發(fā)酵罐的控制系統(tǒng)應(yīng)該具備以下程序功能：
1.CIP功能。操作員只需選擇清洗配方和待清洗目標(biāo)，DCS系統(tǒng)會將CIP清洗信號發(fā)送給CIP 站，CIP 站啟動， 同時DCS系統(tǒng)打開清洗目標(biāo)的閥門開始沖洗。在整個過程中DCS系統(tǒng)始終監(jiān)測CIP 站的運行狀態(tài)、報警信息、停機信號等，并做出相應(yīng)的判斷和處理。
2.SIP滅菌(空消)。系統(tǒng)可以根據(jù)操作員指令實現(xiàn)一鍵式滅菌操作，也可以對某一個工序單獨滅菌。滅菌過程中，DCS系統(tǒng)根據(jù)各個冷點位置安裝的溫度sensor輸出的信號，自動計時，并在滅菌過程中實時記錄溫度參數(shù)形成溫度曲線，達到設(shè)定時間或F0值后關(guān)閉純蒸汽閥門，通入潔凈干燥壓縮空氣，快速降溫的同時也保證了滅菌后系統(tǒng)內(nèi)的干燥。
3.自動補料。生產(chǎn)前設(shè)置好工藝配方，在生產(chǎn)過程中程序會根據(jù)生產(chǎn)配方自動選擇物料轉(zhuǎn)移路徑，并且根據(jù)配方要求和在線儀表的反饋信號自動補料，當(dāng)達到設(shè)定之后程序自動停止。
4.SIP滅菌(實消)。操作員設(shè)定好所有參數(shù)后，只需點擊啟動按鈕，程序會自動進行滅菌的升溫(為避免升溫過程中產(chǎn)生劇烈的震動，我們采用分段升溫的辦法，將溫度逐步升到所需的溫度)、保溫(保證溫度最低點的溫度在118度以上并保持30分鐘)、降溫等過程。滅菌程序結(jié)束后發(fā)酵罐會自動進入發(fā)酵準(zhǔn)備狀態(tài)，確保罐子的無菌性，等待接種。
5.發(fā)酵培養(yǎng)。主要有溫度控制、壓力控制、溶氧控制、pH控制。培養(yǎng)是發(fā)酵生產(chǎn)中最關(guān)鍵的控制階段，控制的好壞直接決定產(chǎn)品的質(zhì)量和產(chǎn)量，影響用戶的生產(chǎn)計劃和生產(chǎn)效益。溫度控制：我們擁有多種溫度的控制方案，（1）模糊控制方案(將人控制溫度的經(jīng)驗轉(zhuǎn)換成計算機的控制語言來實現(xiàn)對溫度的控制);（2）分段控制溫度(根據(jù)溫度偏差范圍的不同，采用不同的控制手段);（3）串級控制溫度(同時對罐內(nèi)溫度和夾套溫度進行控制)。上述的溫度控制方案我們都能夠?qū)囟日`差控制在±0.2℃之內(nèi)。
6.移種。操作員選好移種罐和受種罐并設(shè)定好各種參數(shù)，點擊啟動按鈕，程序會自動選擇路徑進行清洗和滅菌，并自動進行移種，全自動化的操作避免了人的失誤(滅菌路徑選擇錯誤、滅菌參數(shù)錯誤等)，確保了移種過程的無菌化和準(zhǔn)確性，大大提高了生產(chǎn)的效率。
7.應(yīng)急系統(tǒng)。主要有停壓縮空氣應(yīng)急系統(tǒng)和停儀表空氣應(yīng)急系統(tǒng)。由于每個車間都有幾十個發(fā)酵罐，當(dāng)出現(xiàn)緊急情況時(如空氣系統(tǒng)故障，空氣壓力消失)，操作員需得到緊急信息、制定解決方案、采取解決措施，當(dāng)操作員完成所有的動作時罐內(nèi)的壓力已經(jīng)泄空，菌種可能已經(jīng)染菌而作廢，造成比較大的損失。而應(yīng)急系統(tǒng)就是將操作員發(fā)現(xiàn)故障、解決故障的方案利用DCS來實現(xiàn)，DCS系統(tǒng)在檢測到故障信號后會立即執(zhí)行應(yīng)急操作，大大縮短反應(yīng)時間，確保每一個生產(chǎn)環(huán)節(jié)在非常短的時間內(nèi)都能進入安全狀態(tài)，當(dāng)故障解決后，應(yīng)急系統(tǒng)會自動恢復(fù)正常生產(chǎn)。
