TOP触摸屏在喷雾干燥制粒器上的应用

　　一、概述

　　医药行业的快速发展,推进了制药机械的增长需求,促进制药装备行业的繁荣。各个制药厂家纷纷加快技术改造步伐,生产设备大幅度更新,向着操纵更方便、简易、人性化的方向发展。作为新兴的工业控制器——触摸屏,以其体积小、功能齐全、价格低廉、可靠性高等方面具有独特的优点把自动化设备推上了一个新台阶。

　　触摸屏作为一种新型的人机界面,从一出现就受到关注,它的简单易用,强大的功能及优异的稳定性使它非常适合用于工业环境。用户可以自由地组合文字,按钮,图形,数字等来处理或监控管理随时可能变化的信息。随着机械设备的飞速发展,以往的操作界面需由熟练的操作员才能操作,无法提高效率。但使用人机界面,能明确指示并告知操作员机器设备目前的状况,使操作变得简单生动。使用触摸屏,还可以使机器配线标准化、简单化,同时也能减少PLC及各种控制器所需的I/O点数,降低生产成本,也相对提高整套设备的附加价值。韩国M2I公司TOP触摸屏和各种控制器均有很好的兼容性,修改程序方便灵活。

　　创建于1956年的昆明中药厂有限公司系中国中成药工业企业50强之一,中国GMP、GSP药品认证企业,云南省30户工业重点企业之一,省级文明单位。作为该厂制药生产车间主要设备之一的PGL-80C喷雾干燥制粒器(图1)是集混合、干燥、制粒、包衣于一体的高功能设备。采用M2I公司的TOP6SAS,10.4寸双伪彩触摸屏作为人机对话平台,通过对触摸屏的控制,可以很方便的改变各路电机的状态,进出风口的温度,以及其它控制参数,从而在密封条件下达到精确的控制,使各种药剂均匀混合、烘干,避免了外界的污染,极大程度上提高了生产效率和企业利润。

　　二、工艺介绍

　　1、工艺流程简介

　　PGL-80C喷雾干燥制粒器是将一定的粉体物料放入流化床内作为晶种,液态物料经泵送至喷咀雾化器,首先与喷雾用高温空气瞬间接触除去大部份水分,残余水分则在底部流化床低温干燥完成,并同时成粒。由于整个工序完全是在密封条件下完成,而且制粒器中药物的残余水含量,干燥时的温度、时间长短、风量、风压、雾化压力、喷液量等因素对药品的质量是至关重要的。如果残余水含量高、干燥温度低,所需要的时间就长,不仅降低了生产效率,增加了生产成本,而且还影响药物的质量,对药效也打了折扣；如果残余水含量低,干燥温度高,药物很容易在制粒器中烧焦,破坏了药效。因而在生产过程中对制粒器中状况的控制要把握的十分准确,生产控制难度很大,但是通过控制柜上触摸屏不断从控制器(PLC)中采集相关信息,就可以把制粒器内当前药物的残余水含量,干燥时的温度等所需信息实时的、准确无误的显示在屏中,对制粒器进行实时监控。生产人员只要通过控制柜上人机视窗(触摸屏)中的信息提示及其设备当前的运行状况,就可以轻松自如的操纵该设备了。

　　2、电气控制系统

　　PGL-80C喷雾干燥制粒器硬件部分主要包括M2I公司TOP触摸屏、LG公司Master-k PLC、LG公司SV-IS5变频器、传感器等几大部分。PGL-80C喷雾干燥制粒器的控制终端采用M2I公司Top-designer软件设计的上位监控程序作为人机交互窗口。根据生产过程中现场具体的要求,在软硬件方面具体的设计方案如下:

　　1)电气系统介绍

　　TOP触摸屏提供了强大的通讯功能,能够与众多厂家的控制器通讯。Top-designer监视控制和数据采集服务器直接连接到物理I/O,建立并维护过程数据库。通讯方便可靠。

　　其中,TOP与Master-k PLC采用了RS-232C协议通讯,Master-k PLC与 SV-IS5变频器通过RS-485通讯,通讯方便,可靠。保证了对PGL-80C喷雾干燥制粒器内药物状态信息准确无误实时监控。

　　2)人机界面程序