Sartorius Biostat Qplus

Źródło: Uniwersytet w Peczu — BIOSTAT Q plus fermentor.

Obsługuje niezależnie 3, 6, 9 albo 12 autoklawowalnych naczyń o roboczej objętości do 0,5 lub 1 l. Katalog producenta podaje całą rodzinę jako 0,15–1 l, a opublikowane eksperymenty potwierdzają m.in. 300, 350 i 400 ml.

Moduły naczyń łączą się z wieżami zasilającymi i hostem przez Ethernet, a centralny 15-calowy ekran prowadzi równolegle dwanaście procesów. Oficjalna nota aplikacyjna pokazuje Qplus z Biostat Bplus, BioPAT MFCS/win, recepturami zgodnymi z ISA-88 i integracją MODDE.

Granice produktu

Ta karta dotyczy Biostat Qplus, a nie podobnie nazwanego Biostat Q, Qmulti, Aplus ani Bplus.

Zachowany zestaw z 2010 r.: DCU Tower, moduł pomp i gazów, dwa widoczne naczynia oraz przewody. Źródło: UniGreenScheme — ITEM-54736.

Skala, geometria i konfiguracje

Qplus występował jako system 3-, 6-, 9- i 12-krotny. Naczynia miały nominalne/całkowite pojemności około 0,75 l dla wersji roboczej 0,5 l oraz 1,6 l dla wersji roboczej 1 l. Są autoklawowalne, dwuścienne, ze szkła borokrzemowego, stali AISI 316L i elastomerów EPDM.

Dane te pokazują, że jest to instalacja stołowa/ramowa, nie pojedyncze małe urządzenie.

Producent podawał stojak autoklawowy dla pojedynczego naczynia 0,5 l o wymiarze około 170 × 340 mm oraz dla zestawu trzech 480 × 340 mm.

Przeznaczenie procesowe

Publikacja PLOS One potwierdza 0,5-litrowe naczynie pracujące przy 350 ml, kontrolę pH przez PID, DO na 5–60% oraz fed-batch. Badania nad chemostatem opisują 300 ml i 200 rpm; praca nad komórkami macierzystymi używała 400 ml.

Sześciokrotny Qplus w zautomatyzowanej instalacji DoE z reaktorem zaszczepiającym BIOSTAT Bplus. Źródło: Sartorius — nota o Qplus, MFCS/win i MODDE, s. 2.

Mieszanie i temperatura

Historyczne dane techniczne podają mieszanie 50–1200 rpm. Naczynia microbial mogły używać sześciopłatowych mieszadeł tarczowych, a cell culture trzysegmentowych.

Katalog porównawczy podaje dla Qplus zakres od około 8°C ponad temperaturą wody chłodzącej do 60°C.

pH, DO, redoks i optyczna gęstość

Historyczna tabela podaje pH 2–12 i DO 0–100%. Opcje obejmowały redoks od −1000 do +1000 mV i turbidity do 6 AU.

Gazowanie microbial i cell culture

Kanał gazowy zapisuje rodzaj gazu, pełną skalę, jednostkę, kalibrację, zawór i fizyczny port.

Pompy i operacje płynowe

Źródła katalogowe opisują trzy pompy na każde naczynie. W systemie 12-krotnym oznacza to do 36 lokalnych torów dozowania, nie licząc automatyki nadrzędnej.

HMI i architektura sterowania

Karta Qplus opisuje centralny 15-calowy ekran dotykowy o rozdzielczości 1024 × 600. HMI prezentuje parametry wszystkich reaktorów i umożliwia ich niezależną obsługę.

Galeria egzemplarza z 2010 r. identyfikuje DCU Tower jako typ 8841212, numer/rok 06140/10, zasilanie 230/120 V, 4 A, 50/60 Hz. Tabliczka panelu podaje typ BB-34140010, numer części 6AV7476-2TA61-0GC0, numer seryjny LBW4000883, rewizję ES A02, zasilanie 24 V DC/1 A i rodzinę Panel Series P21.

DCU Tower D21000209: type 8841212, No./Year 06140/10, 230/120 V, 4 A, 50/60 Hz. Źródło: UniGreenScheme — ITEM-54736.

Panel: type BB-34140010, 6AV7476-2TA61-0GC0, serial LBW4000883, ES A02, 24 V DC/1 A, Panel Series P21. Źródło: UniGreenScheme — ITEM-54736.

Ekran serwisowy tego samego egzemplarza pokazuje Hardware: Microbox PC427B, Firmware: 6.00 i Configuration: 60_Q+_B110G.

Ekran Service z identyfikacją platformy, firmware i konfiguracji. Źródło: UniGreenScheme — ITEM-54736.

Ethernet i protokoły

Ethernet pomiędzy wieżami i hostem jest potwierdzony w historycznej dokumentacji.

Fotografie egzemplarza pokazują osobne gniazda Serial 1–4 przy wejściu zasilania i obiegu wody oraz drugi blok złączy opisanych Thermo, Tower A–D i Fieldbus.

Panel DCU Tower: Mains In, Coldwater i Serial 1–4. Źródło: UniGreenScheme — ITEM-54736.

Blok połączeń DCU Tower: Thermo, Tower A–D i Fieldbus. Źródło: UniGreenScheme — ITEM-54736.

BioPAT MFCS/win, ISA-88 i MODDE

Oficjalna nota z 2017 r. potwierdza BioPAT MFCS/win jako SCADA. Receptury o strukturze ANSI/ISA-88 prowadziły zautomatyzowane hodowle, a moduł DoE był sieciowo zintegrowany z MODDE firmy MKS.

Widoki BioPAT MFCS/win i MODDE połączone w przepływie DoE. Źródło: Sartorius — nota o Qplus, MFCS/win i MODDE, s. 3.

To potwierdza przepływ dwukierunkowy między warstwą statystyczną i procesową w konkretnej instalacji.

Konta, dane i czas

Dane obejmują trendy, alarmy, kalibracje, receptury ISA-88, design matrix, wyniki MODDE i dzienniki Windows/bazy.

Cena i dostępność

UniGreenScheme wystawił egzemplarz z 2010 r. za 8 000 GBP netto. Opis zestawu wymienia BIOSTAT Q Plus, DCU Control Tower, trzy naczynia 1 l, jedno naczynie 4 l i przewody; fotografia tytułowa pokazuje dwa naczynia przy sterowniku. Sprzedawca deklaruje dobry stan i poprawną pracę przed demontażem, ale zastrzega, że komputer zewnętrzny, nośniki oprogramowania, klucze sprzętowe i inne niewymienione elementy nie są częścią sprzedaży.

Ta kwota opisuje konkretny, częściowo zachowany zestaw, a nie cenę kompletnej rodziny 3–12 stanowisk z MFCS/MODDE.

Wyniki pełnego researchu Sartorius i B. Braun

Model i generacja sterowania

Karta opisuje Sartorius Biostat Qplus. Udokumentowana skala: 3–12 naczyń; 0,15–1 L roboczo każde. Historyczne Biostat B/C/Q/ED/MD/UD występują z różnymi generacjami DCU oraz BioPAT MFCS. Typ DCU, porty i wydanie MFCS zależą od konkretnej konfiguracji i okresu produkcji.

Naczynie lub disposable, control tower, lokalny panel, komputer SCADA i integracja DCS są odrębnymi elementami systemu. Logo B. Braun, Sartorius Stedim albo Sartorius wskazuje okres dokumentacji, lecz nie zastępuje identyfikacji control tower i firmware.

Platformy Sartorius

Biobrain jest współczesną platformą STR Generation 3 i Biostat RM. Oficjalne materiały opisują lokalne wykonywanie receptur, PAT, OPC UA, integrację z systemami nadrzędnymi, wsparcie antywirusowe i zabezpieczony zdalny serwis. Biobrain Supervise agreguje procesy, alarmy i dane z urządzeń połączonych przez OPC UA.

Oficjalny stos technologiczny Biobrain; dotyczy współczesnych STR Generation 3 i RM.

Oficjalny diagram integracji Biobrain z warstwą nadrzędną.

Oficjalny widok platformy Biobrain Supervise.

Dodatkowy materiał ilustracyjny

Źródło: oficjalny materiał producenta lub instrukcja wskazana w podpisie. Biostat B/DCU — historyczny lokalny HMI jako oznaczony kontekst generacyjny.

Źródło: oficjalny materiał producenta lub instrukcja wskazana w podpisie. Biostat B-DCU — oficjalna mapa łączności jako kontekst DCU.

Źródła

• Sartorius — UniVessel Glass, zgodność z Aplus, Bplus i Qplus (SBI1554-e)
• Sartorius — nota aplikacyjna Qplus, MFCS/win i MODDE
• Nature Methods — Qplus jako narzędzie DoE
• PLOS One — 0,5-litrowy Qplus pracujący przy 350 ml
• GlobalSpec — archiwalna karta techniczna Qplus
• Zauba — historyczny wpis importowy używanego Qplus
• Uniwersytet w Peczu — BIOSTAT Q plus fermentor
• UniGreenScheme — BIOSTAT Q Plus z DCU Tower, ITEM-54736