摘要：介紹臺達觸摸屏,、PLC在該系統(tǒng)的應用,，并對系統(tǒng)的溫控原理作出闡述,，同時介紹臺達PLC和溫控器的通訊在系統(tǒng)中的靈活運用,。
關鍵詞：PLC、PID溫度控制,、觸摸屏
一,、概述
醫(yī)藥行業(yè)是近年發(fā)展比較快速的行業(yè)，被稱為朝陽行業(yè),。因此能夠在這個領域占有一席之地是我們的一個努力方向,。目前我們已經(jīng)在單頭封口機，藥液灌注機,，自動加塞機,，干燥機等多個醫(yī)藥機械上應用我公司的產(chǎn)品。現(xiàn)以口服液玻璃瓶消毒生產(chǎn)線為例,， 介紹系統(tǒng)配置及應用,。
二、工藝流程及要求
口服液線共包括三部分,。首先玻璃瓶先經(jīng)過清洗機洗滌后,，再經(jīng)過干燥機高溫消毒，最后進入灌裝封口機,。
1.清洗機
清洗機主要適用玻璃瓶的內(nèi)腔洗滌,，它可單機也可聯(lián)線運行，該機的洗瓶效果完全符合GMP要求,。
玻璃瓶經(jīng)導引帶后,，通過輸瓶機和撥輪轉動進入洗瓶轉盤，并經(jīng)多次沖洗,，干凈的玻璃瓶通過輸瓶機進入下一環(huán)節(jié)干燥機,。
2.干燥機
干燥機消毒設備示意圖如圖1所示，玻璃瓶從入口處進入,，碰到傳感器1，激活走帶機走帶，帶動瓶從入口走向出口,，途經(jīng)預熱區(qū),、消毒區(qū)、冷卻區(qū),，只有進口風機,、熱風機、出口風機,、排風機運轉,，能走帶。 如入口處進瓶過快,，擠壓傳感器2,，則發(fā)出信號去停止前方設備停止進瓶，如出口不暢,，傳感器3發(fā)出信號,，停止走帶機工作。五個風機中只要有一個停機,，就停止加熱器運行,，并報警顯示。檢測風機不運行有傳感開關裝在風機的出口處,，風機變頻器的故障輸出點進入 PLC,，走帶機及各電機的空氣開關跳閘接點也都進入PLC，加熱器裝在爐子的中央頂部,，由熱風機向下均勻擴散加溫,。要求對不同型號大小的玻璃瓶進行不同溫度的設置，能顯示各區(qū)的溫度值,，并有反應溫度的走勢曲線圖,，對于進風機、熱風機,、出口風機要有能檢測其風壓的數(shù)值顯示,，以確定過濾網(wǎng)是否堵塞。
在正常工作時,， 下班后,， 當溫度下降到100℃以下， 設備能自動關機,， 如爐內(nèi)還有瓶未處理完,， 則啟動夜間工作， 這樣在100℃以下停機后,， 還有進口風機,， 出口風機工作,， 以保證外部的灰塵不能進入爐內(nèi)。 對于消毒時間,， 由PLC采集出口處傳感器的數(shù)據(jù),， 通過速度轉化為時間 來顯示玻璃瓶在消毒區(qū)的消毒時間， 以確保消毒的可靠性,。 設備在保障下,， 要求能準確顯示故障發(fā)生點及解決問題對策畫面， 并有動畫反映生產(chǎn)現(xiàn)場工作情況,。消毒完成后進入下一工序灌裝封口,。
3.灌裝封口機
灌裝封口機主要用途是將已經(jīng)生產(chǎn)好的藥液經(jīng)灌裝口注入玻璃瓶內(nèi)。主要控制傳輸機的速度來實現(xiàn)液體的注入和速度調(diào)節(jié),。再經(jīng)過壓蓋密封玻璃瓶口,，整個過程實現(xiàn)自動化控制，保證了產(chǎn)品的高潔凈度,。
系統(tǒng)配置
對于以上要求,， 我們選用中達電通股份有限公司的POP-A系列觸摸屏、DVP系列PLC,，臺達S系列變頻器組成一個控制系統(tǒng),， 具體如下:
（1）清洗機：PT型號為DOP-A57CSTD， 該屏是5.7吋彩屏,，由于點數(shù)不多,，所以選用DVP32ES00R2。
（2）干燥機：PT型號為DOP-A75CSTD,， 該屏是7.5吋屏,， 采用232口進行下載和編程， 采用RS232口和PLC通訊,， 選用彩色能很好地反映現(xiàn)場景色,， 動畫逼真、美觀,。PLC選用DVP系列,， 溫度輸入單元采用臺達DATA4848C1帶485通訊的溫度控制器，其系統(tǒng)構成如圖2所示,。
（3）灌裝封口機：PT型號為DOP-A75CSTD,， 由于需控制瓶體的前進速度，所以選用VFD015S21A去控制封口時瓶體的速度,，選用DVP60ES00R2控制上述變頻器及其它相應設備,。
三、調(diào)試運行情況
該系統(tǒng)最重要的是對消毒區(qū)溫度精度控制的調(diào)試,， 消毒區(qū)的加熱系統(tǒng)采用五組電熱絲單元加熱,， 整個溫度控制采用可控硅移相調(diào)壓方式進行,，這樣的控制方式能達到溫度控制穩(wěn)定，溫度調(diào)節(jié)控制時,，工作電流沖擊小,，并且機器的工作噪聲減小，以前該生產(chǎn)線采用的是PWM的開斷式繼電器控制接觸器進行溫度調(diào)節(jié)控制,，當時的情況是：生產(chǎn)線試運行時， 出現(xiàn)溫度加溫時,，機器的啪啪頻繁接觸器聲很大,，機器造成電流波動也很大，不利于現(xiàn)場工作環(huán)境的優(yōu)化,。
在這以后,，廠家提出改變加熱的控制方案，通過性價比的選擇,，廠家選定我臺達的DVP系列PLC加上臺達7.5吋彩屏和帶通訊的溫控器進行整合方案控制,，相比實現(xiàn)同樣的功能，某日本品牌產(chǎn)品必須要配溫度模塊和模擬量輸出模塊,，整體沒有價格優(yōu)勢,，且溫度控制程序復雜，特別是該日本品牌的觸摸屏沒有停電曲線記憶功能,，而在制藥行業(yè)中,，該功能是一個很注重的參數(shù)。在調(diào)試中,，通過觸摸屏對溫控器的溫度設定及相關參數(shù)設定,，很好的實現(xiàn)了PID溫度控制，依靠溫控器的專用控制功能,，極大的滿足廠家的要求,，而且還大大減少了程序開發(fā)量，廠家的技術人員講,，該方案是一個化復雜為簡單的精辟實例,。
該系統(tǒng)經(jīng)調(diào)試后， 運行正常,。 各方面性能指標均達到廠家要求,。
四、結束語
該系統(tǒng)應用于口服液生產(chǎn)線,， 主要要求是對消毒溫度控制良好,， 能對各區(qū)溫度進行顯示， 并對不同工況的消毒溫度進行設置,。 現(xiàn)場故障一經(jīng)發(fā)生能馬上彈出一詳細故障對策畫面,， 經(jīng)現(xiàn)場工作情況看,， 滿足設計要求。 同時該系統(tǒng)又可以單獨組成獨立系統(tǒng),，用戶可以獨立購買其中任何一個機種,。這個系統(tǒng)是一種智能化的專家對策系統(tǒng)， 增強了人機交互性,， 提高設備的控制性能,， 簡化了操作柜設計， 提高了設備科技含量,， 體現(xiàn)我臺達產(chǎn)品的強大整合能力,，使廠家的產(chǎn)品在市場上很有競爭力， 有很大的發(fā)展空間,。