中藥提取自動(dòng)化智能控制設計要點(diǎn)論文

　　摘要：中藥生產(chǎn)現代化、規�；�發(fā)展的前提和條件是實(shí)現其生產(chǎn)過(guò)程中的總體自動(dòng)化控制。其中中藥提取階段作為中藥生產(chǎn)的關(guān)鍵環(huán)節，在生產(chǎn)中極易受到溫度、壓力以及環(huán)境等多方面因素的影響。本文通過(guò)介紹提取工藝、從自動(dòng)控制系統以及軟硬件方面入手，分析了中藥提取自動(dòng)化智能控制設計。

　　關(guān)鍵詞：中藥提取;自動(dòng)化;智能控制

　　中藥作為中華民族的傳統文化成果，實(shí)現其提取工藝的自動(dòng)化智能控制可以最大限度的優(yōu)化其生產(chǎn)過(guò)程的整體，對提高生產(chǎn)企業(yè)的生產(chǎn)效率以及經(jīng)濟效益方面具有至關(guān)重要的影響。除此之外，更能夠實(shí)現我國中藥生產(chǎn)的現代化水平。故此對中藥提取自動(dòng)化智能控制進(jìn)行分析很有必要。

　　1中藥提取工藝的相關(guān)操作要點(diǎn)

　　提取生產(chǎn)過(guò)程中的必備的設備為提取罐，根據提取罐的自動(dòng)化控制分為四個(gè)階段的控制：其一，初始階段。需要設置初始參數，具體的有投料品名、批號、浸泡以及溶酶量及種類(lèi)、種煎煮環(huán)節的時(shí)間、溫度、次數等;其二，投料、浸漬階段，啟動(dòng)系統后，系統開(kāi)始自動(dòng)對溶酶進(jìn)行累計，并與初始階段設置的參數進(jìn)行校對和修正，以此來(lái)適時(shí)的調整控制系統并關(guān)閉溶酶閥，同時(shí)發(fā)送投料請示。在工作人員投料完畢后，系統自動(dòng)開(kāi)啟溶酶閥，在達到標準的溶酶量后再次關(guān)閉溶酶閥，在開(kāi)始浸漬工序;其三，煎煮，浸漬時(shí)間開(kāi)始后，開(kāi)啟提取罐上下兩部位的蒸汽加熱調節，逐漸升高至煎煮的適宜溫度為止，計時(shí)時(shí)間停止后關(guān)閉加熱閥門(mén)，停止煎煮工序同時(shí)發(fā)出出藥提示。如果同意出藥，提取罐開(kāi)啟出藥閥、出藥泵等相關(guān)部件，并開(kāi)啟儲罐進(jìn)藥閥;最后，出渣、清洗階段，提取罐在多次的煎煮結束并完成出藥工序后，會(huì )發(fā)出除渣請示，待外部設備就位后，手動(dòng)開(kāi)啟系統的開(kāi)鎖鉤，對罐底進(jìn)行除渣，完畢后按下除渣完成按鈕，系統發(fā)出清洗請示，待清洗工序完成后按下清洗完成按鈕，一系列的工作流程至此結束[1]。

　　2中藥提取過(guò)程的智能自動(dòng)化系統設計研究

　　2.1智能自動(dòng)化控制系統概述

　　控制系統構成有三級分布式網(wǎng)絡(luò )結構、上位機工程師站、控制站、遠程站，企業(yè)管理網(wǎng)標準接口、通訊網(wǎng)絡(luò )、電源、打印設備以及其他輔助設備等構成，具有較強的互操性特點(diǎn)�？刂栖浖�以中藥生產(chǎn)工藝要點(diǎn)和特點(diǎn)為基礎進(jìn)行針對性的控制，實(shí)現了其控制的先進(jìn)性、優(yōu)化性、安全性和智能性特點(diǎn)，將中藥提取從提取罐、固液分離、真空濃縮全過(guò)程的各工序進(jìn)行全自動(dòng)化智能操作，極大的滿(mǎn)足了中藥提取生產(chǎn)的各指標要求。工程師站則為整個(gè)系統的順利進(jìn)展提供良好的技術(shù)支持，通過(guò)日常的軟件開(kāi)發(fā)和維護工作，將控制程序加載到各子系統的控制站，并遠程診斷控制器以及子系統模塊組建的動(dòng)態(tài)性運行狀態(tài)。操作站則承擔了設備運動(dòng)的監控、操作、指示、報警、生產(chǎn)信息處理、打印等各工序的功能。遠程站通過(guò)對采集I/O信號，借助接口模塊將現場(chǎng)的數字量及模擬量信號傳送到中央控制站。與此同時(shí)，也將中央控制器發(fā)送來(lái)的指令信號傳送至現場(chǎng)[2]。

　　2.2智能自動(dòng)化控制系統設計概述

　　根據前文所分析的智能系統概述，對其設計主要分為硬件和系統軟件兩方面的設計。在硬件設計中，有上位機、控制站、現場(chǎng)儀表三個(gè)設備，上位機工程師站采用的是P4/2.4G/512M/80G，53.34cm的純屏彩顯，能夠滿(mǎn)足多窗口操作的要求，人機界面使用HMI軟件。其加權后互操性的特點(diǎn)，有效的避免了在運行時(shí)一旦有設備故障發(fā)生則危及所有設備的現象�？刂普具x擇西門(mén)子S7-400系列的控制器，帶有集中的PROFIBUS-DP接口，且接口模塊連接到以太網(wǎng)工廠(chǎng)的總線(xiàn)�？刂破魇褂肊T200M分布式I/O作為奮戰，通過(guò)集中PROFIBUS-DP接口連接總線(xiàn)�，F場(chǎng)儀表的選擇需要考國內外的應用實(shí)例、中藥提取的相關(guān)的指標、工藝以及儀表安裝需要的附件和接觸物料的衛生條件等方面�，F階段多采用E+H、KEY_STONE等知名品牌的產(chǎn)品。系統軟件使用西門(mén)子WINCC組態(tài)軟件和STEP7編程軟件為操作平臺，其系統的設計有管理軟件、控制軟件兩方面。管理軟件中將工藝流程的圖畫(huà)借助多畫(huà)面動(dòng)態(tài)展示，直觀(guān)的提取出中藥提取生產(chǎn)和運行的動(dòng)態(tài)信息�？刂栖浖�則是能夠完成提取生產(chǎn)車(chē)間各工序之間的自動(dòng)控制功能，在手動(dòng)或者自動(dòng)狀態(tài)下將開(kāi)關(guān)轉到自動(dòng)時(shí)，主要由系統自動(dòng)的完成整個(gè)生產(chǎn)流程。其中還需要設置數據采集、自動(dòng)控制以及故障處理模塊，能夠實(shí)現系統在中藥提取生產(chǎn)中各工序的自動(dòng)化指令的接收的執行，尤其在發(fā)生故障時(shí)，通過(guò)聯(lián)鎖停機的功能確保了中藥提取的有效性和質(zhì)量[3]。

　　3結語(yǔ)

　　綜上所述，近幾年我國正大青春寶藥業(yè)有限公司、江中制藥股份有限公司等著(zhù)名的重要生產(chǎn)企業(yè)都進(jìn)行了中藥提取的自動(dòng)化控制，并且其控制系統對中藥生產(chǎn)系統以及各工藝參數做了詳細而全面的真實(shí)記錄，從根源上實(shí)現了中藥生產(chǎn)的可追溯性，為我國中藥的長(cháng)遠發(fā)展奠定了扎實(shí)的基礎。

　　參考文獻：

　　[1]董洪鵬.面向信息化的中藥提取過(guò)程監控系統研究[D].天津科技大學(xué),2015.

　　[2]尹成萬(wàn).中藥自動(dòng)化制藥過(guò)程中能效管理及優(yōu)化控制策略研究[D].河北工業(yè)大學(xué),2015.

　　[3]劉堂賓.中藥提取自動(dòng)化智能控制設計研究[J].中國科技財富,2012,(10):443.

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