中药提取自动化智能控制设计

发表时间:2020/12/21   来源:《科学与技术》2020年8月22期   作者:万小伟 冷胡峰 龙勇涛
[导读] 随着我国中药产业规模不断发展,必须要积极加强现代化规模化建设,

        万小伟  冷胡峰 龙勇涛
        华润江中制药集团有限责任公司,江西南昌 330096

        摘要:随着我国中药产业规模不断发展,必须要积极加强现代化规模化建设,而中药提取是中药生产的关键环节,非常容易受到环境温度压力等众多因素的影响,使得中药药效发生变化,为此必须要积极针对中药提取自动化智能控制系统进行设计,加强提取工艺,通过对自动化控制系统和软硬件设计等相关因素进行分析,提高中药自动化提取控制的水平,增强中药自动管理控制效果,真正发挥中药的功能,为人民群众提供更加安全高效的药物。为我国中药产业发展,现代化转型升级作出重要贡献。
        关键词:中药提取;自动化;智能控制设计
引言
        中药作为我国优秀的传统民族文化瑰宝,在当代面临着发展的问题。通过现代化规模化发展,既能够提高中药生产的质量与水平,又可以保证企业生产效率,增强中药的产品竞争实力。在中药提取自动化智能控制系统设计中,还面临着多方面的问题和不足,导致中药提取自动化受到影响。为此应该积极设计智能控制系统,对中药提取进行自动控制,确保管理效果达到最佳,增强信息控制的发展优势,提高产品控制现代化的效果。
        系统总览:

1中药提取相关操作要点
        在中药提取过程中通过提取罐能够实现自动化控制,在初始阶段要针对提取罐的初始参数进行设计。根据批号、品名、浸泡物以及溶媒量进行提前处理,对煎煮过程中的温度、时间、液位、次数进行控制,在浸渍阶段,需要针对溶媒进行自动计量,并且与初始设置的参数相比较,快速调整控制系统,同时发送合格的参数给相关操作人员。投料完毕后,需要自动开启溶媒阀,达到标准质量以后,再次关闭溶酶阀。在浸渍之后,通过提取上下两部分的蒸汽加热调节,直至升高至煎煮适宜温度,在及时关闭以后加热阀门。对煎煮的工序进行重要提醒,如果同意则立即开启开关阀将煎煮药液电动至静置储存罐,并且对煎煮罐进行关闭。在出渣清洗阶段,需要对静置储存罐内部的残渣进行全部清除,等到设备就位以后自动开启开关阀,对罐底进行全面去除。等清查完毕以后,通过系统发出清洗指令,能够实现自动化清洗,确保整个药物提取流程顺利完成。
2中药提取过程中智能自动化系统设计的研究。

2.1智能自动化控制系统概述
        为了确保中药提取自动化控制的效果必须要确保智能控制系统,包括DCS分布式网络、控制站、远程站、TCP/IP通讯网络、电源打印设备以及其他辅助设备。控制软件能够根据工艺生产的技术特点进行分析,确保中药生产实现智能化,安全化,高效化发展,并且对中药提取固液分离、静置、MVR浓缩、喷雾干燥等全过程实现自动化控制。利用SCADA软件开发相应的采集管理程序,确保各子系统的控制效果及时呈现,而操作站则通过PLC对整个设备运行进行全方位的监控、报警,对生产信息进行及时处理,通过远程站对IO信号进行快速采集,确保现场数字量和模拟量。快速传输至中央控制中心,根据中控站的指令来发送相关信号。智能自动化控制系统设计。中药提取自动化系统控制设计者需要利用上位机控制台,现场仪器设备控制,满足多视窗操作要求,有效避免设备运行后出现故障,危及所有设备的安全。

2.2系统硬件配置
        工业互联网技术的中药提取智能煎药系统中,以远程通信、数据检测、系统控制模块及综合管理终端系统为主要组成部分。设备间通信profibus现场总线技术辅助来传输数据;数据检测模块能够实时检测中药提取药材煎煮温度、液位、流量、开关阀等数据;系统控制模块可分析计算数据,依据结果做出综合决策,通过工业以太网向管理终端传输;管理终端可接收、查看数据,发送决策命令。系统运行期间对中药煎煮数据发送客户端进行检测,结合客户端药材墒情及系统参考决策来控制中药提取现场煎煮系统。工业以太网向系统发送煎煮信号,对现场区域水泵及电磁阀动作进行控制。煎煮期间需落实数据检测,煎煮情况及药材数据的发生也具有实时化特征。自动化控制技术,不仅能够对中药试剂生产过程中所涉及的各类影响因素自动进行测量、检查、甚至控制,还能依靠计算机实现多种提取方式,为中国中药药物的量化生成打下了基础,基于此,大规模生产某种药物也不是难题。
2.3系统软件控制
        基于控制程序可保证系统运行的动态提取智能化,完成现场数据检测、水泵控制、煎煮管线控制、现场视频监控设计等。系统程序包括功能模块初始化、数据采集、综合数据分析煎煮决策等。基于DMA控制采集数据,以系统AD采集模块为支持计算数据,实时判断药材墒情,通过物联网向客户端发送决策。通信以串口通信为主,可进入接收数据中断服务程序,满足数据接收需求;可进入发送中断服务程序,以满足数据发送需求。现场煎煮系统控制可通过水泵接收煎煮命令及设备端口、PLC控制来实现。启动浓缩器真空,关闭外界阀门接口,在内部真空度达到预设值后,启动机器,进行后续药液进入静置罐的吸取工作。注入达到一定水平后,注入阀关闭,蒸汽阀打开,浓缩系统的操作得到控制,确保始终处于最佳操作状态、自动控制和操作。为了避免药物泡沫现象,可以优化系统泡沫控制程序,提高控制程序的可靠性和灵敏度。如果发现这种现象,就要及时停止措施,处理包裹,以确保药物的质量。在此过程中,主要包括蒸发器、加热器和分离器。主要出现在以下连接中:控制提药、自动控制提药路径、跟踪提药的批号以控制发送操作。确保准备好满足三个效果,打开真空泵和阀门,达到自动控制供应路径的定量供应标准后,开关阀门将自动关闭,切断供应路径。将系统调整为自动状态。系统收到药物传递请求后,药物入口阀会自动打开,药物溶液的量同时受到控制。
结语
        在中药提取生产过程中通过自动化控制,可以有效提升生产效率和产品质量,较之传统的控制方法而言工作效率更高,同时还可以有效降低人为误差影响,创造更大的经济效益。根据中药提取的相关指标数据进行分析,并且加强管理软件和控制软件的设计,通过运用工艺流程图,借助自动控制功能,保证控制的整体效果。实现中药提取自动化接收指令,提高中药提取的整体质量。
参考文献
[1]刘堂宾.中药提取自动化智能控制设计研究[J].中国科技财富,2012,(10):443.
[2]黄春秋.中药提取自动化智能控制设计分析[J].建筑工程技术与设计,2018,(22):4894.
[3]王新新.传统中药提取工艺流程与现代制药设备的结合[J].消费导刊,2020,(34):5,19.
[4]张燕芳,顾艳丽,乌日娜, 等.中药提取物纳米乳及其药代动力学研究进展[J].中国中医药信息杂志,2020,27(6):141-144.




       
投稿 打印文章 转寄朋友 留言编辑 收藏文章
  期刊推荐
1/1
转寄给朋友
朋友的昵称:
朋友的邮件地址:
您的昵称:
您的邮件地址:
邮件主题:
推荐理由:

写信给编辑
标题:
内容:
您的昵称:
您的邮件地址: