实验室专用小型电加热双锥回转真空干燥机专业制造商    
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常州市广博干燥设备有限公司(http://www.yfdry.cn)专业生产实验室专用小型电加热双锥回转真空干燥机,喷雾干燥机,热风循环烘箱等干燥设备。产品广泛应用于化工、制药、食品、冶金、建材、农副等行业,深受用户好评。 ·English ·网站地图
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双锥回转真空干燥机
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浅谈PLC对药丸包衣制粒机系统的改造

1、引言
  医药小丸包衣制粒机是用于实验室或小批量生产小丸颗粒的制药设备。由于实验室原有的控制系统使用的是十年前的人机界面和PLC,故其硬件均已老化,性能下降,在运行的过程中经常出现死机、黑屏、重启动,甚至某些画面参数不能修改;同时由于无相应的PLC编程器、编程软件和人机界面软件,因此可维修性也差。为了解决这些问题,我们采用西门子S7-200PLC和北京亚控公司的组态王6.05工控组态软件 的控制方案对小丸包衣制粒机的控制系统作了改进。
  2、小丸包衣制粒机系统组成
  小丸包衣制粒机系统组成如图1所示。小丸包衣制粒机是专门用于实验室或车间小批量生产的。药粉或类似的物料能在流化床中进行干燥、制粒以及包衣等过程。流化床物料容器底部装有筛网,药粉或小丸颗粒等类似的物料被盛放在筛网上。流动的空气经过滤处理后经容器底部的筛网向上流过,当流速达到一定速度时,颗粒(药粉)就会被空气托起,床内粒子就开始流化起来,形成流化床。流化床内的颗粒(药粉)在容器中剧烈搅动,并延伸到容器的扩展区,细微的粉末或轻微的颗粒则被粘附在袋式过滤器上。为了防止袋式过滤器的堵塞,控制滤袋升降的气缸会有一个间歇的抖动操控。空气经过袋式过滤器、控制风量大小的风门和风道被风机引出室外的大气中。在这个过程中,流化床容器内的微粒能完全充分的与空气流接触,并且搅动剧烈,因而能够很好的完成充分干燥,良好制粒,精致包衣等制药过程。
  图1 小丸包衣制粒机系统组成
  3、系统主要控制要求
  小丸包衣制粒机操作的基本控制要求包括五个方面。
  (1) 产品温度控制
  通过控制进风温度来控制产品温度。进风温度控制精度为±3℃,产品温度控制精度为±2℃。
  (2) 进风风量的控制
  控制精度为±40m3/h。
  (3) 雾化压力的控制
  即喷液装置喷射压力的控制,控制精度为±0.1bar。
  (4) 密封压力的控制
  产品容器必须与扩展仓密封,形成一个密闭的流化床反应器。采用油压装置进行密封,密封压力在35-70bar之间。
  (5) 滤袋的抖动控制
  抖动有单滤袋抖动和双滤袋抖动,有手动抖袋和自动抖袋。
  4、控制方案的选择
  4.1 两种不同方案的比较
  小丸包衣制粒机的改进有两种方案可供选择,见表1:
  在满足控制要求的前提下,控制系统硬件设备的选择应该追求最佳的性能价格比。由于该机器的使用频率不高,平均每月一次,同时环境良好,因此采用PC+PLC的控制方案。当机器不用时,PC机可作它用。换句话说,利用公用PC机即可作人机界面。
  4.2 PLC硬件配置
  根据前面对控制系统的要求,选用西门子S7-200系列PLC。S7-200系列PLC体积小,重量轻、安装方便、功能齐全、配置灵活、运行可靠、编程简单,具有可观的经济性和更强的适应性,完全可以满足上述控制要求。
  4.3 人机界面组态软件
  组态软件选择北京亚控公司的组态王6.05。这是一款具有易用性、开放性和集成能力的通用组态软件。组态王使用简单,适合各种简单和复杂的任务。只需要进行填表式操作,即可生成适合于用户的“监控和数据采集系统”,可有效用于控制自动化过程, 组态王6.05版是在Windows2000的平台上运行的,因此选用组态王是较为完善和方便的选择。整个控制系统的构成如图2所示:
  图2 控制系统的构成
  5、系统硬件设计
  控制系统选用西门子S7-200系列PLC,选用了中央处理单元模块CPU224、数字量扩展模块EM223、模拟量输入模块EM231、模拟量输出模EM232、模拟量输入输出模块EM235。其中的中央处理单元模块CPU224外部接线图如图3所示、输入输出地址分配如表2所示:
  图3 PLC外部接线图
  6、系统软件设计
  6.1 PLC程序设计
  主程序框图如图4所示,其中子程序0为初始化程序,子程序1为检查扩展模块是否正常,子程序2为模拟量采样子程序,子程序3为对各执行设备输出的采样,子程序4为对各被控量和执行设备异常的报警子程序。
  6.2 人机界面组态
  组态软件选择北京亚控公司的基于WINDOWS2000平台的工业控制组态软件“组态王”6.05版。只需要进行正常通信设置和填表式操作即可完成人机界面组态。运行组态画面程序和PLC用户程序,根据小丸机操作的顺序功能,点击组态画面上的各个按钮,通过模块上各输出位对应的发光二极管,观察各输出信号的变化是否满足设计的要求。组态画面设计了设备控制、过程控制、过程参数等画面。
  7、结束语
  由于S7-200系列PLC具有体积小、系统集成度高(电源、主机、机架、开关量输入输出等功能集成一体)、配置灵活、接线简单、安装方便、抗干扰性强等特点,同时与同性能的产品相比性价比高,很好的满足了此次系统改造经济上技术上的要求。新系统人机界面友好(全中文界面),操作简单快捷,运行可靠稳定,受到广大用户的好评。

· 行业聚焦:

摘要:从底喷流化喷动床的概念入手,对大颗粒采用底喷流化喷动床进行包衣机理的探讨,阐述了底喷流化喷动床的特点,并对其应用谈了个人看法,目的能让这一产品能在制药工业中得到更好地应用。
  1.底喷流化喷动床的概念
  1.1流化喷动床的基本概念
  在了解底喷流化喷动床概念前,首先要了解流化喷动床的基本概念。流化喷动床是按设备结构形式所分的一种特殊流化床,其由喷动床、风机、空气加热器、旋风分离器等组成,喷动床上部为圆筒形,下部为圆锥形,在锥形的截面积最小处设有一个进气口,在锥形筒体上设有导向筒。工作时,物料由输料器进入喷动床内,空气经加热后从进气口进入,空气将以高速气流形式从导向1、工作可靠,热效率高,物料烘干效果好,容易实现自动化控制,操作人员少。
  2、转筒烘干机具有结构紧凑,占地面积少,是相同产量单筒烘干占地面积的地二分之一。
  3、烘干机设备所需投资是国外进口产品6/1。
  4、烘干机筒体自我保温热效率高达80%以上(传统单筒烘干机热效率仅为35%)提高热效率45%。
  5、物料终水份确保0.5%以下,是干混沙浆及矿渣粉生产线首选产品。
  6、比单筒烘干机减少

  中药材仓库储存的实践证明,如果在一定条件下,将中药材的含水量控制在一定限度内,质量就不会发生异变。如北方在气温30℃时,把红枣的含水量控制在12%~17%、党参11%~16%、苦杏仁6%~8%、北沙参12%~15%、黄芪11%~14%等时,在储存的过程中就不会发生质量变化。这就是所谓的中药材“安全水分”,它是指在一定条件下,能使其安全储存,质量不发生异变的临界含水量。

      因此,秋季采收加工后的中药材,必须及时干燥至安全水分限度,才能保证中药材的质量。

   &   干燥设备广泛应用于化工、制药、农林土特产品、粮食、轻工等领域,属量大面广的通用机械产品。我国干燥设备行业从形成、发展到逐步走向成熟已经走过了20多年历史。目前国内市场需要的常规干燥设备,以及国际市场需要的主要干燥设备,我国基本都能自己制造。这表明,我国干燥设备以进口为主的历史已经结束。
  目前,我国干燥设备在国内市场占有率已达80%以上。预计“十五”期间,国产干燥设备在国内市场占有率将达90%以上,竞争的焦点能力低、投资高是它的缺点。喷雾干燥因其可直接由溶液或悬浮体制得成分均匀的粉状产品的特殊优点,目前在化工、轻工、食品等行业中有广泛的应用,化学工业中以染料行业应用最为广泛。
  喷雾干燥设备的工作原理是:用喷雾的方法将物料喷成雾滴分散在热空气中,物料与热空气呈并流、逆流或混流的方式互相接触,使水分迅速蒸发,达到干燥目的。
  采用这种喷雾干燥设备干燥方法,可以省去浓缩、过滤、粉碎等单元操作,可以获得30~500μm的粒状产品。而且干燥时间短,一般干燥时间为5~30s。喷雾干燥机适用于高热敏性物料和料液浓缩过程中易分散的物料的干燥,产品流动性和速溶性好。

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