生物制药发酵罐控制系统工程师岗位招聘考试试卷及答案

生物制药发酵罐控制系统工程师岗位招聘考试试卷及答案生物制药发酵罐控制系统工程师岗位招聘考试试卷一、填空题（共10题，每题1分）1.发酵罐温度检测常用元件是______和热电阻。2.发酵液pH检测常用______玻璃电极。3.DO控制执行机构包括通气阀、搅拌电机和______泵。4.SIP典型灭菌温度是______℃，维持30-60分钟。5.PLC输入模块采集传感器信号，输出模块控制______。6.泡沫控制常用元件是消泡器和______添加泵。7.搅拌系统类型主要有桨式和______搅拌。8.补料控制方式有流量控制和______控制。9.罐内正压控制目的是防止______侵入。10.通气量检测仪表是______。二、单项选择题（共10题，每题2分）1.发酵罐灭菌温度及时间通常为（）A.115℃/15minB.121℃/30minC.130℃/10minD.105℃/60min2.DO控制最直接有效手段是（）A.增加通气量B.提高搅拌转速C.降低温度D.增加补料3.PLCI/O点不包括（）A.数字量输入B.模拟量输出C.通信接口D.数字量输出4.pH校准标准溶液不包括（）A.pH4.00B.pH6.86C.pH9.18D.pH7.005.CIP核心是（）A.高温热水B.化学清洗剂C.高压蒸汽D.无菌水6.关键控制参数是（）A.罐内压力B.空气湿度C.培养基颜色D.接种量7.PLC常用通信协议是（）A.ModbusB.TCP/IPC.CAND.Profibus8.泡沫过多会导致（）A.DO升高B.染菌风险增加C.周期缩短D.产量提高9.温度控制精度通常为（）A.±0.1℃B.±0.5℃C.±1.0℃D.±2.0℃10.不属于执行机构的是（）A.气动调节阀B.电磁继电器C.温度传感器D.变频电机三、多项选择题（共10题，每题2分）1.核心控制参数包括（）A.温度B.pHC.DOD.搅拌转速E.补料速率2.PID基本参数是（）A.比例（P）B.积分（I）C.微分（D）D.增益（G）E.滞后（L）3.SIP关键控制点包括（）A.灭菌温度B.维持时间C.蒸汽压力D.排气效果E.冷却速率4.常用控制软件有（）A.PLC编程软件B.SCADA系统C.HMI组态软件D.办公软件E.数据库软件5.泡沫控制方法包括（）A.机械消泡B.化学消泡C.减少通气量D.降低搅拌转速E.增加补料6.补料发酵优点包括（）A.避免底物抑制B.提高产物浓度C.延长周期D.减少染菌E.降低能耗7.灭菌对象包括（）A.培养基B.罐体C.管道D.阀门E.传感器8.PLC功能包括（）A.数据采集B.逻辑控制C.PID调节D.报警管理E.报表生成9.温度执行机构包括（）A.蒸汽调节阀B.冷却水调节阀C.电加热器D.温度传感器E.压力表10.DO检测影响因素包括（）A.温度B.pHC.搅拌转速D.通气量E.电极老化四、判断题（共10题，每题2分）1.灭菌必须达121℃才彻底。（）2.pH电极每批次需校准。（）3.DO仅受通气和搅拌影响。（）4.补料速率越高产量越高。（）5.SIP仅灭菌罐体，管道无需。（）6.搅拌转速越高DO一定越高。（）7.不同PLC可通过协议兼容。（）8.泡沫控制只需加消泡剂。（）9.温度控制仅用热电阻即可。（）10.正压控制防止杂菌侵入。（）五、简答题（共4题，每题5分）1.简述发酵罐温度控制系统组成及原理。2.DO控制常用方法及适用场景。3.简述SIP操作流程及关键控制点。4.PLC在发酵罐控制中的主要功能。六、讨论题（共2题，每题5分）1.发酵泡沫过多的原因及控制策略。2.如何实现发酵罐控制系统GMP合规性？---答案一、填空题答案1.热电偶2.复合3.补料（或葡萄糖）4.1215.执行机构（或阀门、电机）6.消泡剂7.涡轮8.浓度（或反馈）9.杂菌10.转子流量计（或质量流量计）二、单项选择题答案1.B2.B3.C4.D5.B6.A7.A8.B9.B10.C三、多项选择题答案1.ABCDE2.ABC3.ABCD4.ABC5.ABCD6.AB7.ABCD8.ABCD9.ABC10.ABCDE四、判断题答案1.×2.√3.×4.×5.×6.×7.√8.×9.√10.√五、简答题答案1.组成：检测元件（热电偶/热电阻）、控制器（PLC/PID）、执行机构（蒸汽/冷却水阀）、被控对象（发酵罐）。原理：检测元件采集温度→PLC对比设定值→PID计算输出→调节阀门开度，维持温度稳定。2.常用方法：①提高搅拌转速（通气充足时增强传质）；②增加通气量（搅拌受限如菌体易损时）；③补料控制（降低呼吸强度，适用于代谢旺盛期）；④纯氧通气（高密度发酵，成本高）。3.流程：预热→升温至121℃→维持30-60min→冷却→验证。关键控制点：温度精度、维持时间、排气彻底（无死角）、蒸汽质量（无冷凝水）。4.功能：①数据采集（传感器信号）；②逻辑控制（阀门/电机启停）；③PID调节（温度/DO/pH）；④报警管理（异常触发）；⑤通信（与HMI/SCADA交互）；⑥报表生成（参数追溯）。六、讨论题答案1.原因：通气/搅拌过大、培养基含发泡成分（蛋白/多糖）、菌体分泌表面活性物质。策略：①机械消泡（消泡器）；②化学消泡（少量消泡剂）；③参数调整（降通气/搅拌）；④培养基优化（减发泡成分）；⑤在线监测（