中药的质量控制是关系到中药的现代化、产业化、国际化的关键。现行工艺采用中药指纹图谱技术实现质量控制,由于分析时间长,不能实现在线质量分析。近红外(NIR)光谱技术分析技术能够反映待测物质多种理化性质,并且是一种快速、无损的过程分析技术,适于中药生产过程在线检测,可有效促进生产工艺和产品质量稳定。　　本文的研究工作主要集中在两个方面:提出了一种近红外光谱的扩散映射(Diffusion Maps)建模方法;以吉林敖东延边药业股份有限公司的中药在线近红外光谱质量控制系统为实施例,设计并实现了相应的自动控制系统。　　本文首先介绍了近红外光谱的建模方法,重点是NIR光谱的流形学习建模方法。流形学习算法是近年来提出的一类有广泛应用前景的非线性降维方法,能揭示高维数据有意义的低维本真结构。本文简要介绍了三种流形学习算法:等距映射(Isomap)、局部线性嵌入(LLE)、扩散映射(Diffusion Maps),将这三种算法对NIR光谱数据做非线性降维,再分别用PLS建立校正模型建模。论文主要研究了将扩散映射(Diffusion Maps)引入NIR光谱数据集建模,提出Diffusion Maps-PLS建模方法,同时考察算法中三个可调参数对算法性能的影响,并与常规PLS方法建模效果进行对比分析。　　本文面向吉林敖东延边药业股份有限公司的提取过程在线近红外质量控制应用,设计并开发了一套用于中药在线近红外质量控制的自动控制系统。经过系统可行性分析、试验和需求分析,基于WinCC V6.0、SQL2000、Microsoft Visual C++6.0等开发工具,利用工业以太网、OPC等通讯方法,设计实现了一套中药近红外在线检测的自动控制系统。在项目开发过程中针对WinCC作图控件的局限性,WinCC注册组态王超级XY曲线控件,应用VBSript语言编程实现近红外光谱在线分析,很好的扩充了WinCC非变量组态作图控件及数据实时分析功能,而且为利用WinCC的开放接口集成更多特殊功能控件提供了一个有益参考。　　本文将中药指纹图谱、NIR光谱在线检测、扩散映射建模和自动控制技术综合应用于中药生产过程中,实现了对药物体系中化学成分群的实时分析及生产工艺的实时监控,对保证中药生产工艺、产品质量稳定具有重要意义。