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超临界萃取技术起源于七十年代末,是一种物质分离精制的新技术,它与传统的萃取方式相比有萃取率高,无残留,可以根据沸点高低的顺序把成分先后萃取出来等优点。还可以萃取很多具有特殊化学特性的物质,是一种绿色环保的萃取手段。本文以HA221-40-11型超临界萃取装置为研究对象,萃取釜内的压力和温度决定着萃取过程是否处于超临界状态,因而萃取压力和温度的动静态性能指标直接决定着萃取率的高低,所以有必要精确的控制萃取压力。在注入二氧化碳时,增压泵全速运转,会造成压力的超调,由于本实验设备的超调是不可逆的,所以我们需要引入流量控制,使萃取压力性能指标时刻处于最优状态,为此有必要引入流量控制内环。通过分析其特点以及工艺控制流程特点,总结并研究了影响超临界萃取剂输送流量补偿控制的诸多因素：温度,压力,进料量,流量,泵产生的多余热量等等。这些参数都具有非线性和时变性等特点,为了达到提高萃取率的目的,对流量补偿控制系统提出了更高的要求。根据控制要求,制定了温度、压力、流量的控制方案,重点研究了流量补偿控制系统,对萃取剂补偿系统控制对象建立数学模型,根据萃取剂流量补偿的控制要求,应用内模控制理论设计了前馈—IMC控制器,利用MATLAB/SIMULINK对前馈—工MC控制器进行仿真验证。接着分别对前馈—工MC控制器和IMC控制器进行仿真,对比二者的仿真曲线,证明了前馈—IMC控制器可以提高控制精度,提高萃取率。其次,本文应用改造后的超临界萃取设备进行萃取实验,在同样的实验条件下,将得到的实验数据与之前未经改造的设备萃取实验的数据进行对比,结果表明,经改造后的实验设备的萃取率有了较大的提高,验证了超临界萃取流量补偿控制系统的控制效果。最后,设计了基于PLC的萃取釜溶剂输送流量补偿控制系统,上位机由研华工控机以及触摸屏组成,下位机由西门子S7-300系列,执行单元以及传感器组成,利用组态软件MCGS完成上位机触摸屏和PLC的监控组态的设计,实现了监控流量、温度、转速、压力等控制和参数设置、证书信息添加、查询,打印等功能。研究结果表明,该超临界萃取釜溶剂输送流量补偿控制系统具有萃取率高、能耗低、控制精度高等特点,达到了设计要求,为萃取釜溶剂流量的精确控制和补偿提供了一种有效的方法。