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中药逆流提取机组控制系统的研究与开发

作　者: 刘雄
导　师: 王平江
学　校: 华中科技大学
专　业: 机械电子工程
关键词: 中药生产过程动态逆流提取过程控制分散控制系统人机交互
分类号: TP273
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
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内容摘要

中药提取是中药生产线上最关键的和排在最前一道工序,是决定中药生产中收得率和水电气能耗的关键,提取设备的自动化是中药生产现代化的关键环节。当前工厂使用的中药提取设备自动化程度低,提取速度和质量无法保证,研制高效可靠的自动提取设备就显得十分必要。本文从实际应用需求出发,开发了基于中药逆流提取机组的控制系统,实现了罐组式动态逆流提取机组的自动化。主要研究内容包括中药生产过程和动态逆流提取工艺的研究、机组控制系统的总体方案的设计、提取过程关键参数的控制方法研究以及系统软硬件平台的开发和实现。首先,分析了中药生产主要过程、连续逆流提取技术的主要原理和罐组式逆流提取机组的生产工艺;根据提取机组的工艺要求得到过程控制中的关键参数,并设计了控制方法;在此基础上,提出了基于工业控制计算机和WINDOWS操作系统的总体控制方案。其次,设计开发了系统的硬件平台,包括中药提取机组专用基于ISA总线的控制板卡的设计制作、传感器的选型及工控机系统的配置。再次,使用Visual C++ 6.0完成控制系统软件的开发,包括根据浓度反馈控制系统提取速度的PID控制模块、查表法温度控制模块、传感器标定模块、手自动控制模块、系统自动运行流程调度模块以及友好的人机交互模块的设计和实现。最后,完成系统调试和实验,验证了整机系统设计的合理性和可靠性。本文所设计开发的中药逆流提取机组具有提取效率高、能耗低、全自动化等特点,在中药生产行业有广泛的应用前景。

中药逆流提取机组控制系统的研究与开发

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