董金善，袁士豪，顧伯勤，周劍鋒
南京工業大學機械與動力工程學院，江蘇南京

摘　　　要：高壓超臨界萃取控制參數具有時變、非線性的特點，對其進行精確控制具有很大難度。ＰＩＤ控制廣泛應用于工業過程控制，但常規ＰＩＤ控制器參數對運行工況的適應性差。模糊控制具有不依賴系統數學模型、調節速度快、魯棒性好等優點，但穩態精度欠佳。將ＰＩＤ控制與模糊控制相結合，設計了模糊ＰＩＤ反饋控制器，形成了模糊ＰＩＤ復合控制方法。以軟件代替硬件，利用某公司的Ｓ７�玻玻埃埃校蹋镁幊陶Z言ＳＴＥＰ７編制了模糊ＰＩＤ控制程序，并結合組態王工控軟件實現了高壓超臨界萃取裝置的模糊ＰＩＤ控制。研究表明，模糊ＰＩＤ控制較小的超調量保證了超臨界介質溶解度的穩定性，所建立的超臨界萃取控制系統較強的抗干擾性、靈活性，保證了超臨界萃取過程的穩定性和萃取效率。

關　鍵　詞：ＰＩＤ；超臨界萃取；模糊控制；Ｓ７-２０

１　引　言
超臨界流體萃�。ǎ樱酰穑澹颍悖颍椋簦椋悖幔欤疲欤酰椋洌牛�ｔｒａｃｔｉｏｎ，簡稱ＳＦＥ）是一種利用處于臨界壓力和臨界溫度以上的流體具有特異增加的溶解能力而發展出來的新型化工分離新技術［１�玻常�。以ＣＯ２作為萃取介質的萃取工藝流程為：將原料經除雜、粉碎或軋片等一系列預處理后裝入萃取器中，并在系統中充入超臨界流體后加壓；物料在超臨界流體作用下，可溶成分進入ＳＣＦ相；流出萃取器的ＳＣＦ相經減壓、調溫或吸附作用，可選擇性地從ＳＣＦ相分離出萃取物的各組分，ＳＣＦ再經調溫和壓縮回到萃取器循環使用。由于上述過程中溫度、壓力等參數控制具有時變、非線性的特點，常規反饋控制手段很難保證控制的精確度。在實際運用中，要對萃取參數實現實時精確控制有相當大的難度。近年來國內高壓超臨界流體萃取技術的研究開始關注萃取控制系統，國內正在積極研發帶萃取參數自動反饋控制系統和良好人機交換界面的高壓超臨界萃取設備［４］。本文將ＰＩＤ控制與模糊控制相結合，設計模糊ＰＩＤ反饋控制器，從而建立模糊ＰＩＤ復合控制方法［５］，從而保證高壓超臨界萃取控制系統較強的抗干擾性、靈活性、萃取過程的穩定性，進而提高萃取效率。

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