Razvoj platforme za brezkontaktno detekcijo in nadzor pene v bioreaktorjihVitez, Nik (Avtor) Pevec, Simon (Mentor) Karner, Timi (Mentor) razvojbrezkontaktna detekcijafunkcionalnostpenabioreaktorV magistrski nalogi je predstavljen celovit razvoj platforme za brezkontaktno detekcijo in nadzor pene v bioreaktorjih, ki združuje sodobne senzorske tehnologije ter napredne pristope avtomatizacije. Osrednji cilj raziskave je bil doseči natančno in zanesljivo spremljanje nastajanja pene brez neposrednega stika z medijem ter hkrati zagotoviti možnost avtomatskega doziranja protipenilnih sredstev. V teoretičnem delu so analizirani fizikalno-kemijski mehanizmi nastajanja pene ter opisane ključne funkcije bioreaktorjev, ki vplivajo na stabilnost procesov. Eksperimentalni del zajema primerjavo več pristopov, med katerimi izstopajo optična detekcija z uporabo Beckhoff Vision sistema, uporaba IR osvetlitve in transparentnih grelcev za odpravo kondenza ter integracija radarskih senzorjev (Keyence, Endress+Hauser) za robustno spremljanje nivoja pene in tekočine. Rezultati testiranj potrjujejo, da so radarske metode zaradi odpornosti na kondenz in motnje posebej primerne za industrijsko okolje, medtem ko računalniški vid omogoča visoko natančnost ob ustreznih svetlobnih pogojih. Zaključni del naloge zajema implementacijo demo stroja, programiranega v okolju TIA Portal, s celostnim uporabniškim vmesnikom na HMI panelu, kar omogoča intuitivno upravljanje in enostavno integracijo v širše procesne sisteme. Razvita platforma tako pomembno prispeva k izboljšanju učinkovitosti in zanesljivosti bioprocesov ter predstavlja osnovo za nadaljnje raziskave na področju inteligentne avtomatizacije biotehnoloških aplikacij.[N. Vitez]20252025-09-12 14:41:05Magistrsko delo/naloga95321sl