連續(xù)動(dòng)態(tài)逆流提取自動(dòng)化系統(tǒng)研究.pdf

1、中藥提取是中藥生產(chǎn)過程中最重要的單元操作，連續(xù)動(dòng)態(tài)逆流提取的提取方式有效成分提取率高、生產(chǎn)效率高，且節(jié)約成本。但是因?yàn)檫B續(xù)提取過程中各階段（如進(jìn)溶媒、加熱等）需要協(xié)調(diào)進(jìn)行，以及設(shè)備之間的工藝關(guān)系復(fù)雜，需要采取相對(duì)應(yīng)的復(fù)雜控制系統(tǒng)和先進(jìn)的控制策略才能保證正常運(yùn)行。綜合自動(dòng)化以網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)為支撐，將企業(yè)管理與現(xiàn)場(chǎng)控制相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)管控一體化，是自動(dòng)化系統(tǒng)的更高形式。實(shí)現(xiàn)中藥生產(chǎn)綜合自動(dòng)化對(duì)提高中藥生產(chǎn)和管理的自動(dòng)化水平具有重要意義。<

2、br>　　本課題以連續(xù)動(dòng)態(tài)逆流提取過程為對(duì)象，通過分析連續(xù)動(dòng)態(tài)逆流提取過程工藝流程及特點(diǎn)，結(jié)合中藥生產(chǎn)過程特點(diǎn)構(gòu)建了中藥生產(chǎn)綜合自動(dòng)化系統(tǒng)框架，設(shè)計(jì)了基于PC+PLC的連續(xù)動(dòng)態(tài)逆流提取自動(dòng)化系統(tǒng)，包括設(shè)計(jì)選擇相應(yīng)的測(cè)量變送器、控制單元(PLC)模塊和執(zhí)行器等。以提高有效成分提取率、提高生產(chǎn)效率為目標(biāo)，研究了控制技術(shù)和控制策略，設(shè)計(jì)了逆流提取器內(nèi)溫度和加熱器溶媒溫度的串級(jí)控制系統(tǒng)。設(shè)計(jì)了針對(duì)藥材和溶媒加入量的單閉環(huán)比值控制系統(tǒng)。提出了基于

3、積分分離和不完全微分的自適應(yīng)PID控制策略。進(jìn)行了PLC系統(tǒng)設(shè)計(jì)，包括硬件組態(tài)和通信，結(jié)構(gòu)化軟件設(shè)計(jì)，并基于FB58功能塊的功能，結(jié)合上位機(jī)監(jiān)控軟件，實(shí)現(xiàn)了基于PLC的溶媒溫度自適應(yīng)PID控制策略。
　　以最終實(shí)現(xiàn)中藥企業(yè)綜合自動(dòng)化為目的，研究了網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)和數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)。通過選用帶有以太網(wǎng)接口的CPU，在PCS層與MES層之間實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)通信，同時(shí)通過以太網(wǎng)實(shí)現(xiàn)MES層和ERP層的數(shù)據(jù)傳輸，通過ODBC數(shù)據(jù)接口將內(nèi)部數(shù)據(jù)庫(kù)與外部S