充填膏体制备及泵送自动监控系统的开题报告

充填膏体制备及泵送自动监控系统的开题报告开题报告一、选题背景和意义随着工业化的发展和人民生活水平的提高，化工、医药、食品等行业对于高粘度物料的需求逐渐增多。而这类高粘度物料在生产过程中往往需要通过充填的方式进行加工。充填膏体就是一种高粘度物料，它是由多种原料混合而成，可以用于化妆品、食品、医药等行业的生产中。在过去的生产中，充填膏体的制备和泵送往往需要人工操作，生产效率低、质量难以保证。而随着现代工业多样化生产方式的发展，自动化程度越来越高。实现充填膏体的制备和泵送自动化监控，可以提高生产效率，减少人工操作失误，提高产品质量，达到节能降耗、环保节能的目的。二、研究目的本项目旨在研究充填膏体制备及泵送自动监控系统的技术方案，在此基础上设计出适用于实际生产的自动化充填膏体制备设备及泵送自动监控系统。三、研究内容1、充填膏体制备过程的研究与分析，确定制备工艺和设备。2、充填膏体泵送过程监控方法的研究，包括传感器等监控器材的选取和监控系统的设计。3、制备设备与监控系统的集成，设计控制系统和运行软件，实现充填膏体制备过程的自动化监控。四、研究方案1、对充填膏体的制备和泵送过程进行分析，确定适宜的制备工艺和设备。2、选取适宜的传感器、流量计等监控装置，在现有的监控技术基础上实现对充填膏体制备过程的全面监控。3、设计控制系统，通过PLC和机器人控制等技术，实现充填膏体的自动制备和自动泵送。4、设计相应的运行软件，控制系统集成功能的同时，实现监控数据的录入和统计分析。五、预期成果1、开发一套成熟的充填膏体制备及泵送自动监控系统，实现对充填膏体制备和泵送的自动化监控。2、提高生产效率、质量稳定，降低生产成本，同时减少环境污染。3、推广应用，提升我国充填膏体生产技术水平，提高产业竞争力和市场份额。六、研究难点1、充填膏体的制备过程中，不同原材料的混合比例、配料时间、搅拌速度等关键参数的选取和控制难度较大。2、膏体流动特性的研究及泵送过程对管路和泵的性能的要求较高。3、自动控制的集成及软件的开发对专业技能和经验的要求较高。七、研究方法1、调查分析现有充填膏体生产企业及行业标准，了解充填膏体的制备和泵送过程。2、通过实验室试制和现场调研，分析不同充填膏体的制备工艺和粘度特性。3、选取适宜的传感器、流量计等监控装置，实现对充填膏体制备过程的全面监控。4、通过PLC和机器人控制等技术，设计控制系统和操作软件，实现充填膏体的自动制备和自动泵送。八、进度安排阶段一：调研和试验分析，确定制备工艺和设备方案（3个月）阶段二：选取传感器、流量计等监控装置，设计监控系统（2个月）阶段三：设计控制系统和软件，实现充填膏体的自动化制备和自动泵送（6个月）阶段四：软硬件系统集成，调试及现场试运行（3个月）阶段五：整理成果，撰写论文（1个月）项目总计：15个月九、参考文献文献1：Kang,Y.J.,Kim,J.,Park,J.H.,Shin,N.C.(2009).Rheologicalpropertiesandshapestabilityofcosmeticscontainingsiliconegum.JournalofAppliedPolymerScience,112(6),3285-3293.文献2：Qian,A.,Xu,M.,Zhu,Y.(2013).OptimizationofprocessparametersformanufacturingvitaminC-containingemulsionusingresponsesurfacemethodology.JournalofFoodEngineering,116(2),523-530.文献3：Domingues,M.A.F.,Barros,A.A.(2015).Automaticfillingofviscousproductsinsmallcontainers.JournalofFoodEngineering,128,12-17.文献4：Knight,C.,Luo,L.H.,Knoerzer,K.,Gras,S.L.(2014).Processsystemsengineeringapproachesforthedesign,scale-up,andoptimizationofmultiphasefoo