PID仿真实验参数设计 | 第61-62页 |
| 5.1.2 基于SGA优化PID仿真实验参数设计 | 第62页 |
| 5.1.3 基于IGA优化PID仿真实验参数设计 | 第62-63页 |
| 5.1.4 仿真实验结果分析 | 第63-66页 |
| 5.2 系统样机实验 | 第66-70页 |
| 5.3 细胞培养实验研究 | 第70-71页 |
| 5.4 本章小结 | 第71-72页 |
| 第六章 结论与展望 | 第72-74页 |
| 6.1 结论 | 第72-73页 |
| 6.2 不足和展望 | 第73-74页 |
| 参考文献 | 第74-79页 |
| 作者在学期间取得的学术成果 | 第79-80页 |
| 主要简历 | 第80-81页 |
| 致谢 | 第81页 |