1、超臨界萃取技術(shù)起源于七十年代末，是一種物質(zhì)分離精制的新技術(shù)，它與傳統(tǒng)的萃取方式相比有萃取率高，無殘留，可以根據(jù)沸點(diǎn)高低的順序把成分先后萃取出來等優(yōu)點(diǎn)。還可以萃取很多具有特殊化學(xué)特性的物質(zhì)，是一種綠色環(huán)保的萃取手段。
　　本文以HA221-40-11型超臨界萃取裝置為研究對象，萃取釜內(nèi)的壓力和溫度決定著萃取過程是否處于超臨界狀態(tài)，因而萃取壓力和溫度的動(dòng)靜態(tài)性能指標(biāo)直接決定著萃取率的高低，所以有必要精確的控制萃取壓力。在注入二氧化碳時(shí)

2、，增壓泵全速運(yùn)轉(zhuǎn)，會(huì)造成壓力的超調(diào)，由于本實(shí)驗(yàn)設(shè)備的超調(diào)是不可逆的，所以我們需要引入流量控制，使萃取壓力性能指標(biāo)時(shí)刻處于最優(yōu)狀態(tài)，為此有必要引入流量控制內(nèi)環(huán)。
　　通過分析其特點(diǎn)以及工藝控制流程特點(diǎn)，總結(jié)并研究了影響超臨界萃取劑輸送流量補(bǔ)償控制的諸多因素:溫度，壓力，進(jìn)料量，流量，泵產(chǎn)生的多余熱量等等。這些參數(shù)都具有非線性和時(shí)變性等特點(diǎn)，為了達(dá)到提高萃取率的目的，對流量補(bǔ)償控制系統(tǒng)提出了更高的要求。根據(jù)控制要求，制定了溫度、壓力、

3、流量的控制方案，重點(diǎn)研究了流量補(bǔ)償控制系統(tǒng)，對萃取劑補(bǔ)償系統(tǒng)控制對象建立數(shù)學(xué)模型，根據(jù)萃取劑流量補(bǔ)償?shù)目刂埔?，?yīng)用內(nèi)模控制理論設(shè)計(jì)了前饋—IMC控制器，利用MATLAB/SIMULINK對前饋—IMC控制器進(jìn)行仿真驗(yàn)證。接著分別對前饋—IMC控制器和IMC控制器進(jìn)行仿真，對比二者的仿真曲線，證明了前饋—IMC控制器可以提高控制精度，提高萃取率。
　　其次，本文應(yīng)用改造后的超臨界萃取設(shè)備進(jìn)行萃取實(shí)驗(yàn)，在同樣的實(shí)驗(yàn)條件下，將得到的實(shí)

4、驗(yàn)數(shù)據(jù)與之前未經(jīng)改造的設(shè)備萃取實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)進(jìn)行對比，結(jié)果表明，經(jīng)改造后的實(shí)驗(yàn)設(shè)備的萃取率有了較大的提高，驗(yàn)證了超臨界萃取流量補(bǔ)償控制系統(tǒng)的控制效果。
　　最后，設(shè)計(jì)了基于PLC的萃取釜溶劑輸送流量補(bǔ)償控制系統(tǒng)，上位機(jī)由研華工控機(jī)以及觸摸屏組成，下位機(jī)由西門子S7-300系列，執(zhí)行單元以及傳感器組成，利用組態(tài)軟件MCGS完成上位機(jī)觸摸屏和PLC的監(jiān)控組態(tài)的設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)了監(jiān)控流量、溫度、轉(zhuǎn)速、壓力等控制和參數(shù)設(shè)置、證書信息添加、查詢，打印