Sartorius Biostat B-DCU

Lokalny DCU wykonuje regulatory i sekwencje, 19-calowy panel zapewnia HMI, a przemysłowy Ethernet — opcjonalnie Modbus TCP — łączy system z Biobrain Supervise/BioPAT MFCS albo DCS takim jak Emerson DeltaV.

Odrębność modelu i segment

Biostat B-DCU ma 19-calowy zamiast 12-calowego HMI, obsługuje do sześciu niezależnych stacji, osobną jednostkę panelową i wieże supply tower, do sześciu MFC w module cell culture, USB i opcjonalny Modbus TCP.

Producent stosuje wycenę ofertową.

Skala i część procesowa

System korzysta z tej samej podstawowej rodziny naczyń co Biostat B:

Naczynie	Zakres roboczy	Napęd bezpośredni
Univessel Glass 1 L	0,35–1 L	20–2000 rpm
Univessel Glass 2 L	0,6–2 L	20–2000 rpm
Univessel Glass 5 L	0,6–5 L	20–1500 rpm
Univessel Glass 10 L	1,5 lub 5–10 L	20–800 rpm
Univessel SU 2 L	0,6–2 L	20–400 rpm

Wieża, panel i I/O

Panel operatorski waży około 30 kg, ma 490 × 730 × 535 mm, stalową obudowę AISI 304, IP30 i pojemnościowy ekran 19″.

Oficjalna broszura wymienia:

Również Modbus TCP jest opcjonalny, a nie obecny w każdym egzemplarzu.

Gazowanie

Mikrobiologiczny moduł dwugazowy udostępnia do dwóch MFC na linię, zakres regulacji 1:200 i do 20 L/min. Wariant cell culture/SU miesza powietrze, O2, N2 i CO2, ma sparger i overlay, opcjonalną piątą/szóstą linię oraz do sześciu MFC.

Dokładność MFC podano jako ±0,3% pełnej skali + ±0,5% wartości bieżącej. Strategie stałego przepływu, stałej proporcji i optymalizacji pęcherzyków mają inne skutki dla shear, piany, usuwania CO2 i zużycia gazu.

Pompy, sensory i PAT

Na wieżę można dobrać do czterech pomp regulowanych i do czterech stałoobrotowych. Watson-Marlow 114 pracuje w trybach 5 albo 44 rpm oraz regulowanych 0,15–5 i 5–150 rpm.

Opcjonalne integracje BioPAT obejmują m.in.:

• Trace — glukoza, mleczan, etanol lub metanol; - Viamass — pojemnościowy pomiar żywej biomasy; - Xgas — O2 i CO2 w gazie odlotowym oraz wyliczenia OUR/CER/RQ; - Fundalux — mętność NIR; - cyfrowe sensory Hamilton Arc.

Oprogramowanie lokalne i nadrzędne

Starsza broszura używa nazw BioPAT MFCS i MFCS/win; bieżąca karta produktu mówi już Biobrain Supervise.

Materiały MFCS wskazują też możliwość centralnego zarządzania użytkownikami przez Windows Domain Login oraz import/eksport ustawień.

Topologia i porty

Minimalny model przepływu obejmuje:

4. opcjonalny Modbus TCP do DeltaV lub innej warstwy;

Firmware, hardware i storage

USB jest potwierdzonym interfejsem fizycznym.

Inwentarz sześciostanowiskowej architektury

Każde ustalenie ma wskazane źródło.

Warstwa	Minimalne dane	Dowód
panel DCU	serial, hardware, aplikacja, czas	tabliczka i system info
supply tower	numer stacji, moduł procesu, firmware	etykieta i diagnostyka
naczynie/napęd	typ, rozmiar, zakres rpm	batch record i konfiguracja
I/O/PAT	model, zakres, kalibracja, tag	certyfikat i mapa kanałów
SCADA/baza	produkt, wersja, host, konta	pliki instalacyjne i eksport
sieć	MAC/IP, VLAN, port, kierunek	konfiguracja i pasywna obserwacja

Receptury, PAT i kontrola zapisu

Master recipe i mapa Modbus są wersjonowane poza DCU z właścicielem, zatwierdzeniem i SHA-256.

Granica generacji

BIOSTAT B-DCU w tej karcie oznacza centralny Control Tower z maksymalnie sześcioma niezależnymi Supply Tower. Obsługiwane naczynia: Univessel Glass 1/2/5/10 L oraz kompatybilne warianty jednorazowe. Nazwy BIOSTAT B, Bplus i B-DCU bywają używane skrótowo w ofertach wtórnych, ale nie oznaczają jednej elektroniki ani wspólnego firmware.

Współczesny BIOSTAT B ma 12-calowy panel i BioPAT DCU czwartej generacji. B-DCU ma oddzielny 19-calowy Control Tower i do sześciu Supply Tower. Bplus typu 8843414 jest starszą konstrukcją.

Galeria urządzenia, elektroniki i HMI

BIOSTAT B-DCU — oficjalna konfiguracja wielostanowiskowa.

BIOSTAT B-DCU — Control Tower, 19-calowy HMI i Supply Tower w oficjalnej broszurze.

BIOSTAT B-DCU — oficjalna topologia MFCS, DCU Modbus fieldbus i DCU OPC do PCS 7, Rockwell oraz DeltaV.

BIOSTAT B-DCU — widok zarządzania użytkownikami, Windows Domain Login i eksportu ustawień/uwierzytelniania.

BIOSTAT B-DCU — oficjalna tabela Control Tower: ekran 19 cali, Industrial Ethernet, opcjonalny Modbus TCP, USB i sześć interfejsów wież.

Pokazane ekrany są lokalnym HMI BioPAT DCU oraz klientem SCADA Biobrain Supervise/MFCS.

Naczynia i skala procesu

BIOSTAT B i B-DCU współpracują z autoclavowalnymi Univessel Glass o nominale 1, 2, 5 i 10 L. Współczesny BIOSTAT B obsługuje również 2-litrowy Univessel SU do hodowli komórkowych. Ta wymienność pozwala prowadzić batch, fed-batch, proces ciągły lub perfuzję, ale wymaga dobrania napędu, mieszadła, czujników i strategii gazowej do naczynia.

Zakres obrotów BIOSTAT B zależy od wielkości: dla szkła 1 i 2 L do 2000 rpm, dla 5 L do 1500 rpm, dla 10 L do 800 rpm, a dla 2 L SU do 400 rpm; dolna granica katalogowa wynosi 20 rpm. Te liczby dotyczą nowszej karty BIOSTAT B, nie automatycznie Bplus lub każdej wersji B-DCU.

Szklane naczynie borokrzemowe i elementy ze stali AISI 316L są wielorazowe, więc autoklawowanie, uszczelnienia i montaż portów są częścią granicy bezpieczeństwa biologicznego. Błąd cyfrowy może oddziaływać przez grzanie, mieszanie, gazy i pompy, lecz integralność sterylna nadal zależy od fizycznego montażu.

Sterowanie lokalne BioPAT DCU

Ekran DCU pokazuje schemat procesu: naczynie, dopływy gazów, pompy, wagi i wartości temperatury, pH, pO2, redox, piany, poziomu oraz mętności. Menu obejmuje Main, Calibration, Controller, Trend, Settings, wybór naczynia, Shutdown, Remote i Alarm. To konkretna mapa interfejsu przydatna podczas zabezpieczenia stanu.

Lokalne regulatory utrzymują temperaturę, pH, tlen rozpuszczony i inne pętle. Automatyczna kontrola pH może dawkować kwas/zasadę albo używać CO2 i zasady. DO może tworzyć kaskadę z mieszaniem, całkowitym przepływem gazu i udziałem tlenu. Zmiana kolejności kaskady ma skutek procesowy równie istotny jak zmiana setpointu.

Współczesny BIOSTAT B potrafi prowadzić grawimetryczne dozowanie i poziom, profile substratu, batch, fed-batch, continuous i perfusion. Do czterech pomp wewnętrznych na naczynie może być stało- lub zmiennoobrotowych. Z punktu widzenia incydentu ważne są tryb pompy, zadana prędkość, przypisanie reagentu i konfiguracja wagi.

BIOSTAT B-DCU integruje BioPAT Trace do glukozy/laktatu lub metanolu/etanolu, Viamass do żywej biomasy, Xgas do gazów wylotowych i Fundalux do mętności. Wynik czujnika może wejść w zaawansowaną pętlę albo wyzwolić profil. Fałszywa wartość PAT może więc automatycznie zmienić feed lub moment harvest.

Aeracja i tor wykonawczy

BIOSTAT B oferuje konfiguracje mikrobiologiczne, cell-culture i dual-use. Pięć linii gazowych z rotametrami i zaworami może zostać uzupełnionych maksymalnie czterema MFC. Strategie obejmują wzbogacanie powietrza O2, mieszaniny Air/O2/N2/CO2, sparger, overlay oraz zmianę CO2 pomiędzy nimi.

W wersji cell-culture maksymalny sumaryczny przepływ katalogowy wynosi do 13 L/min, w microbial/dual-use do 20 L/min, zależnie od wybranych przepływomierzy i MFC. Dokładność MFC jest deklarowana na poziomie ±1% pełnej skali, a rotametrów ±5% pełnej skali. Weryfikacja wymaga BOM konkretnej wieży.

B-DCU może mieć inteligentne MFC o turndown 1:200 i do czterech pomp zmiennoobrotowych plus cztery stałoobrotowe. Zewnętrzne wejścia analogowe to po trzy kanały 0–10 V oraz 4–20 mA na Supply Tower. Tor analogowy należy sprawdzić pod kątem ekranowania, wspólnej masy, skalowania i wartości fail.

Odłączony kabel czujnika, błąd MFC, zapowietrzona pompa lub źle przypisany reagent mogą wyglądać w SCADA jak problem programowy. Diagnostyka musi skorelować polecenie cyfrowe, wyjście regulatora, fizyczny przepływ i odpowiedź procesu.

Architektura nadrzędna: Biobrain Supervise / BioPAT MFCS

Biobrain Supervise, wcześniej kojarzony z linią BioPAT MFCS, jest warstwą SCADA do akwizycji, przechowywania i wizualizacji danych. Materiały dla BIOSTAT B wymieniają zarządzanie recepturami ANSI/ISA-88, do 32 jednostek procesowych, alarmowanie zdalne, zarządzanie użytkownikami i integracje z SIMCA/SIMCA Online, PCS 7 oraz OSIsoft PI.

Materiały B-DCU opisują BioPAT MFCS jako pakiet GAMP kategorii 4 zgodny z 21 CFR Part 11. „Plug-and-play” oznacza przygotowane sterowniki i modele, nie automatyczne bezpieczeństwo. Serwer SCADA, klient operatorski, baza danych, domena oraz backup są oddzielnymi zasobami do inwentaryzacji.

SIMCA Online i MODDE wykorzystują dane wielowymiarowe i DoE.

B-DCU: Industrial Ethernet, Modbus i OPC

Control Tower B-DCU ma standardowy Industrial Ethernet, opcjonalny Modbus TCP, USB, Ethernet, bezpotencjałowy kontakt alarmowy i sześć interfejsów do Supply Tower. Supply Tower dodaje fieldbus dla urządzeń szeregowych lub ethernetowych oraz wejścia 0–10 V/4–20 mA.

Sartorius pokazuje DCU Modbus fieldbus i DCU OPC interface między B-DCU a systemami Siemens Simatic PCS 7, Rockwell Automation i Emerson DeltaV. Dostawca może dostarczyć cyfrową mapę Modbus do DeltaV, umożliwiającą odczyt PV, zmianę parametrów regulatora i bezpośredni dostęp do pomp lub zaworów.

Broszura potwierdza Modbus TCP jako opcję.

Dokumentacja tej generacji określa interfejs jako OPC, bez wskazania OPC Classic/DA albo OPC UA.

Windows Domain Login i użytkownicy

B-DCU może połączyć się z zarządzaniem użytkownikami na Microsoft Server i używać Windows Domain Login. Broszura pokazuje domenę/realm, użytkownika i pole hasła oraz możliwość importu/eksportu parametrów użytkownika między urządzeniami. To bezpośrednie powiązanie OT z usługą tożsamości.

Eksport ustawień i authentication data jest wygodny przy replikacji stanowisk, lecz zwiększa ryzyko skopiowania kont, hashy lub map uprawnień. Pliki eksportu wymagają szyfrowania, kontroli dostępu, hashy i ewidencji użycia. Nie powinny leżeć na ogólnym udziale laboratoryjnym.

USB, pamięć i aktualizacje

USB jest potwierdzone dla Control Tower B-DCU. Może służyć importowi/eksportowi ustawień i materiałom serwisowym, ale publiczne broszury nie opisują typu nośnika rozruchowego, podpisu pakietów ani procedury rollback. W BIOSTAT B współczesnym porty są na tylnym panelu, jednak tabela potwierdza Ethernet i alarm, nie szczegółową liczbę USB.

Aktualizacje realizuje serwis Sartorius w ramach lifecycle/maintenance.

BIOSTAT Bplus — granica systemu historycznego

Bplus typu 8843414 ma lokalny panel, moduły pomp, złącza tyłu i modułową elektronikę. Rynek wtórny ujawnia stan fizyczny i tabliczkę, ale nie jest dowodem aktualnego wsparcia ani pierwotnej konfiguracji. Numer typu oraz serial są ważniejsze niż nazwa z ogłoszenia.

Ustalenie specyficzne dla BIOSTAT B-DCU

Ta karta ma najszerszą potwierdzoną powierzchnię: Industrial Ethernet, opcjonalny Modbus TCP, DCU OPC, USB, integrację MFCS/DeltaV/PCS 7/Rockwell i Windows Domain Login. Nie znaleziono jednak potwierdzonego web UI ani domyślnego hasła. Ekran w galerii jest HMI/SCADA.

Źródła profilu rozszerzonego

• Sartorius — BIOSTAT B, oficjalna broszura SBI1513-e
• Sartorius — BIOSTAT B-DCU, oficjalna broszura SBI1555-e
• Sartorius Shop — BIOSTAT B-DCU
• Sartorius — Biobrain Supervise
• Sartorius — Univessel Glass
• Sartorius — BIOPAT Viamass data cable / zgodność
• Sartorius — BioPAT Xgas Vis, przykład konfiguracji Modbus
• Richmond Scientific — Bplus Exclusive Flow 8843414
• J316 — fotografie Bplus 8843414, elektroniki i tabliczki

Źródła i materiały

• Oficjalna karta Biostat B-DCU — status, integracje i możliwości PAT.
• Oficjalna broszura Biostat B-DCU — parametry panelu, wież, I/O, USB, Ethernetu, Modbus TCP, MFC, napędów i pomp.
• Biobrain Supervise — bieżąca warstwa nadrzędna i materiały integracyjne.
• Integrating Biobrain-powered products into higher-level systems — współczesne wzorce OPC UA, domeny, backupu i NTP; materiał porównawczy, nie dowód konfiguracji B-DCU.

Weryfikacja źródeł: 3 września 2026 r.