（可行论证）中药自动化生产线产业化项目可行性分析研究报告（初步设计报告）

由于化学反应过程存在非线性时变性以及众多干扰造成了系统控制精度低，平稳性重复性差等控制难点，迫切需要采取流程工业信息化技术加以改造与克服。

中药提取过程温度控制要求如图所示，第步是升温阶段，然后进升温段保温段图中药提取过程温度控制曲线入保温阶段，由于受各种扰动影响，用常规控制很难达到提取罐内温度快速跟踪温度控制曲线，浓缩工艺对时间温度以及终点判断控制也存在相同问题，导致不同批次之间温度曲线重现性较差，从而影响了中药提取过程收率，使同批原料之间提取过程重现性差。

中药提取过程先进控制系统实施成功与否，在很大程度上取决于此系统所采用技术路线和实施方案，因此在本项目所采用技术路线和实施方案满足实用性先进性可靠性原则。

中药提取过程先进控制系统将采用预测函数控制技术作为开发工具基于对生产过程测试得到过程动态数学模型，预测函数控制采用在线滚动优化，且在优化过程中不断通过系统实际输出与模型预测输出之差来进行反馈校正，它能在定程度上克服由于预测模型误差和不确定性干扰等影响，从而增强控制系统鲁棒性。

预测函数控制基本原理如图所示参考轨迹预测函数控制过程基函数集设定值预测模型预测函数控制具有下列三个基本特征建立预测模型方便用于描述过程动态行为预测模型可以通过简单实验得到，无需系统辨识这类建模过程复杂运算。

此外，由于采用了非最小化形式描述离散卷积和模型，信息冗余量大，有利于提高系统鲁棒性采用滚动优化策略预测函数控制与通常离散最优控制算法不同，不是采用个不变全局优化目标，而是采用滚动式有限时域优化策略。

这意味着优化过程不是次离线进行，而是在线反复进行优化计算滚动实施，从而使模型失配时变干扰等引起不确定性能及时得到弥补，提高系统控制效果采用误差反馈最新发展趋势，所有运动部分均为独立伺服电机驱动，并由中央微处理器进行控制，这样方面极大增加了设备灵活性，另外很多高级控制得以实现。

此外设备机械部分大大减少，日常维护量也大大降低。

后道工序所需设备，是中西药品胶囊生产包装过程中普遍使用常用机械，具体广泛推广意义。

合剂生产线工艺改造与装备自动化针对金刺参合剂生产线，研制与改造合剂生产过程关键设备集成通过对现有设施设备改造，对现有生产线进行自动化改造，实现前提取和制剂自动化生产，同时引入先进固液分离设备和杀菌设备等先进单元技术装备并进行自动化集成改造，改善生产工艺提高产能提高产品质量。

工艺流程现有合剂工艺流程图如图所示，其工艺技术路线如下将鲜刺梨原药压榨，对压榨原汁静置加入澄清剂澄清配以苦参浸膏进行热釜精滤按规格罐装后完成压榨浓缩澄清配液为前提取工序从储罐罐装包装为后道工序。

图合剂工艺流程图对现有生产线进行自动化改造本合剂生产线是以金刺参合剂生产线为研究实践对象，首先对合剂工艺进行优化并对现有设备进行自动化改造，拟利用集散型控制系统实现工业现场提取工段数据采集和自动控制。

引入先进单元技术装备并进行自动化集成改造由于现有金刺参合剂成份复杂大中小分子混合物多，生产过程中存在固液分离难现实难点，同时由于其含有大量热敏物质和易氧化物质，对杀菌时间和温度控制有较高要求，传统杀菌设备不能很好解决这问题。

以采用先进固液分离设备和杀菌设备，并将其进行自动化改造集成到生产线中。

在固液分离设备方面，由于中药口服液原料药材品种多，来源复杂，故提取液是多种成分混合物，既含有所需有效成分，也含有些高分子物质，如鞣质淀粉蛋白质树胶粘液汁多糖色素等，它们均可影响口服液澄明度。

澄明度是口服液中药口服液质量要求中相当重要方面，它直接影响成品性状和患者观感。

如何在确保有效成分不流失情况下进行回液分离是该工艺难点，采用传统设备难以实现，拟采用中药澄清型管式离心机解决这难题，中药澄清型管式离心机是管式分离机系列中种。

它是专为中药制品行业，植物提取行业设计种机型。

该机不流失药物中有效成份，缩短了沉降时间提高产品澄明度增加产量。

由于中药口服液含糖造工作，为行业技术改造提供借鉴建立中药制药信息化系统，加强信息