【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及干燥過程控制，尤其涉及用于中藥材加工的藥材干燥過程控制方法及系統。
技術介紹
1、干燥過程控制
涉及對物料在干燥過程中的溫度、濕度、氣流和時間等關鍵參數進行精準監控與調節，確保干燥效果的優化，該領域的技術應用廣泛，涵蓋食品、藥材、化學品等多個行業，旨在通過高效、節能、精準的控制手段，提高產品質量并減少能耗，在干燥過程中，溫度和濕度的變化直接影響物料的水分含量及其物理、化學性質，尤其是在對活性成分要求較高的物質（如藥材）的干燥過程中，控制參數的精準性顯得尤為重要，干燥過程控制技術的發展，依賴于自動化設備和智能化調控系統，應用現代傳感技術和數據處理方法，以達到更高的生產效率和更穩定的產品質量。
2、其中，藥材干燥過程控制方法，主要是指在中藥材加工過程中，對干燥工藝的溫度、濕度、風速等因素進行精確調控的技術，其目的是通過優化干燥過程，以確保藥材的有效成分不受損失，保留其自然屬性，同時提高生產效率，降低能耗，該方法對于保證中藥材質量、提高藥材加工產值具有重要意義，特別是在中藥材的干燥階段，合理控制干燥條件能夠有效避免成分的揮發或降解，從而保留藥材的活性成分并達到穩定的干燥效果。
3、現有技術在干燥過程中對溫度、濕度、風速等參數的控制存在相對靜態的特點，難以實現參數間的聯動優化，導致干燥效率和質量難以平衡，由于缺乏實時參數調整和動態優化機制，干燥過程中常出現濕度分布不均的問題，尤其在干燥室規模較大或藥材特性存在差異時，濕度梯度會導致局部過干或干燥不足，影響藥材的最終質量，現有技術中對藥材水分蒸發
技術實現思路
1、本專利技術的目的是解決現有技術中存在的缺點，而提出的用于中藥材加工的藥材干燥過程控制方法及系統。
2、為了實現上述目的，本專利技術采用了如下技術方案：用于中藥材加工的藥材干燥過程控制方法，包括以下步驟：
3、s1：基于干燥室的運行條件，調用溫度設定值、濕度排放速率和加熱功率，分析藥材含水率與目標含水率差值，結合藥材密度與含水率變化速率，對濕度排放速率與加熱功率的耦合關系進行匹配，建立初始干燥過程控制值；
4、s2：基于所述初始干燥過程控制值，調用實時溫濕度測量值與風速調節范圍，執行溫濕度變化速率的動態調整，分析干燥室內濕度梯度分布范圍，得到干燥環境濕度分布數據，通過濕度梯度分布數據與初始溫濕度參數對比，動態調整風速梯度與濕度排放速率，生成動態環境調節參數集；
5、s3：基于所述動態環境調節參數集，調用實時含水率變化值、溫度變化速率與濕度排放值，分析藥材表面水分蒸發速率與目標干燥速率差，生成蒸發速率動態匹配值，并通過與風速梯度和濕度排放值聯動調節，調整加熱功率與風速設定值，得到干燥階段運行參數；
6、s4：基于所述干燥階段運行參數，調用藥材表面含水率終值、干燥時間累計值與溫濕度調整結果，分析剩余干燥時間與含水率變化速率，調整濕度排放速率與溫度設定值，得到藥材干燥終止控制指標。
7、作為本專利技術的進一步方案，所述初始干燥過程控制值的獲取步驟具體為：
8、s111：基于干燥室的運行條件，調用溫度設定值與濕度排放速率，分析目標含水率與當前藥材含水率差值，通過密度參數調用藥材體積信息，結合濕度排放速率對加熱功率變化進行初步評估，生成濕度排放速率的動態調節模型；
9、s112：基于所述濕度排放速率的動態調節模型，調用加熱功率參數，分析濕度排放速率與加熱功率的耦合關系，采用公式：
10、；
11、計算濕度排放速率與加熱功率的耦合匹配度，得到加熱功率優化參數；
12、其中，表示濕度排放速率與加熱功率的耦合匹配度，為藥材含水率差值，為加熱功率，為藥材密度，為藥材體積，為調整系數，為濕度排放速率調整幅度，為溫度設定值；
13、s113：基于所述加熱功率優化參數，調用濕度排放速率與加熱功率的耦合關系，結合藥材密度與含水率變化速率對耦合參數進行調整，獲取初始干燥過程控制值。
14、作為本專利技術的進一步方案，所述干燥環境濕度分布數據的獲取步驟具體為：
15、s211：基于所述初始干燥過程控制值調用實時溫濕度測量值，分析溫濕度變化速率與當前風速調節范圍之間的關系，計算測量點的濕度差異值，篩選濕度變化的測量點區域，生成濕度梯度變化初步分布結果；
16、s212：基于所述濕度梯度變化初步分布結果，分析濕度變化區域內的濕度分布范圍，通過實時濕度變化對比調整測量點的分布權重，采用公式：
17、；
18、結合測量點濕度權重與變化幅度對分布范圍進行修正，得到干燥室內濕度梯度分布范圍；
19、其中，為濕度梯度分布范圍值，為第測量點濕度值，為目標濕度值，為測量點數量，為風速調節值，為實時溫度，為干燥室高度，為濕度差異絕對值權重參數，為溫度影響系數；
20、s213：基于所述干燥室內濕度梯度分布范圍，結合實時溫度和風速調節范圍的動態聯動值，分析梯度范圍內濕度值的分布比例，通過測量點的多次迭代運算，獲取干燥環境濕度分布數據。
21、作為本專利技術的進一步方案，所述動態環境調節參數集的獲取步驟具體為：
22、s221：基于所述干燥環境濕度分布數據與初始溫濕度參數，提取空間位置的濕度分布值，按照空間位置分區歸類，識別每個分區的濕度變化范圍，統計區域濕度差異，通過區域濕度值的整體對比，建立濕度分布參數集；
23、s222：基于所述濕度分布參數集，提取空間位置間的濕度變化數值，分析相鄰空間的濕度變化率，細化濕度變化方向，統計變化率與區域間濕度值的變化特征，匹配濕度變化與區域分布關系，生成濕度梯度關聯參數集；
24、s223：基于所述濕度梯度關聯參數集，分析濕度調節中的風速范圍，匹配區域內的濕度排放速率，進行濕度與風速的動態匹配，生成動態環境調節參數集。
25、作為本專利技術的進一步方案，所述蒸發速率動態匹配值的獲取步驟具體為：
26、s311：調用所述動態環境調節參數集和實時含水率變化值，通過測量含水率變化趨勢，提取溫度變化速率參數和濕度排放值波動范圍，分析藥材表面水分蒸發速率的初始分布情況，得到藥材水分蒸發速率的初始值；
27、s312：基于所述藥材水分蒸發速率的初始值，調用目標干燥速率實時測量值與濕度排放值變化范圍，調整優化表面蒸發速率，通過動態校正多次計算結果，采用公式：
28、；
29、生成蒸發速率動態匹配值；
30、其中，為蒸發速率動態匹配值，為實時含水率，為目標含水率，為濕度排放值，為濕度變化量，為溫度變化速率，本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.用于中藥材加工的藥材干燥過程控制方法，其特征在于，包括以下步驟：
2.根據權利要求1所述的用于中藥材加工的藥材干燥過程控制方法，其特征在于，所述初始干燥過程控制值的獲取步驟具體為：
3.根據權利要求2所述的用于中藥材加工的藥材干燥過程控制方法，其特征在于，所述干燥環境濕度分布數據的獲取步驟具體為：
4.根據權利要求3所述的用于中藥材加工的藥材干燥過程控制方法，其特征在于，所述動態環境調節參數集的獲取步驟具體為：
5.根據權利要求4所述的用于中藥材加工的藥材干燥過程控制方法，其特征在于，所述蒸發速率動態匹配值的獲取步驟具體為：
6.根據權利要求5所述的用于中藥材加工的藥材干燥過程控制方法，其特征在于，所述干燥階段運行參數的獲取步驟具體為：
7.根據權利要求6所述的用于中藥材加工的藥材干燥過程控制方法，其特征在于，所述藥材干燥終止控制指標的獲取步驟具體為：
8.用于中藥材加工的藥材干燥過程控制系統，其特征在于，根據權利要求1-7任一項所述的用于中藥材加工的藥材干燥過程控制方法，所述系統包括：>...
【技術特征摘要】
1.用于中藥材加工的藥材干燥過程控制方法，其特征在于，包括以下步驟：
2.根據權利要求1所述的用于中藥材加工的藥材干燥過程控制方法，其特征在于，所述初始干燥過程控制值的獲取步驟具體為：
3.根據權利要求2所述的用于中藥材加工的藥材干燥過程控制方法，其特征在于，所述干燥環境濕度分布數據的獲取步驟具體為：
4.根據權利要求3所述的用于中藥材加工的藥材干燥過程控制方法，其特征在于，所述動態環境調節參數集的獲取步驟具體為：
5.根據權利要求4所述的用...
【專利技術屬性】
技術研發人員：周泉，張蓉蓉，
申請(專利權)人：江蘇寶威機械科技有限公司，
類型：發明
國別省市：
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