一种自动化仪表控制大孔树脂液面的装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种自动化仪表控制大孔树脂液面的装置及方法，该装置包括树脂柱、药液进阀、清洗液进阀、洗脱液进阀、液位开关、出液流量计、调节阀和控制器；其中，出液流量计和调节阀设置于同一管道上，药液进阀、清洗液进阀、洗脱液进阀、液位开关、出液流量计和调节阀均与控制器电性连接；本案涉及的装置及方法解决了目前中药制药工艺中大孔树脂液面无法精准控制的问题，可以自动、准确实现大孔树脂吸附工艺的液面控制过程，保证了生产工艺的自动化和连续化，并提高了中药大孔树脂吸附工艺的稳定性和产品质量。

Device and method for controlling macroporous resin liquid level by automatic instrument

The invention discloses a device and a method for controlling the macroporous resin liquid surface of an automatic instrument. The device includes a resin column, a medicine liquid inlet valve, a cleaning liquid inlet valve, a eluent liquid inlet valve, a liquid level switch, a liquid discharge flowmeter, a regulating valve and a controller. The cleaning liquid inlet valve, the eluent inlet valve, the liquid level switch, the liquid discharge flowmeter and the regulating valve are all electrically connected with the controller. The device and methods involved in this case have solved the problem that the liquid surface of the macroporous resin can not be controlled accurately at present, and the liquid level control process of the macroporous resin adsorption process can be automatically and accurately realized. It ensures the automation and continuity of the production process, and improves the stability and product quality of the macroporous resin adsorption process of Chinese medicine.

【技术实现步骤摘要】
一种自动化仪表控制大孔树脂液面的装置及方法
本专利技术涉及中药制药控制领域，特别涉及一种自动化仪表控制大孔树脂液面的装置及方法。
技术介绍
大孔树脂，一种具有大孔结构的有机高分子共聚体，一般为白色球状颗粒，因其具有多孔性结构而具有筛选性，又通过表面吸附、表面电性或形成氢键而具有吸附性，是一种常用的吸附剂。大孔树脂吸附技术正是以大孔树脂为吸附剂，利用其对不同成分的选择性吸附和筛选作用达到分离、提纯某一或某一类有机化合物的目的。目前大孔树脂吸附技术广泛用于中药有效成分提取分离、化学制品的脱色、中草药化学成分的研究和医院临床化验等领域。在中药有效成分分离提取时，大孔树脂吸附技术是一项重要的工艺，但由于大孔树脂暴露在空气中会失水，达不到吸附功效，所以大孔树脂液面控制尤为重要，目前在自动控制领域无法精准的控制大孔树脂的液面。
技术实现思路
针对现有技术中存在的不足之处，本专利技术的目的在于提供一种检测大孔树脂液面的装置及检测方法，通过本专利技术中的技术可以实现大孔树脂吸附过程中对树脂液面的精确控制。本专利技术提供了一种自动化仪表控制大孔树脂液面的装置，包括树脂柱、药液进阀、清洗液进阀、洗脱液进阀、液位开关、出液流量计、调节阀和控制器；其中，所述药液进阀、清洗液进阀和洗脱液进阀分别控制树脂柱的进液过程；所述液位开关控制树脂柱内进液量的高位和低位；所述出液流量计和调节阀设置于同一管道上，用以控制树脂柱的出液过程；所述药液进阀、清洗液进阀、洗脱液进阀、液位开关、出液流量计和调节阀均与控制器电性连接。优选的是，所述控制器可以接受液位开关发出的高低液位信号，并通过控制药液进阀、清洗液进阀和洗脱液进阀的开关来调节树脂柱内的液位高度；所述控制器可以接收出液流量计的流量值，并通过控制调节阀的开度来调节出液流量计的流量值。优选的是，所述所述药液进阀、清洗液进阀、洗脱液进阀为气动开关阀；所述液位开关为浮子式液位开关；所述出液流量计为转子流量计；所述调节阀为气动调节阀；所述控制器为PLC可编程逻辑控制器。本专利技术还提供了一种自动化仪表控制大孔树脂液面的方法，包括下述步骤：(1)通过药液进阀向树脂柱内加入药液的需求量，然后用出液流量计和调节阀调节药液出液流速，用控制器计时药液出液时间；(2)通过清洗液进阀向树脂柱内加入清洗液的需求量，然后用出液流量计和调节阀调节清洗液出液流速，用控制器计时清洗液出液时间；(3)通过洗脱液进阀向树脂柱内加入洗脱液的需求量，然后用出液流量计和调节阀调节洗脱液出液流速，用控制器计时洗脱液出液时间。优选的是，步骤(1)中所述向树脂柱内加入药液的需求量由如下操作实现：打开药液进阀，当树脂柱中的进液量达到药液的高位时，液位开关向控制器发出药液高位信号，控制器接受该信号后关闭药液进阀；当树脂柱中的进液量达到药液的低位时，液位开关向控制器发出药液低位信号，控制器接受该信号后开启药液进阀；其中，出液流量计和调节阀调节药液出液流速为1000L/h，控制器计时药液出液时间为4小时。优选的是，步骤(2)中所述向树脂柱内加入清洗液的需求量由如下操作实现：打开清洗液进阀，当树脂柱中的进液量达到清洗液的高位时，液位开关会向控制器发出清洗液高位信号，控制器接受该信号后关闭清洗液进阀；当树脂柱中的进液量达到清洗液的低位时，液位开关会向控制器发出清洗液低位信号，控制器接受该信号后开启清洗液进阀；其中，出液流量计和调节阀调节清洗液出液流速为1500L/h，控制器计时清洗液出液时间为4小时。优选的是，步骤(3)中所述向树脂柱内加入洗脱液的需求量由如下操作实现：打开洗脱液进阀，当树脂柱中的进液量达到洗脱液的高位时，液位开关会向控制器发出洗脱液高位信号，控制器接受该信号后关闭洗脱液进阀；当树脂柱中的进液量达到洗脱液的低位时，液位开关会向控制器发出洗脱液低位信号，控制器接受该信号后开启洗脱液进阀；其中，出液流量计和调节阀调节洗脱液出液流速为1200L/h，控制器计时洗脱液出液时间为2小时。优选的是，所述控制器计时的药液、清洗液或者洗脱液出液时间是树脂柱内进液量从高位到低位时液位开关的信号触发反应时间。对本专利技术及其有益效果的阐述：本案涉及的装置及方法解决了目前中药制药工艺中大孔树脂液面无法精准控制的问题，可以自动、准确实现大孔树脂吸附工艺的液面控制过程，保证了生产工艺的自动化和连续化，并提高了中药大孔树脂吸附工艺的稳定性和产品质量；本专利技术中当树脂柱中进液量达到高液位点时，能够通过自动化仪表控制进液阀关闭，当树脂柱中进液量到达低液位点时，能够通过自动化仪表控制进液阀开启，从而有效保障树脂柱中大孔树脂不会被暴露于空气中而失水，解决了自动控制领域无法精确控制大孔树脂液面的问题；对大孔树脂液面精确控制的关键在于对树脂柱内液面的监测，由于树脂柱的使用环境及工况的影响，适用该工况下的仪表较少，本专利技术中通过浮子式液位开关检测大孔树脂液面，既可以避免传统音叉式液位开关会因为介质粘附性较大被粘附而造成误判，同时也可以避免射频导纳式液位开关会因为挂料导致的测量误差；通过本专利技术中装置的各部件协同工作及实施的监测方法，能够将影响大孔树脂液面的不稳定因素和误判及干扰实现最小化，大大提高了液面控制的精确性，再通过PLC控制器强大的逻辑计算能力，可以快速、自动、准确实现大孔树脂吸附工艺的液面控制过程，达到了自动化、连续化生产的目标，大大提高生产效率。附图说明图1为本专利技术所述的自动化仪表控制大孔树脂液面的装置结构示意图。其中：1-药液进阀、2-清洗液进阀、3-洗脱液进阀、4-液位开关、5-树脂柱、6-调节阀、7-出液流量计、8-控制器。具体实施方式下面结合附图对本专利技术做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。实施例1请参阅图1，本专利技术涉及一种自动化仪表控制大孔树脂液面的装置，包括树脂柱5、药液进阀1、清洗液进阀2、洗脱液进阀3、液位开关4、调节阀6、出液流量计7和控制器8。其中，树脂柱5选用DN400树脂柱；药液进阀1、清洗液进阀2和洗脱液进阀3为气动阀，进入树脂柱的药液、清洗液和洗脱液依次通过各自的管道和阀门，不得混用，本实施例中清洗液选用饮用水，洗脱液选用乙醇；液位开关4为浮子式液位开关；调节阀6为气动调节阀；出液流量计7为转子流量计；控制器8为PLC可编程逻辑控制器。调节阀6与出液流量计7设置于同一管道上，控制器8可以接收出液流量计7的流量值，并通过调节阀6的开度调节出液流量计7的流量值；控制器8还可以接收液位开关4发出的高低液位信号，并通过控制药液进阀1、清洗液进阀2和洗脱液进阀3的开关来调节树脂柱内的液位高度；其中，药液进阀1、清洗液进阀2、洗脱液进阀3、液位开关4、出液流量计7和调节阀6均与控制器8电性连接。实施例2在自动化控制大孔树脂液面的过程中，控制器8计时了树脂柱5中进液量从高位到低位的两个出液时间，即出液流量计7的信号计量反应时间和液位开关4的信号触发反应时间，将这两个时间数据做对比，发现在一定的液体密度和温度条件下，数据重合性良好，这说明液位开关4的性能相对稳定并且精确可靠，更进一步，由于液位开关4的响应时间与不同流速范围下的反应值存在不确定性，为了更进一步证实液位开关的可靠性和准确性，采用在不同流速下检测液位开关4的响应时间，其中树脂柱内进本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种自动化仪表控制大孔树脂液面的装置，其特征在于，包括树脂柱、药液进阀、清洗液进阀、洗脱液进阀、液位开关、出液流量计、调节阀和控制器；其中，所述药液进阀、清洗液进阀和洗脱液进阀分别控制树脂柱的进液过程；所述液位开关控制树脂柱内进液量的高位和低位；所述出液流量计和调节阀设置于同一管道上，用以控制树脂柱的出液过程；所述药液进阀、清洗液进阀、洗脱液进阀、液位开关、出液流量计和调节阀均与控制器电性连接。

【技术特征摘要】
1.一种自动化仪表控制大孔树脂液面的装置，其特征在于，包括树脂柱、药液进阀、清洗液进阀、洗脱液进阀、液位开关、出液流量计、调节阀和控制器；其中，所述药液进阀、清洗液进阀和洗脱液进阀分别控制树脂柱的进液过程；所述液位开关控制树脂柱内进液量的高位和低位；所述出液流量计和调节阀设置于同一管道上，用以控制树脂柱的出液过程；所述药液进阀、清洗液进阀、洗脱液进阀、液位开关、出液流量计和调节阀均与控制器电性连接。2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述控制器可以接受液位开关发出的高低液位信号，并通过控制药液进阀、清洗液进阀和洗脱液进阀的开关来调节树脂柱内的液位高度；所述控制器可以接收出液流量计的流量值，并通过控制调节阀的开度来调节出液流量计的流量值。3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述所述药液进阀、清洗液进阀、洗脱液进阀为气动开关阀；所述液位开关为浮子式液位开关；所述出液流量计为转子流量计；所述调节阀为气动调节阀；所述控制器为PLC可编程逻辑控制器。4.一种自动化仪表控制大孔树脂液面的方法，其特征在于，包括下述步骤：(1)通过药液进阀向树脂柱内加入药液的需求量，然后用出液流量计和调节阀调节药液出液流速，用控制器计时药液出液时间；(2)通过清洗液进阀向树脂柱内加入清洗液的需求量，然后用出液流量计和调节阀调节清洗液出液流速，用控制器计时清洗液出液时间；(3)通过洗脱液进阀向树脂柱内加入洗脱液的需求量，然后用出液流量计和调节阀调节洗脱液出液流速，用控制器计时洗脱液出液时间。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，步骤(1)中所述向树脂...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈勇，刘雪松，宋波，项晓明，
申请(专利权)人：苏州浙远自动化工程技术有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32