【ZiDongHua 之方案應(yīng)用場收錄關(guān)鍵詞:流量計(jì) 浙遠(yuǎn)自動(dòng)化 流量控制 層析分離技術(shù) 自動(dòng)化流量調(diào)節(jié)系統(tǒng) 】
 
 
  中藥提取自動(dòng)化層析、滲漉工藝精準(zhǔn)流量控制方案
 
 
  在中藥提取過程中,層析分離技術(shù)是一項(xiàng)重要的分離技術(shù),但在實(shí)際應(yīng)用中,流量控制的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性一直是制約層析分離技術(shù)發(fā)展的瓶頸。
 
  為解決這個(gè)問題,浙遠(yuǎn)自動(dòng)化研發(fā)及現(xiàn)場實(shí)施團(tuán)隊(duì)?wèi){借多年自動(dòng)化行業(yè)經(jīng)驗(yàn)、分析海量流量控制施工案例,整合設(shè)計(jì)出了一種中藥提取自動(dòng)化層析工藝精準(zhǔn)流量控制方案。
 
  該方案通過搭載高精度流量計(jì)的自動(dòng)化流量調(diào)節(jié)系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了對中藥提取過程中各種溶劑的精準(zhǔn)流量控制,避免了傳統(tǒng)調(diào)節(jié)流量的不穩(wěn)定性和誤差。具體來說,該方案優(yōu)化增強(qiáng)PID控制算法,加強(qiáng)執(zhí)行層控制單元、儀表反饋單元,通過對流量計(jì)輸出信號的實(shí)時(shí)監(jiān)測和反饋控制,實(shí)現(xiàn)了對流量的精準(zhǔn)控制。同時(shí),為避免流量計(jì)的漂移和精度變化對控制效果的影響,浙遠(yuǎn)自動(dòng)化還采用了數(shù)據(jù)修正和自適應(yīng)校準(zhǔn)等技術(shù),確保了流量控制的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性。
 
  該方案的核心是自動(dòng)化流量調(diào)節(jié)系統(tǒng),該系統(tǒng)由高精度流量計(jì)、PID控制器和執(zhí)行器組成。在中藥提取過程中,每個(gè)溶劑的流量需要按照一定比例控制,傳統(tǒng)調(diào)節(jié)閥+流量計(jì)方法容易出現(xiàn)誤差和波動(dòng),影響分離效果和純度。而浙遠(yuǎn)流量調(diào)節(jié)系統(tǒng)通過對流量計(jì)輸出信號的實(shí)時(shí)監(jiān)測和反饋控制,實(shí)現(xiàn)了對流量的精準(zhǔn)控制。PID控制器是該系統(tǒng)的核心,能夠根據(jù)流量計(jì)的實(shí)時(shí)輸出調(diào)節(jié)執(zhí)行器的開度,使得溶劑的流量保持在設(shè)定值附近。執(zhí)行器可以是調(diào)節(jié)閥或泵等,能夠自動(dòng)調(diào)節(jié)溶劑的流量,保證提取過程中各種溶劑的比例準(zhǔn)確控制。
 
  
 
  為了避免流量計(jì)的漂移和精度變化對控制效果的影響,研發(fā)團(tuán)隊(duì)還采用了數(shù)據(jù)修正和自適應(yīng)校準(zhǔn)等技術(shù)。數(shù)據(jù)修正是通過對流量計(jì)的測量數(shù)據(jù)進(jìn)行修正,消除誤差和漂移;自適應(yīng)校準(zhǔn)則是根據(jù)流量計(jì)的工作狀態(tài)和環(huán)境變化,自動(dòng)調(diào)整控制參數(shù),保證系統(tǒng)的穩(wěn)定性和精度。
 
  我們以某種中藥提取為例,假設(shè)該中藥提取過程需要使用4種溶劑,分別是乙酸乙酯、甲醇、乙醇和水,比例分別為1:2:3:4。對于每個(gè)溶劑,我們需要設(shè)定其流量控制范圍,以保證提取過程的效果和純度,例如:
 
  乙酸乙酯:2-4 mL/min
 
  甲醇:4-8 mL/min
 
  乙醇:6-12 mL/min
 
  水:8-16 mL/min
 
  則該方案的PID控制器的控制算法可以表示為:
 
  u(t) = K_p * e(t) + K_i * ∫e(t)dt + K_d * de(t)/dt
 
  其中,u(t)為控制器的輸出,即控制執(zhí)行器的開度或速度;e(t)為設(shè)定流量值與實(shí)際測量值的誤差;K_p、K_i和K_d分別為比例、積分和微分系數(shù),需要根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)整。
 
  控制器的輸出u(t)經(jīng)過執(zhí)行器的調(diào)節(jié),最終實(shí)現(xiàn)了精準(zhǔn)流量控制。例如,當(dāng)乙酸乙酯的流量需要調(diào)節(jié)到3mL/min時(shí),控制器會(huì)自動(dòng)計(jì)算誤差并調(diào)節(jié)執(zhí)行器的開度,使得實(shí)際流量穩(wěn)定在3mL/min左右。
 
  該方案的實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,相比于傳統(tǒng)手動(dòng)調(diào)節(jié)流量的方法,采用自動(dòng)化流量調(diào)節(jié)系統(tǒng)能夠顯著提高層析分離的效率和穩(wěn)定性,同時(shí)節(jié)約了人力和時(shí)間成本,具有廣泛的應(yīng)用前景。
 
 
 
  最終,該方案在實(shí)驗(yàn)中取得了良好的效果,能夠?qū)崿F(xiàn)對各種溶劑的精準(zhǔn)流量控制,提高了層析分離的效率和穩(wěn)定性,同時(shí)也節(jié)約了人力和時(shí)間成本,具有很高的實(shí)用價(jià)值。該方案的實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,相比于傳統(tǒng)調(diào)節(jié)流量的方法,采用浙遠(yuǎn)流量調(diào)節(jié)系統(tǒng)能夠顯著提高層析分離的效率和穩(wěn)定性,同時(shí)節(jié)約了人力和時(shí)間成本,具有廣泛的應(yīng)用前景。
 
  總之,中藥提取自動(dòng)化層析工藝精準(zhǔn)流量控制方案的研究為中藥現(xiàn)代化發(fā)展提供了有力支持,同時(shí)也為其他領(lǐng)域的精準(zhǔn)流量控制技術(shù)的研究提供了借鑒和啟示。
 
  蘇州浙遠(yuǎn)自動(dòng)化工程技術(shù)有限公司:
 
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