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PLC對藥丸包衣制粒機系統(tǒng)的改造
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藥丸包衣質(zhì)粒機是制藥行業(yè)的一款非常重要的設備，它的好壞直接影響著制藥行業(yè)的發(fā)展，制藥行業(yè)在發(fā)展所以藥丸包衣質(zhì)粒機也需要跟的上社會進步的步伐，讓我們看一下P對藥丸包衣制粒機系統(tǒng)的改造使藥丸包衣制粒機有了哪些改進的地方。
醫(yī)藥小丸包衣制粒機是用于實驗室或小批量生產(chǎn)小丸顆粒的制藥設備。由于實驗室原有的控制系統(tǒng)使用的是十年前的人機界面和PLC，故其硬件均已老化，性能下降，在運行的過程中經(jīng)常出現(xiàn)死機、黑屏、重啟動，甚至某些畫面參數(shù)不能修改；同時由于無相應的PLC編程器、編程軟件和人機界面軟件，因此可維修性也差。為了解決這些問題，我們采用西門子S7-200PLC和北京亞控公司的組態(tài)王6.05工控組態(tài)軟件 的控制方案對小丸包衣制粒機的控制系統(tǒng)作了改進。
小丸包衣制粒機系統(tǒng)組成：小丸包衣制粒機系統(tǒng)組成如圖1所示。小丸包衣制粒機是專門用于實驗室或車間小批量生產(chǎn)的。藥粉或類似的物料能在流化床中進行干燥、制粒以及包衣等過程。流化床物料容器底部裝有篩網(wǎng)，藥粉或小丸顆粒等類似的物料被盛放在篩網(wǎng)上。流動的空氣經(jīng)過濾處理后經(jīng)容器底部的篩網(wǎng)向上流過，當流速達到一定速度時，顆粒(藥粉)就會被空氣托起，床內(nèi)粒子就開始流化起來，形成流化床。流化床內(nèi)的顆粒(藥粉)在容器中劇烈攪動，并延伸到容器的擴展區(qū)，細微的粉末或輕微的顆粒則被粘附在袋式過濾器上。為了防止袋式過濾器的堵塞，控制濾袋升降的氣缸會有一個間歇的抖動操控�？諝饨�(jīng)過袋式過濾器、控制風量大小的風門和風道被風機引出室外的大氣中。在這個過程中，流化床容器內(nèi)的微粒能完全充分的與空氣流接觸，并且攪動劇烈，因而能夠很好的完成充分干燥，良好制粒，精致包衣等制藥過程。
系統(tǒng)主要控制要求：小丸包衣制粒機操作的基本控制要求包括五個方面。(1) 產(chǎn)品溫度控制。通過控制進風溫度來控制產(chǎn)品溫度。進風溫度控制精度為±3℃，產(chǎn)品溫度控制精度為±2℃。(2) 進風風量的控制，控制精度為±40m3/h。 霧化壓力的控制，即噴液裝置噴射壓力的控制，控制精度為±0.1bar。(4) 密封壓力的控制，產(chǎn)品容器必須與擴展倉密封，形成一個密閉的流化床反應器。采用油壓裝置進行密封，密封壓力在35-70bar之間。(5) 濾袋的抖動控制，抖動有單濾袋抖動和雙濾袋抖動，有手動抖袋和自動抖袋。
控制方案的選擇
兩種不同方案的比較
在滿足控制要求的前提下，控制系統(tǒng)硬件設備的選擇應該追求較佳的性能價格比。由于該機器的使用頻率不高，平均每月一次，同時環(huán)境良好，因此采用PC+PLC的控制方案。當機器不用時，PC機可作它用。換句話說，利用公用PC機即可作人機界面。
PLC硬件配置：根據(jù)前面對控制系統(tǒng)的要求，選用西門子S7-200系列PLC。S7-200系列PLC體積小，重量輕、安裝方便、功能齊全、配置靈活、運行可靠、編程簡單，具有可觀的經(jīng)濟性和更強的適應性，完全可以滿足上述控制要求。
人機界面組態(tài)軟件：組態(tài)軟件選擇組態(tài)王6.05。這是一款具有易用性、開放性和集成能力的通用組態(tài)軟件。組態(tài)王使用簡單，適合各種簡單和復雜的任務。只需要進行填表式操作，即可生成適合于用戶的“監(jiān)控和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)”，可有效用于控制自動化過程, 組態(tài)王6.05版是在Windows2000的平臺上運行的，因此選用組態(tài)王是較為完善和方便的選擇。整個控制系統(tǒng)的構(gòu)成如圖2所示：
系統(tǒng)硬件設計：控制系統(tǒng)選用西門子S7-200系列PLC，選用了中央處理單元模塊CPU224、數(shù)字量擴展模塊EM223、模擬量輸入模塊EM231、模擬量輸出模EM232、模擬量輸入輸出模塊EM235。其中的中央處理單元模塊CPU224外部接線圖如圖3所示、輸入輸出地址分配如表2所示：
系統(tǒng)軟件設計
PLC程序設計
主程序框圖如圖4所示，其中子程序0為初始化程序，子程序1為檢查擴展模塊是否正常，子程序2為模擬量采樣子程序，子程序3為對各執(zhí)行設備輸出的采樣，子程序4為對各被控量和執(zhí)行設備異常的報警子程序。
人機界面組態(tài)：組態(tài)軟件選擇北京亞控公司的基于WINDOWS2000平臺的工業(yè)控制組態(tài)軟件“組態(tài)王”6.05版。只需要進行正常通信設置和填表式操作即可完成人機界面組態(tài)。運行組態(tài)畫面程序和PLC用戶程序，根據(jù)小丸機操作的順序功能，點擊組態(tài)畫面上的各個按鈕，通過模塊上各輸出位對應的發(fā)光二極管，觀察各輸出信號的變化是否滿足設計的要求。組態(tài)畫面設計了設備控制、過程控制、過程參數(shù)等畫面。
PLC對藥丸包衣制粒機系統(tǒng)的改造使得藥丸包衣制粒機更加完善了，操作也簡單了許多，它的體積，售價也相對比較便宜，得到很多消費者制藥廠的親睞。沸騰制粒干燥機技術(shù)是集混合、制粒、干燥在一個全封閉容器中進行操作的技術(shù)，與其他濕法制粒方式相比，具有工藝簡單、操作時間短、勞動強度低等特點，而且減少物料搬運次數(shù)并縮短各工序所需時間，從而減少對物料和環(huán)境的污染。 沸騰制粒技術(shù)具有傳熱快、傳熱效率高、顆粒粒度均勻、密度小、流動性好、壓縮成形性好等優(yōu)點一、沸騰干燥機產(chǎn)品概述： FG系列沸騰干燥機是制藥工業(yè)普遍使用的固體制劑生產(chǎn)工藝流程的設備之一。具有混合、干燥等多種功能。FG系列沸騰干燥機主要用于醫(yī)藥、食品、化工等行業(yè)進行粉末或顆粒物料的干燥。 沸騰干燥器是利用經(jīng)過濾后的潔凈空氣經(jīng)熱交換器對流換熱，使空氣溫度上升到一定的溫度進入主機分風筒，經(jīng)閥閃蒸干燥機是發(fā)展較快應用范圍較廣泛的機型之一，在國內(nèi)也稱旋流干燥機，旋轉(zhuǎn)快速干燥機。閃蒸干燥機有機地結(jié)合了流化、旋流、噴動、粉碎、分級技術(shù)，是流化技術(shù)、旋流技術(shù)、噴動技術(shù)及對流傳熱技術(shù)的優(yōu)化組合，設備的技術(shù)含量較高，適用于膏糊狀、顆粒狀、濾餅狀及泥漿狀物料的干燥。
閃蒸干燥機具振動流化床主要用于多個行業(yè)，如醫(yī)藥，農(nóng)業(yè)，催化劑，塑料，礦物質(zhì)，食品工藝。用于振動流化床典型應用是干燥產(chǎn)品中的晶粒和晶體形式，冷卻干燥產(chǎn)品，凝聚和粗顆粒的造粒，和滅菌。 廢物流的產(chǎn)生 對于振動流化床，常見的廢舊產(chǎn)品包括灰，灰塵和材料接觸/加熱產(chǎn)生細小固體顆粒。從流化床入口氣體和溢流通常具熱風循環(huán)烘箱上面應用的是材質(zhì):膠木,塑料的手柄,可調(diào)位緊定手柄,手柄套,手柄球,長手柄套,橢圓手柄套,膠木手柄,電木手柄
熱風循環(huán)烘箱配用低噪音耐高溫軸流風機和自動控溫系統(tǒng)，整個循環(huán)系統(tǒng)全封閉,使烘箱的熱效 率從傳統(tǒng)的烘房3-7%提高到目
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