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在大豆分离蛋白整个生产工艺流程中,中和工段是非常重要的一个环节,其中pH值是该工段中最难控制的一个参数,主要原因在于中和过程的化学反应具有非线性、时滞、时变等特点。pH值会严重影响最后分离蛋白成品的质量,因此控制中和工段的pH值显得格外重要。这对于提高分离蛋白质量,实现节约碱用量,提升生产效率,提高经济效益具有重要意义。本文首先介绍了大豆分离蛋白的生产加工现状,整个生产工艺流程和控制系统研究现状。然后利用实验室的设备模拟大豆分离蛋白中和工段生产过程,针对分离蛋白中和过程的特点,建立了大豆分离蛋白pH值的双参数模型;引入了粒子群优化算法进行参数辨识,将辨识结果分别与递推最小二乘法参数辨识和遗传算法参数辨识的结果进行比较,结果表明粒子群优化算法参数辨识结果明显优于其他两种算法。本文基于大豆分离蛋白中和工段pH值双参数模型设计了模糊免疫PID控制器,利用Matlab仿真平台进行了仿真分析,通过与传统PID控制算法和模糊控制算法仿真结果比较,表明模糊免疫PID控制算法不但具有较好的动态性能、静态性能和较强的抗干扰能力,而且模糊免疫PID控制算法对模型精度要求不高,在被控对象数学模型失配的情况下也表现出较好的控制效果。利用OPC通讯技术相连Matlab与实验室模拟系统,在实验模拟系统上进一步验证了模糊免疫PID控制算法具有较好的控制效果。最后,将控制方案以浙大中控DCS-JX-300XP系统为平台设计了大豆分离蛋白中和工段的DCS控制系统。根据实际要求进行硬件设备的选型,并进行了软件组态设计,完成了工程师站和操作员站组态配置以及监控界面的设计并进行了初步调试。