基于国内发酵装置设计制造水平较低的现实，本实验室结合包括高级过程控制理论和以太网通信在内的信息技术，研制和开发了基于工业以太网的两级生物发酵网络控制系统SY-3000。 本文将作者在研究生阶段参加的生物发酵装置研发工作做一总结。文中首先对现阶段国内市场上的生物发酵装置的缺点进行分析，并介绍了相应的关于工业以太网的背景知识。然后介绍了SY-3000的控制对象生物发酵罐，并根据发酵过程的特殊性讨论了系统的功能设计。接着根据在设计中提出的系统功能，本文以控制算法为核心详细讨论了下位机软件的设计和编制。发酵环境控制中某些变量的特殊性，特别是Ph值的非线性和温度的滞后性，为控制算法的设计提出了很大难题，所以在下位机算法中重点介绍了Ph控制和罐体内部温度控制的方法，即分程控制和双预测PI控制。在下位机的基础上我们构建了上位机软件，它不但可以像下位机一样操作发酵装置，而且具有许多扩展的功能。文中以实时数据库、以太网通信和人机界面为中心介绍了上位机软件的设计和实现。