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Automatiser la commande d’un biofermenteur ‘Bioengineering’ de 300 litres de la halle de Biotechnologie de la HES-SO Valais à Sion

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L’automatisation de ce biofermenteur a été réalisée à l’aide d’un PAC (Contrôleur d’Automatisme Programmable) programmé avec le langage de programmation graphique LabVIEW.

Les PAC combinent la robustesse d'un automate programmable (PLC) avec les fonctionnalités d'un PC dans une architecture logicielle ouverte et souple. Le PAC a été ajouté à l’armoire de commande existante. Il contient un module de tête connecté au réseau Ethernet et possédant un processeur.

Les algorithmes de commande et de régulation (PID) programmés sous LabVIEW sont chargés dans ce module et fonctionnent de manière autonome comme sur un automate programmable (PLC). Il s’agit de régler la température du réacteur, la vitesse d’agitation (brassage), le PH et le taux d’oxygène dissout (PO2). Des pompes péristaltiques couplées à des balances permettent de contrôler une injection de liquide dans le réacteur (Feed).

La supervision a également été programmée avec LabVIEW et réalisée au moyen d’un PC portable lui aussi connecté au réseau Ethernet. L’utilisateur peut ainsi agir sur les différentes consignes et visualiser les mesures sur l’écran. Toutes les grandeurs importantes de l’installation sont enregistrées (Log) dans une base de donnée installée sur le PC ( Module DSC de LabVIEW) DSC = Datalogging, Supervisory and Control).

L’utilisateur peut à tout moment visualiser les grandeurs enregistrées sous forme de courbe actuelle en temps réel ( Real Time Trend) ou alors afficher des courbes historiques stockées dans la base de données ( Historical Trend). Il est également possible d’exporter les données enregistrées sous la forme d’un fichier texte avec tabulations lisible par exemple avec Excel.

L’automatisation de ce Biofermenteur a permis un gain important en confort d’utilisation grâce à l’enregistrement automatique des données. Ces enregistrements sont également très utiles lorsqu’il s'agit de documenter le suivi de la fabrication ou la transformation d’un produit.