一种微反应设备的控制系统的制作方法

本实用新型属于微反应技术领域，具体涉及一种微反应设备的控制系统，尤其涉及一种微反应器的电气控制系统。

背景技术：

微反应设备(例如：微反应器、微通道反应器等)，是一种借助于特殊微加工技术，以固体基质制造的可用于进行化学反应的三维结构元件。微反应设备中，通常含有尺寸较小(例如：当量直径小于500μm)、形式多样性小的通道，流体在这些通道中流动，并要求在这些通道中发生所要求的反应，这样就导致了在微构造的化学设备中具有非常大的表面积/体积比率。

通过模块化设置的微反应设备，可以实现微反应技术，即：使必要的基础化学工程操作得以实施的技术，例如混合、反应、换热、以及更多通过微结构方式实施的操作。由于微反应设备在微构造方面的精细特点，使得在微反应技术中对微反应设备进行控制的精度和稳定性等要求均较高，以对基于微反应技术的化学反应过程进行更加精确的控制。

在目前的微反应技术中，对微反应设备进行控制的功能少，例如：不能实现远程控制、在线检测和实时监控等控制，不利于操作人员对化学反应过程进行更好地监控。

可见，在现有的微反应技术中，存在控制难度大、功能少和安全性差等缺陷。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于，针对上述缺陷，提供一种微反应设备的控制系统，以解决现有技术中不能实现远程控制、在线检测和实时监控等控制导致控制难度大的问题，达到减小控制难度的效果。

本实用新型提供一种微反应设备的控制系统，包括：采集装置、交互装置和控制器；其中，所述采集装置，用于采集所述微反应设备的现场信息；所述交互装置，用于接收对所述微反应设备的设置信息；所述控制器，用于根据采集到的所述现场信息、和/或接收到的所述设置信息，生成控制信号，以对所述微反应设备的原料输入过程、流量控制过程、温度控制过程、管路清洁过程、产品输出过程、安防检测过程中的至少之一进行控制。

可选地，其中，所述现场信息，包括：流量、温度、压力、液位、重量、现场视频信息、状态信息中的至少之一；和/或，所述设置信息，包括：生产需求、原料参数、目标流量、目标温度、目标液位、清洁参数、安防参数中的至少之一。

可选地，还包括：执行装置；所述执行装置，用于在所述控制信号的控制下对所述原料输入过程、所述流量控制过程、所述温度控制过程、所述管路清洁过程、所述产品输出过程、所述安防检测过程中至少之一的控制。

可选地，所述执行装置，包括：伺服系统、换热系统、清洁系统、控制阀中的至少之一；其中，所述伺服系统，用于通过控制所述微反应设备的原料输入流量和/或产品输出流量，实现对所述流量控制过程的控制；所述换热系统，用于通过控制冷媒流量，实现对所述温度控制过程的控制；所述清洁系统，用于通过控制清洁模式，实现对所述管路清洁过程的控制；所述控制阀，用于对所述伺服系统、所述换热系统、所述清洁系统中的至少之一进辅助控制。

可选地，所述采集装置，包括：流量传感器、温度传感器、压力传感器、液位传感器、重量传感器、视频采集系统中的至少之一；其中，所述流量传感器，用于采集所述微反应设备的原料输入流量、产品输出流量中的至少之一；所述温度传感器，用于采集所述微反应设备的反应温度、换热系统的冷媒温度中的至少之一；所述压力传感器，用于采集所述微反应设备的原料输入容器的底部压力、反应通道的管路压力、产品输出容器的底部压力中的至少之一；所述液位传感器，用于采集所述微反应设备的原料输入容器的液位、反应通道的介质液位、产品输出容器的液位中的至少之一；所述重量传感器，用于采集所述微反应设备的原料输入重量、产品输出重量中的至少之一；所述视频采集系统，用于采集所述微反应设备的现场视频信息和状态信息中的至少之一。

可选地，所述采集装置，还包括：模拟量采集模块；所述模拟量采集模块，用于对采集到的所述现场信息进行数据转换、信号过滤中的至少一种处理；和/或，所述控制器，包括：工控机、单片机、DSP处理器、PLC控制器中的至少之一。

可选地，还包括：存储单元；所述存储单元，用于存储所述微反应设备的原料的成分和密度的对应关系；和/或，所述交互装置，还用于对采集到的所述现场信息、接收到的所述设置信息中的至少之一进行显示；和/或，输出所述安防检测过程中的提示信息。

可选地，所述交互装置，包括：第一显示单元、第二显示单元、提示单元中的至少之一；所述第一显示单元，用于接收对所述微反应设备的所述设置信息；和/或，所述第二显单元，用于对采集到的所述现场信息、接收到的所述设置信息中的至少之一进行显示；和/或，所述提示单元，用于发起语音、声光中的至少一种形式的提示信息。

可选地，所述交互装置，还包括：模拟量输入模块、模拟量输出模块、I/O输入输出模块中的至少之一；其中，所述模拟量输入模块，用于当该交互装置还包括第一显示单元时，对所述第一显示单元接收到的所述设置信息进行转换后，输入至所述控制器；和/或，所述模拟量输出模块，用于当该系统还包括执行装置时，向所述执行装置输出模拟控制量；和/或，所述I/O输入输出模块，用于接收所述控制器发出的开关量信息；和/或，当该系统还包括执行装置时，向所述交互装置、所述执行装置中的至少之一输出所述开关量信号。

本实用新型的方案，通过采集装置、交互装置和控制器(例如：工控机)的适配设置，可以实现远程控制、在线检测和实时监控等控制，有利于操作人员对化学反应过程进行更好地监控，使得微反应设备的控制功能增多了，对微反应设备的控制难度大大减小。

进一步，本实用新型的方案，通过执行装置(例如：伺服系统、换热系统和报警设备等)和控制器的适配设置，可以更好地监控化学反应过程，一旦发现化学反应过程中出现异常可以及时发现并解决，有利于保证人员安全，对微反应设备进行控制的安全性也得以极大提升进而提升微反应设备的控制安全性和人性化程度。

由此，本实用新型的方案，通过采集装置、交互装置和控制器(例如：工控机)的适配设置，可以实现微反应设备的多种控制功能(例如：实现远程控制、在线检测和实时监控等控制)，解决现有技术中不能实现远程控制、在线检测和实时监控等控制导致控制难度大的问题，从而，克服现有技术中控制难度大、功能少和安全性差的缺陷，实现控制难度小、功能多和安全性好的有益效果。

本实用新型的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本实用新型而了解。

下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

图1为本实用新型的微反应设备的控制系统的一实施例的结构示意图；

图2为本实用新型的微反应设备的控制系统的另一实施例的结构示意图；

图3为本实用新型的微反应设备的控制系统的再一实施例的结构示意图；

图4为本实用新型的系统中反应过程控制的一实施例的原理示意图；

图5为本实用新型的系统中原料输入过程控制的一实施例的原理示意图；

图6为本实用新型的系统中流量控制的一实施例的原理示意图；

图7为本实用新型的系统中温度控制的一实施例的原理示意图；

图8为本实用新型的系统中管路清洁过程控制的一实施例的原理示意图；

图9为本实用新型的系统中产品定量输出过程控制的一实施例的原理示意图。

结合附图，本实用新型实施例中附图标记如下：

10-采集装置；11-流量传感器；12-温度传感器；13-压力传感器；14-液位传感器；15-重量传感器；16-视频采集系统；17-模拟量采集模块；20-控制器；21-工控机；22-单片机；23-DSP处理器；24-PLC控制器；30-交互装置；31-第一显示单元；32-第二显示单元；33-提示单元；34-模拟量输入模块；35-模拟量输出模块；36-I/O输入输出模块；40-执行装置；41-伺服系统；42-换热系统；43-清洁系统；44-控制阀；50-存储单元。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型具体实施例及相应的附图对本实用新型技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

根据本实用新型的实施例，提供了一种微反应设备的控制系统，如图1所示本实用新型的系统的一实施例的结构示意图。该微反应设备的控制系统可以包括：采集装置10、交互装置30和控制器20。

在一个可选例子中，所述采集装置10，可以用于采集所述微反应设备的现场信息。例如：所述采集装置10，可以与所述微反应设备适配设置。

其中，所述现场信息，可以包括：流量(例如：微反应设备的原料输入流量、微反应设备的产品输出流量等)、温度(例如：微反应设备的反应温度、换热系统42的冷媒温度等)、压力(例如：微反应设备的储料器的底部压力、微反应设备的反应通道的管路压力等)、液位(例如：微反应设备的储料器的介质液位、微反应设备的反应通道的介质液位、微反应设备的产品输出器的介质液位等)、重量(例如：微反应设备的储料器中储存原料的重量、微反应设备的原料输入的重量、微反应设备的产品输出的重量等)、现场视频信息、状态信息(例如：现场出现液体泄漏、燃烧、爆炸等意外情况时的状态信息)中的至少之一。

例如：状态信息，可以包括：可能由于泄漏事故等造成的可见的烟雾、火焰、爆炸等可视的物理现象。

可选地，所述采集装置10，可以包括：流量传感器11、温度传感器12、压力传感器13、液位传感器14、重量传感器15、视频采集系统16中的至少之一。

在一个可选具体例子中，所述流量传感器11，可以用于采集所述微反应设备的原料输入流量、产品输出流量中的至少之一。

例如：流量传感器11可以用于检测反应介质流速，系统根据流量传感器11检测的反馈值，通过PID控制算法实时调整各介质流量泵的转速，以达到对反应介质比例的精确控制。

例如：所述流量传感器11，可以与所述流量泵适配设置，可以用于采集所述流量泵向所述微反应设备输送所述原料的输送流量。

例如：所述流量传感器11，可以用于采集所述反应通道的当前介质流量。

在一个可选具体例子中，所述温度传感器12，可以用于采集所述微反应设备的反应温度、换热系统42的冷媒温度中的至少之一。

例如：温度传感器12可以用于检测各部分温度，系统根据温度传感器12的反馈值和设定值，通过PID控制算法实时控制换热系统42的冷媒流量，从而精确控制各反应介质的输入温度以及反应过程的温度，以达到稳定反应过程，保证产品质量的目的。

例如：所述温度传感器12，可以用于采集所述微反应设备的反应通道的当前反应温度。

在一个可选具体例子中，所述压力传感器13，可以用于采集所述微反应设备的原料输入容器的底部压力、反应通道的管路压力、产品输出容器的底部压力中的至少之一。

更可选地，在原料输入过程中，所述压力传感器13，可以适配设置于所述微反应设备的储料器的底部，可以用于采集所述储料器中储存原料对所述储料器底部施加的压力。

例如：在原料输入过程中，所述压力传感器13，适配设置于所述输入产品容器的底部，可以用于采集所述输入产品容器底部的当前压力。

更可选地，在安防检测过程中，所述压力传感器13，还可以用于采集所述微反应设备的反应通道的管路压力。

例如：压力传感器13可以用于检测反应通道及储料器压力，通过不同位置的压力传感器13检测值系统用来计算介质重量或检测反应通道堵塞及通道内介质有无，通过测量值与系统各类阈值比较来控制和保护反应过程，避免液体泄漏、管道堵塞事故的发生同时也可以避免流量泵体内无介质蠕动可能导致膜片损坏事故的发生。

在一个可选具体例子中，所述液位传感器14，可以用于采集所述微反应设备的原料输入容器的液位、反应通道的介质液位、产品输出容器的液位中的至少之一。

例如：液位传感器14可以用于检测液位高度，系统根据液位传感器14的检测信号，能够判断输入介质是否超限、输出介质是否存储超限、以及生产过程中的一些副产物存储介质是否超限，从而避免各因各存储介质超限溢出导致的质量事故以及危险介质溢出可能带来的危险。

例如：在安防检测过程中，所述液位传感器14，还可以用于采集所述微反应设备的原料输入容器的液位、反应通道的介质液位、产品输出容器的液位中的至少之一。

在一个可选具体例子中，所述重量传感器15，可以用于采集所述微反应设备的原料输入重量、产品输出重量中的至少之一。

例如：所述称重传感器，可以用于采集所述微反应设备的输入产品容器的当前输出产品重量。

例如：所述称重传感器，可以用于采集所述微反应设备的当前产品输出量。

在一个可选具体例子中，所述视频采集系统16，可以用于采集所述微反应设备的现场视频信息和状态信息中的至少之一。

例如：视频采集系统16，可以用来获取并传输工作现场视频信息，监视各类设备的外观状况以及气体、液体泄漏，燃烧、爆炸等异常状况的发生。

例如：所述视频采集系统16，可以适配设置于所述微反应设备的反应现场，可以用于采集所述反应现场的现场视频信息和状态信息。

由此，通过多种形式的传感器，可以获取多种信息，有利于提升对微反应设备控制的便捷性和可靠性。

可选地，所述采集装置10，还可以包括：模拟量采集模块17。

在一个可选具体例子中，所述模拟量采集模块17，可以用于对采集到的所述现场信息进行数据转换(例如：模数转换)、信号过滤中的至少一种处理。

例如：模拟量采集模块17，可以用来接收温度传感器12、压力传感器13、流量传感器11等的检测信号，系统(例如：控制器20控制的系统)根据采集的模拟量信号转换为数字信号并显示出来，同时根据不同信号的实际值系统能够自动做不同的反应，从而实现系统的自动闭环控制的要求。

例如：所述模拟量采集模块17，还与所述控制器20适配设置，可以用于当所述采集装置10可以包括视频采集系统16时，对所述反应信息、所述现场信息的至少之一进行模数转换、信号过滤的至少一种处理后，传输至所述控制器20。

由此，通过与各传感器适配设置的模拟量采集装置，可以对各传感器的采集数据进行进一步处理，有利于提高控制器控制的精准性和安全性。

在一个可选例子中，所述交互装置30，可以用于接收对所述微反应设备的设置信息。

其中，所述设置信息，可以包括：生产需求、原料参数(例如：待输入原料的成分、配比及质量)、目标流量、目标温度、目标液位、清洁参数、安防参数中的至少之一。

在一个可选例子中，所述交互装置30，还可以用于对采集到的所述现场信息、接收到的所述设置信息中的至少之一进行显示；和/或，输出所述安防检测过程中的提示信息。例如：所述交互装置30，可以与所述微反应设备适配设置。

可选地，所述交互装置30，可以包括：第一显示单元31、第二显示单元32、提示单元33中的至少之一。

其中，第一显示单元31的显示处理和第二显示单元32的显示处理，可以在一个显示单元上完成，也可以在两个显示单元上完成。

在一个可选具体例子中，所述第一显示单元31，可以用于接收对所述微反应设备的所述设置信息。

更可选地，在原料输入过程中，所述第一显示单元31，可以用于设定所述微反应设备的待输入原料的成分、配比及质量。

例如：在原料输入过程中，所述第一显示单元31，还可以用于设定所述原料的成分、配比、以及所述原料在所述微反应设备的反应通道中的介质流速。

例如：在原料输入过程中，所述第一显示单元31，还可以用于设定所述微反应设备对其输入产品容器的生产需求。

更可选地，在温度控制过程中，所述第一显示单元31，还可以用于设定所述微反应设备的反应通道的目标反应温度、和/或所述换热系统42的目标冷媒温度。

例如：在温度控制过程和/或流量控制过程中，所述第一显示单元31，还可以用于设定所述微反应设备的反应通道的设定反应温度、设定介质流量的至少之一。

更可选地，在管路清洁过程中，所述第一显示单元31，还可以用于设定所述微反应设备的管路清洁参数。

更可选地，在安防检测过程中，所述第一显示单元31，还可以用于：设定所述微反应设备的反应现场的设定信息，和/或设定所述微反应设备的反应过程的停止条件，和/或设定所述理论现场信息，以及设定所述管路压力、所述反应温度、所述介质液位的各自所述设定值的至少之一。

更可选地，在产品输出过程中，所述第一显示单元31，还可以用于设定所述微反应设备的产品输入容器的设定输出产品重量。

例如：所述第一显示单元31，可以用于设定所述微反应设备的理论产品输出量。

例如：第一显示单元31可以包括触控屏。

在一个可选具体例子中，所述第二显示单元32，可以用于对采集到的所述现场信息、接收到的所述设置信息中的至少之一进行显示。

例如：第二显示单元32，可以用于当所述交互装置30可以包括视频采集系统16时，显示所述视频采集系统16采集到的现场视频信息和状态信息中的至少之一。

例如：所述第二显示单元32，可以用于显示所述微反应设备的现场信息。

例如：所述第二显示单元32可以包括监控屏。

在一个可选具体例子中，所述提示单元33，可以用于发起语音、声光中的至少一种形式的提示信息。

例如：在安防检测控制过程中，提示单元33，可以用于当现场出现意外情况，如液体泄漏、燃烧、爆炸等情况的发生时，在控制器20的控制下，根据视频处理结果及时提示(例如：根据视频处理结果及时报警并第一时间通知操作人员)，以使操作人员可以根据不同情况采取不同的处理方案。

例如：提示单元33，可以包括：报警器。所述报警器，可以用于在所述控制器20的控制下发起提示或报警。例如：所述报警器，可以用于在所述控制器20的控制下，发起声光、语音的至少一种报警。

由此，通过多种形式的交互装置，可以提高人机交互的便捷性和灵活性。

可选地，所述交互装置30，还可以包括：模拟量输入模块34、模拟量输出模块35、I/O输入输出模块36中的至少之一。

在一个可选具体例子中，所述模拟量输入模块34，可以用于当该交互装置30还可以包括第一显示单元31时，对所述第一显示单元31接收到的所述设置信息进行转换后，输入至所述控制器20。

例如：所述模拟量输入模块34，可以用于当所述执行装置40可以包括伺服系统41时，与所述伺服系统41适配设置，可以用于为所述伺服系统41提供给定信号。

在一个可选具体例子中，所述模拟量输出模块35，可以用于当该系统还可以包括执行装置40时，向所述执行装置40输出模拟控制量。

例如：所述模拟量输出模块35，向伺服系统41、换热系统42、清洁系统43中的至少之一输出相应的模拟控制量。

例如：模拟量输出模块35，可以用来为伺服系统41提供给定信号，伺服系统41根据模拟量输出模块35给定的信号进行处理并转化为流量泵的转速信号进行控制。

例如：所述模拟量输出模块35，可以用于向换热系统的比例流量阀，输出与设定的目标冷媒温度适配的模拟量温度控制量。

在一个可选具体例子中，所述I/O输入输出模块36，可以用于接收所述控制器20发出的开关量信息。和/或，当该系统还可以包括执行装置40时，向所述交互装置30、所述执行装置40中的至少之一输出所述开关量信号。

例如：I/O输入输出模块36，可以用于输出和/或接收控制阀44(例如：按钮、电磁阀等)、交互装置30(例如：提示单元33可以包括指示灯等)、采集装置10(例如：液位传感器14等)等各类开关量信号，系统根据各类开关量信号，判断和输出不同的工作状态。

例如：所述I/O输入输出模块36，当该系统可以包括执行装置40时，分别与所述控制器20、所述执行装置40和所述采集装置10的至少之一适配连接，可以用于输出和/或接收与所述控制器20、所述执行装置40和所述采集装置10的至少之一适配的开关量信号。

由此，通过与多种交互装置适配设置的数据处理接口，可以提升数据交互和处理的可靠性和安全性，且使用便捷性好。

在一个可选例子中，所述控制器20，可以用于根据采集到的所述现场信息、和/或接收到的所述设置信息，生成控制信号，以对所述微反应设备的原料输入过程、流量控制过程、温度控制过程、管路清洁过程、产品输出过程、安防检测过程中的至少之一进行控制。例如：所述控制器20，可以分别与所述采集装置10和所述交互装置30适配设置。

可选地，所述控制器20，可以包括：工控机21、单片机22、DSP处理器23、PLC控制器24中的至少之一。

由此，通过多种形式的控制器，可以提升控制的灵活性和通用性。

在一个可选具体例子中，原料输入过程，可以包括：所述控制器20，可以用于根据所述压力、所述成分、所述配比和所述质量，确定所述原料的输入量是否达到预设的需求量。以及，当所述输入量达到所述需求量时，停止所述原料向所述微反应设备的输入；或当所述输入量未达到所述需求量时，继续所述原料向所述微反应设备的输入。

其中，所述控制器20确定所述原料的输入量是否达到预设的需求量，具体可以包括：根据所述原料的成分，确定所述原料存储单元(例如：数据库)50中与所述成分对应的密度。以及，根据所述原料的压力、所述储料器的形状、以及所述原料的密度，确定所述储料器中储存原料的当前重量；和/或，根据所述原料的配比及质量，确定所述微反应设备所需所述原料的目标重量。

进一步地，控制器20确定所述原料的当前重量和目标重量的第一差值，是否达到第一预设阈值时，确定所述输入量达到所述需求量；或当所述第一差值未达到所述第一预设阈值时，确定所述输入量未达到所述需求量。

更可选地，在原料输入过程中，还可以包括：所述控制器20，还可以用于根据所述原料的成分、配比及介质流速，确定所述伺服系统41所需的模拟控制量。

更可选地，在原料输入过程中，还可以包括：所述控制器20确定所述伺服系统41所需的模拟控制量，具体可以包括：根据所述原料的配比及介质流速，确定所述原料中各成分的质量流量；以及，根据所述原料的成分，确定所述原料存储单元50中与所述成分对应的密度；以及，根据所述原料中各成分的密度和质量流量，确定所述原料中各成分的体积流量。

更可选地，在原料输入过程中，还可以包括：所述控制器20，还可以用于根据所述当前压力和所述输入产品容器的形状，确定所述输入产品容器中的待输出产品重量是否满足设定的生产需求。当所述输出产品重量不满足所述生产需求时，确定所述输出产品重量不满足生产需求时，通过所述报警器，发起报警，以提醒操作人员调整所述输入产品容器中的待输出产品重量。

更可选地，在当控制阀44还可以包括原料输入阀时，所述控制器20，还可以用于开启所述原料输入阀，以向所述微反应设备输入所述原料。或关闭所述原料输入阀，以停止向所述微反应设备输入所述原料。

在一个可选具体例子中，流量控制过程，可以包括：与所述控制器20适配，还设置有PID控制模块。所述控制器20，还可以用于将所述介质流量输入至所述PID控制模块，通过所述PID控制模块对所述介质流量进行流量修正，得到修正后的模拟量流量修正值；以及，将所述模拟量流量修正值再次输入至所述伺服系统41，使所述伺服系统41带动所述电机转动，如此循环。

例如：所述控制器20，还可以用于确定所述当前介质流量是否满足所述设定介质流量。当所述当前介质流量不满足所述设定介质流量时，通过所述伺服系统41、所述流量泵和所述电机，调节所述反应通道的当前介质流量。

在一个可选具体例子中，温度控制过程中，可以包括：所述控制器20，还可以用于开启所述换热系统42，直至所述换热系统42的当前冷媒温度达到所述目标冷媒温度时，启动所述微反应设备，并通过所述模拟量输出模块35输出所述模拟量温度控制量，以使所述比例流量阀动作，对所述冷媒流量进行控制。

更可选地，在温度控制过程中，还可以包括：所述控制器20，还可以用于将所述当前反应温度输入至所述PID控制模块，通过所述PID控制模块进行温度修正，得到模拟量温度修正值；以及，再次通过所述模拟量输出模块35，将所述模拟量温度修正值输出至所述比例流量阀，以通过控制所述冷媒流量对所述当前反应温度进行调节，如此循环。

例如：控制器20，还可以用于确定所述当前反应温度是否满足所述设定反应温度，当所述当前反应温度不满足所述设定反应温度时，通过所述换热系统42，调节所述反应通道的当前反应温度。

在一个可选具体例子中，在管路清洁过程中，可以包括：所述控制器20，还可以用于在所述反应过程停止时，确定是否需要对所述微反应设备进行清洗。当需要对所述微反应设备进行清洗时，启动所述清洁系统43。

更可选地，在管路清洁过程中，还可以包括：所述控制器20，可以用于当所述微反应设备的反应过程停止时，根据所述管路清洁参数，启动所述切换设备；以及，启动所述流量泵，将所述清洁剂存储管路中的清洁剂泵入所述微反应设备的通道管路，以使用所述清洁剂对所述微反应设备的反应通道进行一次管路清洁。

更可选地，在管路清洁过程中，还可以包括：所述控制器20，还可以用于当使用所述清洁剂对所述微反应设备的反应通道进行一次管路清洁完毕时，确定是否需要进行气体清洁，以在需要进行气体清洁时再次启动所述切换设备。

在一个可选具体例子中，在安防检测过程中，可以包括：控制器20，可以用于根据第二显示单元32监视到的微反应设备的现场视频信息和状态信息，采用合适视频信号处理算法分析视频。当现场出现意外情况，如液体泄漏、燃烧、爆炸等情况的发生时，根据视频处理结果通知交互装置30及时提示(例如：根据视频处理结果及时报警并第一时间通知操作人员)，以使操作人员可以根据不同情况采取不同的处理方案。

更可选地，在安防检测过程中，还可以包括：所述控制器20，还可以用于确定所述现场视频信息和/或状态信息是否满足设定信息，当所述现场视频信息和/或状态信息不满足所述设定信息时，通过所述报警器发起所述报警。

其中，所述现场视频信息和/或状态信息不满足所述设定信息，可以包括：所述微反应设备的反应现场的原料泄漏、毒气超标、环境温湿度异常的至少之一。

更可选地，在安防检测过程中，还可以包括：所述控制器20，还可以用于当所述现场视频信息和/或状态信息满足所述设定信息时，启动所述微反应设备的反应过程，并确定所述反应过程中的所述管路压力、所述介质流量、所述反应温度的至少之一是否达到各自的设定值；以及，当所述反应过程中的所述管路压力、介质流量、反应温度的至少之一未达到各自的所述设定值、和/或所述反应过程达到所述停止条件时，停止所述反应过程。

其中，所述现场视频信息和/或状态信息不满足所述设定信息，还可以包括：所述微反应设备中介质的所述管路压力、所述反应温度、所述介质液位的至少之一未达到其各自的所述设定值。

在一个可选具体例子中，在产品输出过程中，还可以包括：所述控制器20，还可以用于确定所述当前输出产品重量是否达到所述设定输出产品重量。当所述当前输出产品重量未达到所述设定输出产品重量时，控制所述产品输出阀和所述柱塞器，对所述输入产品容器的产品输出量进行调整。

例如：所述控制器20，还可以用于确定所述当前产品输出量与所述设定产品输出量的第二差值，是否达到第二预设阈值，当所述第二差值达到所述第二预设阈值时关闭所述产品输出阀。

例如：所述控制器20，可以用于通过所述柱塞器，调节所述产品输出阀的阀口口径，以对所述当前产品输出量进行适配调节。

例如：所述控制器20，还可以用于当一个所述产品输出容器的产品输入量达到设定输出产品重量时，将所述微反应设备的产品输管路切换至下一个所述产品输出容器，继续下一个产品定量输出控制。

由此，通过控制器基于采集装置和交互装置的适配控制，可以提升对微反应设备控制的可靠性和安全性，控制难度大大降低。

在一个可选实施方式中，还可以包括：执行装置40，可以参见图2所示的例子。例如：所述执行装置40，可以与所述控制器20适配设置，可以用于在所述控制信号的控制下对所述原料输入过程、所述流量控制过程、所述温度控制过程、所述管路清洁过程、所述产品输出过程、所述安防检测过程中至少之一的控制。

在一个可选例子中，所述执行装置40，可以用于在所述控制器20的控制下进行动作，以实现对所述原料输入过程、所述流量控制过程、所述温度控制过程、所述管路清洁过程、所述产品输出过程、所述安防检测过程中至少之一的控制。

可选地，所述执行装置40，可以包括：伺服系统41、换热系统42、清洁系统43、控制阀44中的至少之一。

在一个可选具体例子中，所述伺服系统41，可以用于通过控制所述微反应设备的原料输入流量和/或产品输出流量，实现对所述流量控制过程的控制。

例如：伺服系统41可以用于精密控制流体介质流量，根据系统给定的量以及流量传感器11反馈的实际值，通过PID控制来精确控制各通道介质实时流量。

例如：与伺服系统41，还适配设置有电机和流量泵。在原料输入过程中，所述伺服系统41与所述电机适配设置，可以用于将所述模拟控制量，转换为所述电机的运行转速，以带动所述电机转动。所述电机与所述流量泵适配设置，可以用于以所述运行转速转动，以带动所述流量泵动作。所述流量泵与所述微反应设备适配设置，可以用于向所述微反应设备的反应通道输送所述原料。

例如：所述伺服系统41，与所述流量泵适配设置，可以用于在所述控制器20的控制下，控制所述流量泵的开启或关闭。所述流量泵，可以用于控制所述反应过程的开启或停止。

例如：在原料输入过程和/或产品输出过程中，所述伺服系统41，与所述流量泵适配设置，可以用于在所述控制器20的控制下，控制所述流量泵的开启或关闭。所述流量泵，可以用于控制所述反应过程的开启或停止。

在一个可选具体例子中，所述换热系统42，可以用于通过控制冷媒流量，实现对所述温度控制过程的控制。例如：所述换热系统42，与所述微反应设备适配设置，可以用于控制所述微反应设备的反应通道的反应温度。

例如：换热系统42可以用于控制反应温度，根据系统设定温度以及温度传感器12反馈的实际值，通过PID控制来精确控制各通道换热冷媒流量，从而间接控制各介质的温度以及反应过程的温度。

在一个可选具体例子中，所述清洁系统43，可以用于通过控制清洁模式(例如：液体清洁模式、气体清洁模式)，实现对所述管路清洁过程的控制。

例如：所述清洁系统43，可以用于在所述控制器20的控制下，对所述微反应设备进行清洗。

例如：清洁系统43，可以包括：切换设备、流量泵、清洁剂存储管路和废液回收管路。其中，所述切换设备，可以用于将所述微反应设备的原料输送管路，切换到所述清洁剂储存管路；和/或，将所述微反应设备的产品输出管路，切换到所述废液回收管路。

例如：清洁系统43，还可以包括：清洁气体管路时，所述切换设备，还可以用于将所述原料输入管路切换到所述清洁气体管路，以对所述反应通道再次进行管路清洁。

在一个可选具体例子中，所述控制阀44，可以用于对所述伺服系统41、所述换热系统42、所述清洁系统43中的至少之一进辅助控制。

更可选地，控制阀44，可以包括：原料输入阀。所述原料输入阀，与所述微反应设备的原料输入口适配设置，可以用于对所述原料输入口进行开启或关闭。

更可选地，控制阀44，可以包括比例流量阀。与换热系统适配，还可以设置比例流量阀。所述比例流量阀，与所述换热系统42适配设置，可以用于控制所述换热系统42的冷媒流量。

更可选地，控制阀44，还可以包括按钮和/或电磁阀，所述按钮和所述电磁阀，分别与所述控制器20适配设置。其中，所述按钮，可以用于接收对所述反应过程进行开启或停止的手动控制信号。所述电磁阀，可以用于接收对所述反应过程进行开启或停止的自动控制信号。

例如：所述按钮，可以用于接收对所述管路清洁的过程进行开启或停止的手动控制信号。所述电磁阀，可以用于接收对所述管路清洁的过程进行开启或停止的自动控制信号。

更可选地，控制阀44，可以包括：产品输出阀和柱塞器。在产品输出过程中，所述产品输出阀和所述柱塞器，分别与所述输入产品容器适配设置。

例如：所述产品输出阀，与所述微反应设备的产品输出口适配设置，可以用于开启或关闭所述微反应设备的产品输出口。

例如：所述柱塞器，与所述产品输出阀适配设置，可以用于增大或减小所述产品输出阀的阀口口径。

例如：当所述执行装置40还可以包括切换设备时，所述切换设备，还可以用于将所述微反应设备的产品输管路，由一个所述产品输出容器切换至下一个所述产品输出容器。

在一个可选实施方式中，还可以包括：存储单元50(例如：原料存储单元)，可以参见图3所示的例子。

在一个可选例子中，所述存储单元50，可以用于存储所述微反应设备的原料的成分和密度的对应关系。

在一个可选具体例子中，在原料输入过程中，可以通过查询存储单元50，得到与待输入原料的成分对应的密度。

由此，通过存储单元的适配设置，可以提升数据查找的便捷性和精准性。

在一个可选具体实施方式中，该微反应设备的控制系统(例如：微反应器控制装置)，可以包括：交互装置(例如：两个显示单元)，控制器20(例如：工控机21、PID控制器20)，采集装置10(例如：视频采集系统16，温度传感器12、压力传感器13、流量传感器11、液位传感器14等检测装置，模拟量采集模块17)，报警器，执行装置40(例如：伺服系统41、换热系统42等)、以及交互装置30(例如：模拟量输入模块34、I/O输入输出模块36)等。

例如：该微反应器控制装置，可以包括：两个显示单元，工控机21，模拟量采集模块17、模拟量输入模块34、I/O输入输出模块36、视频采集系统16、液位传感器14、压力传感器13、温度传感器12、流量传感器11、伺服系统41及换热系统42。

在一个可选例子中，所述交互装置，可以包括：第一显示单元31。

可选地，所述第一显示单元31，与所述控制器20(例如：工控机21)适配连接(例如：通过视频连接线进行连接)，可以用于提供操控界面(例如：对所述微反应设备进行操作和控制的触摸界面)、和/或对所述微反应设备进行化学反应所需各类参数的指令输入信息及状态进行显示。

更可选地，第一显示单元31可以包括：触控显示单元。

例如：第一显示单元31为触控显示单元，与工控机21通过视频连接线连接，可以用于显示操控界面、微反器反应所需各类参数指令输入及各类状态显示。

在一个可选例子中，所述交互装置，可以包括：第二显示单元32。所述采集装置10，可以包括：视频采集系统16。

可选地，所述视频采集系统16，与所述第二显示单元32适配连接，可以用于采集所述微反应设备的反应现场的视频信息和状态信息，并传输至所述第二显示单元32。

例如：视频采集系统16用来获取并传输工作现场视频信息，监视各类设备的外观状况以及气体、液体泄漏，燃烧、爆炸等异常状况的发生。

更可选地，所述视频采集系统16，可以包括：摄像头。

可选地，所述第二显示单元32，与所述视频采集系统16适配连接，还与所述控制器20(例如：工控机21)适配连接(例如：可以通过视频连接线进行连接)，可以用于显示所述视频采集系统16采集到的所述视频信息和/或所述状态信息。

更可选地，所述第二显示单元32，可以包括：显示屏。

可选地，所述控制器20，与所述报警器适配连接，可以用于采用预设的视频信号处理算法，对所述视频信息和/或所述状态信息进行分析处理，得到分析结果。将所述分析结果与所述反应现场的预设安全阈值进行对比，即判断所述分析结果是否超出所述预设安全阈值。当所述分析结果超出所述预设安全阈值时，确定所述反应现场出现安全问题(即意外情况，如液体泄漏、燃烧、爆炸等情况)，并启动所述报警器，发起报警。

可选地，所述报警器，可以用于在所述控制器20的控制下，发起报警，以通知所述微反应设备的操作人员及时处理所述反应现场的安全问题。

例如：第二显示单元32通过视频连接线与工控机21连接，可以用于监视通过视频采集系统16采集到的反应器现场视频信息和状态信息，系统能够采用合适视频信号处理算法分析视频，当现场出现意外情况，如液体泄漏、燃烧、爆炸等情况的发生时，系统根据视频处理结果及时报警并第一时间通知操作人员，操作人员可以根据不同情况采取不同的处理方案。

在一个可选例子中，所述采集装置10，可以包括：温度传感器12、压力传感器13、流量传感器11、液位传感器14等。进一步地，所述采集装置10，还可以包括：模拟量采集模块17。

可选地，所述模拟量采集装置10，与所述控制器20适配连接，可以用于接收所述温度传感器12、压力传感器13、流量传感器11、液位传感器14等检测装置的检测信号，并传输至所述控制器20。

更可选地，所述液位传感器14，可以用于检测所述微反应设备中流体的液位信号。

例如：液位传感器14可以用于检测液位高度，系统根据液位传感器14的检测信号，能够判断输入介质是否超限、输出介质是否存储超限、以及生产过程中的一些副产物存储介质是否超限，从而避免各因各存储介质超限溢出导致的质量事故以及危险介质溢出可能带来的危险。

更可选地，所述温度传感器12，可以用于检测所述微反应设备中反应现场的温度信息。

例如：温度传感器12可以用于检测各部分温度，系统根据温度传感器12的反馈值和设定值，通过PID控制算法实时控制换热系统42的冷媒流量，从而精确控制各反应介质的输入温度以及反应过程的温度，以达到稳定反应过程，保证产品质量的目的。

更可选地，所述流量传感器11，可以用于检测所述微反应设备中反应介质的流速信息。

例如：流量传感器11可以用于检测反应介质流速，系统根据流量传感器11检测的反馈值，通过PID控制算法实时调整各介质流量泵的转速，以达到对反应介质比例的精确控制。

更可选地，所述压力传感器13，可以用于检测所述微反应设备的反应通道和/或储料器的压力信息。

例如：压力传感器13可以用于检测反应通道及储料器压力，通过不同位置的压力传感器13检测值系统用来计算介质重量或检测反应通道堵塞及通道内介质有无，通过测量值与系统各类阈值比较来控制和保护反应过程，避免液体泄漏、管道堵塞事故的发生同时也可以避免流量泵体内无介质蠕动可能导致膜片损坏事故的发生。

可选地，所述控制器20，可以用于将所述检测信号由模拟信号转换为数字信号后，发送至第一显示单元31进行显示。和/或，根据不同的所述检测信号的实际值，适配调节所述微反应设备，以使所述微反应设备进行与所述实际值匹配的化学反应，以对所述微反应设备的化学反应过程进行闭环控制。

例如：模拟量采集模块17用来接收温度传感器12、压力传感器13、流量传感器11等的检测信号，系统根据采集的模拟量信号转换为数字信号并显示出来，同时根据不同信号的实际值系统能够自动做不同的反应，从而实现系统的自动闭环控制的要求。

在一个可选例子中，所述执行装置40，可以包括：伺服系统41。进一步地，所述交互装置30，可以包括：模拟量输入模块34。

可选地，所述模拟量输入模块34，与所述伺服系统41适配设置，可以用于为所述伺服系统41提供给定信号。

例如：模拟量输出模块35用来为伺服系统41提供给定信号，伺服系统41根据模拟量输出模块35给定的信号进行处理并转化为流量泵的转速信号进行控制。

可选地，所述伺服系统41，分别与所述控制器20和所述微反应设备的流量泵适配设置，可以用于根据所述给定信号进行适配处理，并转换为流量泵的转速信号，对所述流量泵的转速进行控制。

例如：伺服系统41可以用于精密控制流体介质流量，根据系统给定的量以及流量传感器11反馈的实际值，通过PID控制来精确控制各通道介质实时流量。

在一个更可选例子中，所述交互装置30，还可以包括：I/O输入输出模块36。进一步地，与所述流量泵适配，还设置有：按钮、指示灯和电磁阀等。

可选地，所述I/O输入输出模块36，分别与所述控制器20、以及所述按钮、所述指示灯、所述电磁阀、所述液位传感器14等的至少之一适配连接，可以用于输出和/或接收所述按钮、所述指示灯、所述电磁阀、所述液位传感器14等至少一种开关量信号。

可选地，所述控制器20，可以用于根据所述开关量信号，确定所述微反应设备的当前工作状态。

例如：I/O输入输出模块36可以用于输出和接收按钮、指示灯、电磁阀、液位传感器14等各类开关量信号，系统根据各类开关量信号，判断和输出不同的工作状态。

在一个可选例子中，所述执行装置40，可以包括：换热系统42。

可选地，所述换热系统42，与所述控制器20适配设置，可以用于控制所述微反应设备的反应温度。

例如：换热系统42可以用于控制反应温度，根据系统设定温度以及温度传感器12反馈的实际值，通过PID控制来精确控制各通道换热冷媒流量，从而间接控制各介质的温度以及反应过程的温度。

经大量的试验验证，采用本实施例的技术方案，通过采集装置10、交互装置30和控制器20(例如：工控机21)的适配设置，可以实现远程控制、在线检测和实时监控等控制，有利于操作人员对化学反应过程进行更好地监控，使得微反应设备的控制功能增多了，对微反应设备的控制难度大大减小。

根据本实用新型的实施例，还提供了对应于微反应设备的控制系统的一种微反应设备的控制系统。该微反应设备的控制系统可以包括：基于以上所述的微反应设备的控制系统，对所述微反应设备的所述原料输入过程、所述流量控制过程、所述温度控制过程、所述管路清洁过程、所述产品输出过程、所述安防检测过程中的至少之一进行控制。

在一个可选例子中，该微反应设备的控制系统，可以包括：

步骤1、采集所述微反应设备的反应信息。其中，所述反应信息，可以包括：原料输入量、流量、温度、压力、产品输出量的至少之一。

步骤2、接收对所述微反应设备的设置信息。

步骤3、根据所述设置信息和/或所述反应信息，对所述微反应设备的原料输入过程、至少包含流量和/或温度的反应过程、管路清洁过程、生产检测过程、产品输出过程中的至少两种过程进行控制。

在一个可选例子中，该微反应设备的控制系统，还可以包括：

在所述控制器20的控制下，执行预设动作，以实现对任一所述过程的干预控制；和/或，采集所述反应现场的现场信息；和/或，输出所述微反应设备的现场信息、报警信息、所述反应信息的至少之一。

在一个可选具体例子中，对所述微反应设备的原料输入过程的控制，可以包括：

采集所述储料器中储存原料对所述储料器底部施加的压力。

设定所述微反应设备的待输入原料的成分、配比及质量。

根据所述压力、所述成分、所述配比和所述质量，确定所述原料的输入量是否达到预设的需求量。以及，

当所述输入量达到所述需求量时，停止所述原料向所述微反应设备的输入；或当所述输入量未达到所述需求量时，继续所述原料向所述微反应设备的输入。

可选地，确定所述原料的输入量是否达到预设的需求量，具体可以包括：

根据所述原料的成分，确定所述原料存储单元50中与所述成分对应的密度。以及，根据所述原料的压力、所述储料器的形状、以及所述原料的密度，确定所述储料器中储存原料的当前重量。和/或，

根据所述原料的配比及质量，确定所述微反应设备所需所述原料的目标重量。

以及，

确定所述原料的当前重量和目标重量的第一差值，是否达到第一预设阈值时，确定所述输入量达到所述需求量。或当所述第一差值未达到所述第一预设阈值时，确定所述输入量未达到所述需求量。

可选地，对所述微反应设备的原料输入过程的控制，还可以包括：

对所述原料输入口进行开启或关闭。

开启与所述原料输入口适配的原料输入阀，以向所述微反应设备输入所述原料。或关闭所述原料输入阀，以停止向所述微反应设备输入所述原料。

在一个可选应用例子中，通过第一显示单元31、压力传感器13和控制器20的适配设置，可以实现对所述微反应设备的原料(即待进行化学反应的原材料)输入过程进行控制。例如：可以结合图5所示本实用新型的系统中原料输入过程控制的一实施例的原理示意图，进一步说明原料输入过程控制的具体过程。

例如：参见图5所示的例子，可以用于控制输入原材料的步骤，可以包括：

步骤S101、所述第一显示单元31，可以用于设定待输入所述微反应设备的原料的成分、配比及质量。

例如：通过第一显示单元31设定原材料(即原料)成分、配方比例及产品重量。

步骤S102、所述控制器20，可以用于根据所述原料的成分，从预设的原料存储单元50中，提取出与所述原料的成分对应的所述原料的密度。和/或，根据所述原料的配比及质量，确定所需所述原料的目标重量。

例如：系统通过设定的原材料成分，从系统原料存储单元50中提取出成分对应的密度ρ，并根据配方比例和产品质量计算出各成分所需重量。

步骤S103、与所述微反应设备的原料输入口适配，设置有原料输入阀。所述原料输入阀与所述控制器20适配连接，所述控制器20控制所述原料输入阀的开启。

例如：系统控制原料输入阀打开，输入原料。

步骤S104、所述压力传感器13，适配设置在所述微反应设备的储料器的底部，可以用于检测所述储料器中储存原料的压力。

例如：系统检测通过安装于原材料储料器底部的压力传感器13检测各原材料实时压力P。

步骤S105、所述控制器20，与所述压力传感器13适配设置，可以用于根据所述原料的压力、所述储料器的形状、以及所述原料的密度，确定所述储料器中原料的当前重量。

例如：系统根据压力P和储料器形状及原料密度ρ，实时计算出各原材料实际重量。

步骤S106、所述控制器20，可以通过比较各原料的目标重量和当前重量，判断各原料的输入量是否达到预定需求量。

例如：通过比较各原材料实际重量与设定成分重量判断是否达到预定目标范围。

步骤S107、当某原料的输入量未达到需求量时，则维持所述原料输入阀开启的状态，继续添加。当某原料的输入量达到需求量时，则关闭所述原料输入阀，停止该原料的继续投放，并进行提醒。

例如：如果系统检测原材料质量低于系统设定容差，则继续添加。当系统检测原材料的实际质量达到设定要求时，关闭该原料输入阀门停止投放。并且系统提示该原料准备完毕，当所有原料准备完毕后，系统提示所有原料准备完毕可以进行加工。

在一个可选具体例子中，对所述微反应设备的至少包含流量和/或温度的反应过程的控制中，对所述流量的控制，可以包括：

设定所述原料的成分、配比、以及所述原料在所述微反应设备的反应通道中的介质流速。

设置伺服系统41，根据所述原料的成分、配比及介质流速，确定与所述微反应设备适配的伺服系统41所需的模拟控制量。

将所述模拟控制量，转换为与所述伺服系统41适配的电机的运行转速，以带动所述电机转动。

使所述电机以所述运行转速转动，以带动与所述电机适配的流量泵动作，向所述微反应设备的反应通道输送所述原料。

可选地，确定所述伺服系统41所需的模拟控制量，可以包括：

根据所述原料的配比及介质流速，确定所述原料中各成分的质量流量。以及，

根据所述原料的成分，确定所述原料存储单元50中与所述成分对应的密度。以及，

根据所述原料中各成分的密度和质量流量，确定所述原料中各成分的体积流量。

可选地，对所述流量的控制，还可以包括：

采集所述流量泵向所述微反应设备输送所述原料的介质流量。

将所述介质流量输入至预设的PID控制模块，通过所述PID控制模块对所述介质流量进行流量修正，得到修正后的模拟量流量修正值。以及，

将所述模拟量流量修正值再次输入至所述伺服系统41，使所述伺服系统41带动所述电机转动，如此循环。

在一个可选应用例子中，通过第一显示单元31、伺服系统41、流量泵、电机、流量传感器11和控制器20的适配设置，可以实现对所述微反应设备的反应通道中反应介质流量的控制。例如：可以结合图6所示本实用新型的系统中流量控制的一实施例的原理示意图，进一步说明流量控制过程的具体过程。

例如：参见图6所示的例子，可以用于控制流量的步骤，可以包括：

步骤S201、所述第一显示单元31，可以用于设定待在所述微反应设备中进行化学反应的原料的成分、配比及介质流速等参数。

例如：通过第一显示单元31设定原材料成分、配方比例及生产速度等各种参数。

步骤S202、所述控制器20，可以根据所述原料的配比及介质流速，确定所述原料中各成分的理论质量流量。

例如：系统根据配方比例和生产速度计算出各成分理论质量流量。

其中，质量流量是单位时间里，流体通过封闭管道或敞开槽有效截面的流体质量。

步骤S203、所述控制器20，可以根据所述原料的成分，自预设的原料存储单元50中提取出与所述原料的成分对应的所述原料的密度，并根据所述原料中各成分的质量流量计算出各成分的体积流量。

例如：系统通过设定的原材料成分提取出成分对应的密度ρ并根据计算出的各成分质量流量计算出各成分的体积流量。

步骤S204、所述控制器20，可以将所述体积流量，转换为伺服系统41所需的模拟量。

例如：系统根据计算出的体积流量按照理论数据转化为伺服系统41所需模拟量。

步骤S205、所述伺服系统41，可以将所述模拟量，转化为电机转速并进行输出。

例如：伺服系统41根据控制系统传输的模拟量转化为对应的电机转速输出。

步骤S206、所述电机以所述电机转速运行，带动流量泵动作，输出所述原料。

例如：电机带动流量泵动作，输出原材料流量。

步骤S207、所述流量传感器11，检测所述原料输出过程中的介质流量，并反馈至所述控制器20。

例如：流量传感器11检测输出的介质流量，并将实时值反馈给控制系统。

步骤S208、所述控制器20，可以将所述介质流量输入至预设的PID控制模块，进行修正处理，并获得修正后的模拟量输出值。

例如：系统将获取的流量值输入到系统内的流量PID控制模块处理，获得修正的模拟量输出值。

步骤S209、所述控制器20，可以将所述模拟量输出值再次输入至所述伺服系统41。

例如：系统将修正完成的模拟量输出值再次输入伺服系统41。

步骤S210、所述伺服系统41带动电机转动，如此循环。

例如：如此循环，构成闭环控制。

在一个可选具体例子中，对所述微反应设备的至少包含流量和/或温度的反应过程的控制中，对所述温度的控制，可以包括：

设定与所述微反应设备适配设置的换热系统42的目标冷媒温度。

开启所述换热系统42，直至所述换热系统42的当前冷媒温度达到所述目标冷媒温度时，启动所述微反应设备，并通过所述换热系统42调节所述微反应设备的反应通道的反应温度。

通过预设的模拟量输出模块35，向与所述换热系统42适配的比例流量阀，输出与所述目标冷媒温度适配的模拟量温度控制量，以使所述比例流量阀动作，控制所述换热系统42的冷媒流量。

可选地，对所述温度的控制，还可以包括：

设定所述微反应设备的反应通道的目标反应温度，并采集所述微反应设备的反应通道的当前反应温度。

将所述当前反应温度输入至预设的PID控制模块，通过所述PID控制模块进行温度修正，得到模拟量温度修正值。以及，

再次通过所述模拟量输出模块35，将所述模拟量温度修正值输出至所述比例流量阀，以通过控制所述冷媒流量对所述当前反应温度进行调节，如此循环。

在一个可选应用例子中，通过第一显示单元31、换热系统42、比例流量阀、温度传感器12和控制器20的适配设置，可以实现对所述微反应设备的反应通道中反应温度的控制。例如：可以结合图7所示本实用新型的系统中温度控制的一实施例的原理示意图，进一步说明温度控制过程的具体过程。

例如：参见图7所示的例子，可以用于控制反应温度的步骤，可以包括：

步骤S301、所述第一显示单元31，可以用于设定所述微反应设备的各反应通道的反应温度、和/或所述换热系统42的冷媒温度。

例如：通过第一显示单元31设定反应器各部分控制温度及换热系统42冷媒温度。

步骤S302、所述控制器20，可以启动所述换热系统42，直至所述换热系统42中的冷媒达到预设的所述冷媒温度。

例如：系统启动换热系统42并等待冷媒达到预设温度。

步骤S303、所述控制器20，可以通过模拟量输出模块35，控制比例流量阀动作，控制冷媒流量。

例如：系统通过模拟量输出控制比例流量阀动作，控制冷媒流量。

步骤S304、所述温度传感器12，可以检测所述微反应设备的当前反应温度，并将检测结果反馈至所述控制器20。

例如：温度传感器12检测反应器当前温度并将检测值反馈给控制系统。

步骤S305、所述控制器20，可以将所述当前反应温度输入至预设的PID控制模块，进行修正处理，得到进行温度修改后的模拟量输出值，即反应温度修正值。

例如：系统将温度反馈值输入到系统内温度PID控制模块处理，获得修正的模拟量输出值。

步骤S306、所述控制器20，可以将所述反应温度修正值输出至比例流量阀，控制冷媒流量。

例如：系统将修正的温度控制模拟量值输出到比例流量阀，控制冷媒流量。

步骤S307、所述控制器20，可以监控所述换热系统42的冷媒温度，当所述冷媒温度达到预设的控制值后启动所述微反应器进行反应。

例如：等反应器温度达到控制值后启动反应。

步骤S308、所述控制器20，根据所述温度传感器12的检测结果，控制比例流量阀，调节冷媒流量，控制反应温度，如此循环。

例如：系统实时检测温度传感器12检测到的温度并通过系统及时处理并反馈到比例流量阀，控制冷媒流量，如此循环。

可见，通过检测温度并反馈给控制系统，进一步控制冷媒的流量，可以更精准、更可靠地控制反应现场的介质温度，有利于提升反应效果。

在一个可选具体例子中，对所述微反应设备的至少包含流量和/或温度的反应过程(例如：安防检测过程)的控制，可以包括：

显示所述微反应设备的现场信息。

确定所述现场信息是否满足设定信息，当所述现场信息不满足所述设定信息时，通过所述报警器发起所述报警。

其中，所述现场信息不满足所述设定信息，可以包括：所述微反应设备的反应现场的原料泄漏、毒气超标、环境温湿度异常的至少之一。

可选地，对所述微反应设备的至少包含流量和/或温度的反应过程的控制，还可以包括：

采集所述微反应设备的反应通道的管路压力，采集所述微反应设备的反应通道的反应温度，采集所述微反应设备的反应通道的介质液位。

当所述现场信息满足所述设定信息时，启动所述微反应设备的反应过程，并确定所述反应过程中的所述管路压力、所述介质流量、所述反应温度的至少之一是否达到各自的设定值。以及，

当所述反应过程中的所述管路压力、介质流量、反应温度的至少之一未达到各自的所述设定值、和/或所述反应过程达到所述停止条件时，停止所述反应过程。

其中，所述现场信息不满足所述设定信息，还可以包括：所述微反应设备中介质的所述管路压力、所述反应温度、所述介质液位的至少之一未达到其各自的所述设定值。

可选地，对所述微反应设备的至少包含流量和/或温度的反应过程的控制，还可以包括：

设定所述微反应设备的反应现场的设定信息，和/或设定所述微反应设备的反应过程的停止条件，和/或设定所述理论现场信息，以及设定所述管路压力、所述反应温度、所述介质液位的各自所述设定值的至少之一。

和/或，

通过与所述微反应设备适配设置的伺服系统41和流量泵，控制所述反应过程的开启或停止。

和/或，

当所述系统还可以包括执行装置40时，所述执行装置40还可以包括按钮和/或电磁阀，所述按钮和所述电磁阀，分别与所述控制器20适配设置。其中，

所述按钮，可以用于接收对所述反应过程进行开启或停止的手动控制信号。

所述电磁阀，可以用于接收对所述反应过程进行开启或停止的自动控制信号。

和/或，

当该系统还可以包括执行装置40时，所述执行装置40还可以包括：清洁系统43。

所述控制器20，还可以用于在所述反应过程停止时，确定是否需要对所述微反应设备进行清洗。当需要对所述微反应设备进行清洗时，启动所述清洁系统43。

所述清洁系统43，可以用于在所述控制器20的控制下，对所述微反应设备进行清洗。

在一个可选应用例子中，通过第一显示单元31、压力传感器13、温度传感器12、液位传感器14、报警器、伺服系统41、流量泵、清洁系统43和控制器20的适配设置，可以实现对所述微反应设备的反应通道中反应介质流量的控制。例如：可以结合图4所示本实用新型的系统中反应过程控制的一实施例的原理示意图，进一步说明反应过程控制的具体过程。

例如：参见图4所示的例子，一种可以用于微反应器控制的过程系统，可以包括：

步骤S401、所述第一显示单元31，可以用于设定待在所述微反应设备中反应的原料的成分、配比、介质流量和反应温度等各种反应所需参数。

例如：通过第一显示单元31设定原料信息、配方信息、流量、温度等各种反应所需参数。

步骤S402、所述控制器20，可以确定所述微反应设备中流体的压力、温度、液位、报警器等是否达到预设情况，若否则及时调整。

例如：系统检测压力、温度、液位、安全装置等各种状态准备情况是否到位，如有异常安排相关技术人员进行处理，如果正常继续。

步骤S403、所述第二显示单元32，可以用于监视反应现场是否存在异常情况。

例如：通过第二显示单元32观察生产现场是否存在异常，如发现有原料泄露、有毒气体超标、环境温湿度异常(例如：超过预设温湿度范围)等情况立即关闭系统并指派专业技术人员到现场进行处理，如果正常继续。

步骤S404、所述控制器20，可以启动所述微反应设备的反应过程，并对所述反应过程中的介质流量和反应温度进行控制。

例如：启动反应过程，精确控制流量和反应温度。

步骤S405、所述控制器20，可以在所述微反应设备的反应过程中，检测反应通道的管路压力、通道流量和反应温度等参数是否在设定阈值范围内，若否则中断反应过程。

例如：反应过程中系统检测管路压力、通道流量、反应温度等各种技术指标是否在安全设定阈值范围之内，如有异常系统立即停止伺服系统41，关闭流量泵，停止反应。

步骤S406、在所述反应过程中，还可通过预设的手动操作按钮，手动停止伺服系统41输出，关闭流量泵，中断反应过程。

例如：反应过程中可手动停止伺服系统41输出，关闭流量泵，中止反应。

步骤S407、所述控制器20，可以在相应反应达到预设的停止条件时，停止反应过程。

例如：如系统反应过程中如果不是手动停止或出现异常系统自动停止，系统将根据设定停止条件，达到停止条件后自动停止。

步骤S408、预设的清洁系统43，可以根据用户选择，在所述控制器20的控制下对所述微反应设备进行清洗。

例如：系统反应完成后根据需要手动选择是否进行清洗，如果不需要，控制流程结束，如果需要进入清洗流程。

步骤S409、所述控制器20，可以在所述清洁系统43完成清洗后，关闭所述微反应设备。

例如：清洁完成后，控制流程结束。

在一个可选具体例子中，对所述微反应设备的管路清洁过程，可以包括：

设定所述微反应设备的管路清洁参数。

当所述微反应设备的反应过程停止时，根据所述管路清洁参数，启动与所述微反应设备适配设置的切换设备。通过所述切换设备，将所述微反应设备的原料输送管路，切换到与所述微反应设备适配设置的清洁剂储存管路。和/或，将所述微反应设备的产品输出管路，切换到与所述微反应设备适配设置的废液回收管路。

以及，

启动与所述微反应设备适配设置的流量泵，将所述清洁剂存储管路中的清洁剂泵入所述微反应设备的通道管路，以使用所述清洁剂对所述微反应设备的反应通道进行一次管路清洁。

可选地，对所述微反应设备的管路清洁过程，还可以包括：

当使用所述清洁剂对所述微反应设备的反应通道进行一次管路清洁完毕时，确定是否需要进行气体清洁，以在需要进行气体清洁时再次启动所述切换设备。

通过所述切换设备，将所述原料输入管路切换到与所述微反应设备适配设置的清洁气体管路，以对所述反应通道再次进行管路清洁。

和/或，

通过与所述微反应设备适配设置的按钮，接收对所述管路清洁的过程进行开启或停止的手动控制信号。

和/或，

通过与所述微反应设备适配设置的电磁阀，接收对所述管路清洁的过程进行开启或停止的自动控制信号。

在一个可选应用例子中，通过第一显示单元31、原料输送管路、清洁剂储存管路、废液回收管路、切换设备、流量泵、清洁剂泵、清洁气体管路、手动控制按钮和控制器20的适配设置，可以实现对所述微反应设备的反应通道中管路进行清洗控制。例如：可以结合图8所示本实用新型的系统中管路清洁过程控制的一实施例的原理示意图，进一步说明管路清洁的具体过程。

例如：参见图8所示的例子，可以用于管路清洁的步骤，可以包括：

步骤S501、所述第一显示单元31，可以用于接收管路清洁模式的确定信息和清洁参数的设定信息。

例如：通过第一显示单元31选择进入管路清洁模式并设定清洁参数。

步骤S502、所述切换设备，可以根据确定的管路清洁模式，将所述控制器20的控制对象由原料输出管路切换到清洁剂存储管路，并将产品输出管路切换到废液回收管路。

例如：系统切换原材料输出管路到清洁剂存储管路，并切换输出管路到废液回收管路。

步骤S503、所述控制器20，启动流量泵，将所述清洁剂存储管路中的清洁剂泵入管路，用来清洁所述微反应设备的反应通道。例如：系统启动流量泵，将清洁剂泵入管路用来清洁反应通道。

步骤S504、所述清洁装置，可以根据设定的清洁参数进行清洁。

例如：根据设定的液体清洁工艺参数进行清洁。

步骤S505、通过预设的手动按钮，可以在清洁过程中进行手动停止清洁。

例如：液体清洁完成中可手动停止清洁工作。

步骤S506、所述控制器20，可以在上述液体清洁完成后，确定是否选择气体清洁模式。若选择则进行气体清洁，若不选择则结束清洁过程。

例如：液体清结完成后如果不选择气体清洁，则结束清洁模式。如果选择气体清洁，则进入气体清洁模式。

步骤S507、所述切换设备，可以在选择气体清洁模式时，将所述原料输出管路切换到气体清洁管路。

例如：系统切换输入管路到清洁气体管路(即气体清洁管路)。

步骤S508、通过气体清洁装置，可以将反应通道及流量泵中残存的清洁剂进行二次清洁。

例如：清洁气体进入管路将反应通道及流量泵中残存的清洁剂吹干净，避免影响下次反应。

步骤S509、通过预设的手动按钮，可以在气体清洁过程中，停止气体清洁工作。

例如：气体清洁中可手动停止清洁工作。

步骤S510、所述控制器20，可以在气体清洁完成时，退出清洁模式。

例如：根据设定的气体清洁参数清洁完成后，系统退出清洁模式待命。

在一个可选应用例子中，通过第一显示单元31、输入产品容器、压力传感器13、流量传感器11、温度传感器12、称重传感器、伺服系统41、流量泵、电机、输出阀门、柱塞器和控制器20的适配设置，可以实现对所述微反应设备的反应现场进行在线检测。

例如：系统检测系统，可以包括：

步骤S601、所述第一显示单元31，可以用于设定压力、温度、流量、重量等参数。

例如：通过第一显示单元31设定压力、温度、流量、重量等检测数值。

步骤S602、所述压力传感器13，可以检测输入产品容器底部的压力。所述控制器20，可以根据检测到的输入产品容器底部的压力、以及输入产品容器形状，确定输出产品重量是否满足生产需求，若不满足则启动报警器。

例如：通过检测输入产品容器底部压力，根据输入产品容器形状计算输出产品重量是否满足生产需求，如果不满足系统报警提示，操作人员根据提示调整输入产品重量。

步骤S603、所述流量传感器11，可以检测所述微反应设备的反应通道的当前介质流量。所述控制器20，可以确定所述当前介质流速是否满足工艺要求，若不满足则控制伺服系统41进行调节。

例如：通过流量传感器11检测反应通道实际流量是否满足工艺要求，如果不满足系统通过改变伺服系统41流量泵电机转速来调节。

步骤S604、所述温度传感器12，可以检测所述微反应设备的反应通道的当前反应温度。所述控制器20，可以确定所述当前反应温度是否满足工艺要求，若不满足则控制换热系统42进行调节。

例如：通过温度传感器12检测反应通道实际温度是否满足工艺要求，如果不满足系统通过调节换热冷媒流量来控制。

步骤S605、所述称重传感器，可以检测所述微反应设备的输出产品重量。所述控制器20，可以检测所述输出产品重量是否达到设定数值，若未达到则通过输出门阀和柱塞器进行调节。

例如：通过称重传感器来检测输出产品重量是否达到设定数值，如果不满足系统通过控制输出阀门和柱塞器来进行调整。

在一个可选具体例子中，对所述微反应设备的生产检测过程的控制，可以包括：

设定所述微反应设备对其输入产品容器的生产需求。

采集所述微反应设备的输入产品容器底部的当前压力。

根据所述当前压力和所述输入产品容器的形状，确定所述输入产品容器中的待输出产品重量是否满足设定的生产需求。当所述输出产品重量不满足所述生产需求时，确定所述输出产品重量不满足生产需求时，通过与所述微反应设备适配设置的报警器，发起报警，以提醒操作人员调整所述输入产品容器中的待输出产品重量。

其中，所述报警，可以包括：声光、语音的至少一种报警。

可选地，对所述微反应设备的生产检测过程的控制，还可以包括：

设定所述微反应设备的反应通道的设定反应温度、设定介质流量的至少之一。

采集所述反应通道的当前介质流量，并采集所述反应通道的当前反应温度。

确定所述当前介质流量是否满足所述设定介质流量。当所述当前介质流量不满足所述设定介质流量时，通过与所述微反应设备适配设置的伺服系统41、流量泵和电机，调节所述反应通道的当前介质流量。和/或，

确定所述当前反应温度是否满足所述设定反应温度，当所述当前反应温度不满足所述设定反应温度时，通过与所述微反应设备适配设置的换热系统42，调节所述反应通道的当前反应温度。

其中，

通过所述伺服系统41，控制所述流量泵的开启或关闭。通过所述流量泵，控制所述反应过程的开启或停止。和/或，通过所述换热系统42，调节所述微反应设备的反应通道的反应温度。

可选地，对所述微反应设备的生产检测过程的控制，还可以包括：

设定所述微反应设备的产品输入容器的设定输出产品重量。

采集所述微反应设备的输入产品容器的当前输出产品重量。

确定所述当前输出产品重量是否达到所述设定输出产品重量。当所述当前输出产品重量未达到所述设定输出产品重量时，控制分别与所述输入产品容器适配设置的产品输出阀和柱塞器，对所述输入产品容器的产品输出量进行调整。

在一个可选具体例子中，对所述微反应设备的产品输出过程的控制，可以包括：

设定所述微反应设备的理论产品输出量。

采集所述微反应设备的当前产品输出量。

确定所述当前产品输出量与所述设定产品输出量的第二差值，是否达到第二预设阈值，当所述第二差值达到所述第二预设阈值时关闭与所述微反应设备的产品输出口适配设置的产品输出阀。

其中，通过所述产品输出阀，开启或关闭所述微反应设备的产品输出口。

可选地，对所述微反应设备的产品输出过程的控制，还可以包括：

通过与所述产品输出阀适配设置的柱塞器，调节所述产品输出阀的阀口口径，以对所述当前产品输出量进行适配调节。

和/或，

当一个所述产品输出容器的产品输入量达到设定输出产品重量时，将所述微反应设备的产品输管路切换至下一个所述产品输出容器，继续下一个产品定量输出控制。

通过所述切换设备，将所述微反应设备的产品输管路，由一个所述产品输出容器切换至下一个所述产品输出容器。

在一个可选应用例子中，通过第一显示单元31、输出阀门、称重传感器、柱塞器、切换机构和控制器20的适配设置，可以实现对所述微反应设备的产品定量输出过程进行控制。例如：可以结合图9所示本实用新型的系统中产品定量输出过程控制的一实施例的原理示意图，进一步说明产品定量输出过程控制的具体过程。

例如：参见图9所示的例子，产品定量输出控制步骤

步骤S701、所述第一显示单元31，可以用于设定所述微反应设备的输出产品的设定量。

例如：通过第一显示单元31设定输出产品定量数值。

步骤S702、所述控制器20，可以控制输出阀门，以打开输出阀门控制输出产品进入预设的产品容器。

例如：打开输出阀门控制输出产品进入容器。

步骤S703、所述称重传感器，可以检测产品输出的实际输出量。

例如：称重传感器实时反馈输出产品重量。

步骤S704、所述控制器20，可以判断称重传感器检测到的产品输出的实际输出量是否与设定量接近，若接近程度在一定范围内则关闭输出阀门，停止输出。

例如：判断称重传感器检测数值是否与设定数值接近，如果接近一定数值范围内时关闭输出阀门。

步骤S705、所述控制器20，可以在所述实际输出量未达到设定量时，调节柱塞器，直至实际输出量与设定量一致。

例如：通过柱塞器微细调整输出产品，直到与设定数值相符。

步骤S706、所述控制器20，可以在当前产品容器的输出完成后，切换产品容器，进行下一定量输出控制。

例如：完成后，系统切换容器，进入下一定量输出控制。

由于本实施例的系统所实现的处理及功能基本相应于前述图1至图3所示的系统实施例、原理和实例，故本实施例的描述中未详尽之处，可以参见前述实施例中的相关说明，在此不做赘述。

经大量的试验验证，采用本实用新型的技术方案，通过执行装置40(例如：伺服系统41、换热系统42和报警设备等)和控制器20的适配设置，可以更好地监控化学反应过程，一旦发现化学反应过程中出现异常可以及时发现并解决，有利于保证人员安全，对微反应设备进行控制的安全性也得以极大提升进而提升微反应设备的控制安全性和人性化程度。

综上，本领域技术人员容易理解的是，在不冲突的前提下，上述各有利方式可以自由地组合、叠加。

以上所述仅为本实用新型的实施例而已，并不可以用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的权利要求范围之内。