【技术实现步骤摘要】
本申请涉及温度控制，具体而言，涉及一种制药反应釜用智能温度控制方法及系统。
技术介绍
1、在制药反应中，温度是一个关键的控制参数，其影响涉及反应速率、选择性及产品质量等多个方面；例如，反应温度不当可能导致产物的降解、变质或生成杂质，从而降低产品的纯度和稳定性；因此，确保反应温度在适宜范围内对于保证产品质量至关重要；
2、目前制药反应釜的温度控制通常是由操作人员设定一个目标温度值，依据这个设定值来控制温度，以维持所需要的反应温度；手动控制依赖于工作人员的经验和反应理解，存在操作失误风险；同时，制药反应过程中温度需求会发生变化，传统的固定温度控制方式显然难以快速响应和调整，导致温度波动或者不稳定。
技术实现思路
1、根据本申请的一个方面，提供了一种制药反应釜用智能温度控制方法，该方法包括以下步骤：
2、s1：设定反应釜内设置若干个监测点，各监测点安装有各类传感器，服务器通过与各传感器进行通信连接以获取状态信息和反应信息，并保存；其中状态信息包括各监测点的反应热和ph值；反应信息包括反应物浓度、主产物浓度、副产物种类以及其对应的浓度；
3、s2：基于反应信息对反应釜内的反应进程进行监测分析以确定反应阶段，并据此匹配到对应的标准调控参数，其中标准调控参数包括标准反应温度和标准搅拌速度；
4、s3：基于接收到的标准调控参数对反应釜的温度和搅拌速度进行控制，并维持此反应条件固定时长后，通过状态信息对反应釜内反应状态进行分析以得到调控温度和调控搅拌
5、s4：依据调控温度和调控搅拌速度对反应釜的反应条件进行控制，维持此反应条件固定时长后，则重复s2-s4直至反应釜内反应结束。
6、可选的，基于反应信息对反应釜内的反应进程进行监测分析的具体过程如下：
7、201：调取一段时间内各采集时刻的反应物浓度、主产物浓度，以时间为横坐标，分别以反应物浓度、主产物浓度为纵坐标构建二维直角坐标系，并将各采集时刻对应的反应物浓度、主产物浓度分别于坐标轴中描点得到反应物点、主产物点；采用圆滑的曲线分别依次连接各反应物点、主产物点得到反应物浓度、主产物浓度随着时间变化曲线图；
8、202：取反应物浓度随着时间变化曲线图，于各反应物点处作曲线切线，计算切线斜率得到反应物变化斜率记为l1j，其中j＝1,2,3……j，j取值为正整数，j表示的是采集时刻的总数，j表示的是其中任意一个采集时刻的序号；同理取主产物浓度随着时间变化曲线图，于各主产物点处作曲线切线，计算切线斜率得到主产物变化斜率记为l2j；
9、203：将反应物浓度zj、主产物浓度cj、反应物变化斜率l1j和主产物变化斜率l2j代入设定的公式
10、进行计算得到反应阶段值zl，其中a1、a2、a3、a4分别为设定的比例系数；当反应阶段值大于设定的阶段区间上限时，则输出反应初期阶段；当反应阶段值处于设定的阶段区间之内时，则输出反应稳定阶段；当反应阶段值小于设定的阶段区间下限时，则输出反应末期阶段；
11、204：设定制药反应在每个反应阶段分别对应一个标准调控参数，标准调控参数包括：标准反应温度和标准搅拌速度；将输出的反应阶段与设定的反应阶段进行比对以匹配到对应的标准调控参数。
12、可选的，通过状态信息对反应釜内反应状态进行分析的具体过程如下：
13、301：调取各采集时刻的副产物种类以及各种副产物对应的浓度，并据此对应反应釜内的反应偏离程度进行分析以得到反应偏离指数；
14、302：调取各采集时刻对应的状态信息，并据此对反应釜内的反应非均性进行分析以得到反应参差指数；
15、303：调取标准调控参数，其中标准调控参数包括标准温度和标准搅拌速度，并将其与反应偏离指数dg、反应参差指数yg代入设定的公式组进行计算得到调控温度kt和调控搅拌速度kv，其中α为设定的温度转换系数，β为设定的速度转换系数调取标准调控参数。
16、可选的，反应偏离程度分析的具体过程如下：
17、调取各采集时刻的副产物种类以及各种副产物对应的浓度(需要说明的是，副产物的浓度是指从反应釜的取样口进行采样并进行检测得到的)，并将其记为fnj；n＝1,2,3……n，n取值为正整数，n表示的是副产物的总数，n表示的是其中任意一种副产物的序号；设定每种副产物分别对应一个偏离系数，不同的副产物表示反应偏离的程度不同，将副产物与设定的所有副产物进行比对以匹配到对应的偏离系数记为pn；将各种副产物对应的偏离系数pn和浓度fnj代入定的公式进行计算得到副反应值fpj；
18、以时间为横坐标，以副反应值为纵坐标构建二维直角坐标系，将副反应值按照其对应的采集时刻于坐标轴中描点以得到各副反应点，采用圆滑的曲线依次连接副反应点以得到副反应值随着时间变化曲线图；于各副反应点处作曲线切线，利用数据拟合得到切线表达式，对切线表达式进行求导计算得到各副反应点处的副导数；
19、将大于零的副导数进行求和计算得到反应偏离增加度记为d1，并将小于零的副导数进行求和并取绝对值计算得到反应偏离降低度记为d2；将副反应值fpj、反应偏离增加度d1和反应偏离降低度d2代入设定的公式进行计算得到反应偏离指数dg，其中g1、g2分别为设定的比例系数。
20、可选的，反应非均性分析的具体过程为：
21、调取各采集时刻对应的状态信息，其中状态信息包括各监测点的反应热和ph值，并将其分别记为rmj和hmj；其中m＝1,2,3……m，m取值为正整数，m表示的是反应釜内监测点的总数量，m表示的是其中任意一个监测点的序号；任取其中一个采集时刻，将反应釜内各监测点的反应热和ph值代入公式组分别进行均值计算得到该采集时刻对应的平均反应热brj和平均ph值bhj；利用设定的公式进行计算得到反应非均值rhj，其中f1、f2分别为设定的比例系数；
22、以时间为横坐标，以反应非均值为纵坐标构建二维直角坐标系，将反应非均值按照其对应的采集时刻于坐标轴中描点以得到各非均点，采用圆滑的曲线将各非均点依次连接得到反应非均值的变化曲线图；于各非均点处作曲线切线，利于数据拟合得到切线表达式，对切线表达式进行求导计算得到各非均点的非均导数；
23、将大于零的非均导数进行求和计算得到非均增加度记为y1，并将小于零的非均导数进行求和并取绝对值计算得到非均降低度记为y2；将反应非均值rhj、非均增加度y1和非均降低度y2代入设定的公式进行计算得到反应参差指数yg，其中g3、g4分别为设定的比例系数。
24、根据本申请的一个方面，提供了一种制药反应釜用智能温度控制系统，该系统包括：服务器、反应监测模块和智能控制模块；
25、服务器通过与各传感器进行通信连接以获取状态信息和反应信息，并保存；
26、反应监测模块基于反应信息对反应釜内的反应进程进行监测分析以确定反应阶段，并据此匹配到对应的标准调控参数，其中标本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种制药反应釜用智能温度控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种制药反应釜用智能温度控制方法，其特征在于，基于反应信息对反应釜内的反应进程进行监测分析的具体过程如下：
3.根据权利要求1所述的一种制药反应釜用智能温度控制方法，其特征在于，通过状态信息对反应釜内反应状态进行分析的具体过程如下：
4.根据权利要求3所述的一种制药反应釜用智能温度控制方法，其特征在于，反应偏离程度分析的具体过程如下：
5.根据权利要求4所述的一种制药反应釜用智能温度控制方法，其特征在于，反应非均性分析的具体过程为：
6.一种制药反应釜用智能温度控制系统，其特征在于应用于如权利要求1-5中任一项所述的一种制药反应釜用智能温度控制方法，该系统包括：服务器、反应监测模块和智能控制模块；
【技术特征摘要】
1.一种制药反应釜用智能温度控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种制药反应釜用智能温度控制方法，其特征在于，基于反应信息对反应釜内的反应进程进行监测分析的具体过程如下：
3.根据权利要求1所述的一种制药反应釜用智能温度控制方法，其特征在于，通过状态信息对反应釜内反应状态进行分析的具体过程如下：
4.根据权利要求3...
【专利技术属性】
技术研发人员：张龙灿，孙超举，刘晓英，孙园园，
申请(专利权)人：安徽翔弘仪器科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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