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口服液自动配液系统的设计与实现

郭丹婷

  本文针对国内的口服液配液系统多数从国外进口,价格较高,回收投入的时间长和中小企业的技术水平相对较低的现实,设计了一种性价比较高的自动配液系统。 首先,设计了自动配液系统的硬件部分:控制板、驱动板和人机界面。控制板完成传感器驱动、数据的采集和处理,取代了价格昂贵的PLC,完成系统的数据获取和控制;驱动板采用固态继电器取代了继电器开关,延长了使用寿命,提高了控制质量;人机界面采用触摸屏取代工业计算机,降低了产品成本,提高系统的可靠性。 其次,研究了自动配液系统的算法。在建立配液系统的数学模型基础上,通过仿真说明基于普通的PI控制和bang bang控制的配液系统,存在较大的控制误差。本文将Smith预测控制应用于配液系统,通过仿真说明在控制模型准确的时候,控制精度很高,克服了普通控制模式的不足。通过仿真也发现,当控制模型不准确时,控制精度变差。针对这一不足,本文提出了在线修改预测模型的方案,通过仿真证明,系统控制精度有了大幅度提高;并将该算法用于配液系统的软件设计。 最后,通过实践证明,所设计系统完全达到了设计要求,响应速度快,配液精度显著提高,系统可靠性高,抗干扰能力强,人机界面友好,操作简便。……   
[关键词]:自动配料;单片机;触摸屏;Smith预测;bang-bang控制
[文献类型]:硕士论文
[文献出处]:东北大学2010年
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