MODEL-VIEW-CONTROLLER ARCHITECTURE ON A PROGRAMMABLE LOGIC CONTROLLER: EXPERIMENT WITH MICROALGAE

Abstract

In a set of experiments related to obtaining lipids from microalgae, a system was required that would automatically control some vital process variables (pH, temperature, wavelength, and light/dark cycles) in the growth of such microorganisms. This article shows the design of such system, based on the emulation of a layered software architecture in the programming of a Programmable Logic Controller (PLC). Because this type of controller is exclusively programmed using logic blocks, the challenge of programming the PLC following a structured software architecture as the MVC (Model View Controller) pattern, was achieved. This allowed us for the improvement of the maintenance processes and simplified the addition of future modules. The system was successfully tested in a set of experiments, enabling several automatic tasks as: ease of control, continuous bioprocess monitoring, real-time data gathering, and evaluation of system status and execute corresponding system adjustments.

En un conjunto de experimentos relacionados con la obtención de lípidos a partir de microalgas, se requería un sistema que controlar automáticamente algunas variables vitales del proceso (pH, temperatura, longitud de onda y ciclos de luz/oscuridad) en el crecimiento de tales microorganismos. Este artículo muestra el diseño de dicho sistema, basado en la emulación de un software en capas. arquitectura en la programación de un Controlador Lógico Programable (PLC). Debido a que este tipo de controlador es exclusivamente programado usando bloques lógicos, el desafío de programar el PLC siguiendo una arquitectura de software estructurada como la Se logró el patrón MVC (Model View Controller). Esto nos permitió mejorar los procesos de mantenimiento y simplificó la adición de futuros módulos. El sistema se probó con éxito en una serie de experimentos, lo que permitió que varios tareas automáticas como: facilidad de control, monitoreo continuo de bioprocesos, recopilación de datos en tiempo real y evaluación del sistema estado y ejecutar los ajustes del sistema correspondientes.