自动药片装瓶机集美大学课程设计.docx

PAGE PAGE # / 28 一、可编程控制器的自动药片装瓶机控制系统简介 自动 装药 机的 研究现状 技术工艺， 是衡量一个企业是否具有先进性，是否具备市场竞争力，是否能 不断领先于竞争者的重要指标依据。 随着我国药物生产设备市场的迅猛发展， 与 之相关的生产技术应用与研发必将成为业内企业关注的焦点。 了解国内外药物装 瓶设备生产技术的研发动向、 工艺设备、 技术应用及趋势对于企业提升产品技术 规格，提高市场竞争力十分关键。 目前食品药品安全的现状十分不容乐观， 国家食品药品监督管理局发现两大 现状导致近几年药品安全型突发事件的频繁发生， 一是药品生产企业不按生产工 艺生产、规避监管，潜在不安全因素。二是在非 GMP流水线厂房生产药品。如果 想改变此现状，要着力消除问题隐患，从生产环节入手，采用自动化生产，自动 装瓶机解决了生产中的许多问题。 医药行业中，医药包装机械产品种类丰富，药品的形状、性质、包装要求等 差异很大，且产量大。因此，自动装瓶机品种众多，目前医药包装设备中，大颗 粒、规则形状的药丸自动包装技术已经非常成熟，国内外均有相关设备， 但针对 异型粒、异型瓶等包装技术则较为有限。 PLC通过 USS通信协议直接控制电机 , 不仅能够实现对装药机方式运行的控制 , 而且能够根据需要灵活控制装药时间 , 达到节约电能 , 降低成本 ,提高生产质量的目的。 自动 装药 机的 研究目的 及意义 手工装瓶直接接触药品， 长期接触药品的人会对身体造成伤害， 采用自动装 瓶机杜绝了这种现象的发生， 同时避免了人与药品接触带来的对药品的污染， 保 证了药品的质量，符合药用要求，符合保障人体健康、安全的标准。 手工装瓶生产难于管理， 容易出现纰漏和混乱，自动装瓶机，建立一个能控 制整个数据中心运营的综合性管理平台使管理更加强调流程和自动化， 改善了经 营系统，提高了工作效率，使企业运营更有加稳定。 考虑到对药品包装的特殊要求， 主要是防止塑料瓶内的药品气体挥发和外部 气体向瓶内渗透， 要求塑料瓶口与瓶盖间有很好的密封性能。 自动装瓶机可以满 足药品包装的这种性能要求， 同时消除了人为因素对药品灌装的不合格的处理动 作，提高灌装质量。 目前，我国制剂生产能力不够， 医院配制制剂品种较多， 不能满足市场需求， 无法保障药品及时供应。 使用实用新型的片剂自动装瓶机， 明显地降低了片剂装 瓶包装的劳动强度和生产成本，提高了生产效率，缩短了生产周期， 社会效益和 经济效益明显增加。 生产 工作 过程 和要求 高速自动装瓶机基本可分为 4个动作机构： 主传动机构、数粒机构、自动供 瓶机构和自动供盖封盖机构。 通过以上 4 个机构的联动实现包装产品传动、 药丸 高速计数、自动供瓶和自动供盖封盖等功能。 生产中， 主传动机构作为整个生产 过程的运输链，连接所有的动作。供瓶、数粒、供盖封盖这三个生产过程都将在 这条主传动机构上完成。其中供瓶机构为： 从料斗中落下的瓶， 通过电动震动器 以及震动通道，依次进入落瓶通道， 通道中有三组气缸联动， 保证瓶子在设计时 间内以正确的方向进入主传动链，之后运送到数粒机构。瓶子到了数粒机构后， 开始数粒模块。 数粒圆盘在步进电机带动下转动所设计的角度， 从料斗中选出生 产要求的药粒粒数， 通过落粒通道落入瓶中。 装有药粒的药瓶继续被传动链带至 供盖封盖机构。盖子通过料斗和震动器、 震动通道依次进入等待区域， 钳盖用气 缸组将盖子钳起， 由步进电机带至药瓶上方， 然后由该气缸组与压盖气缸组配合 完成封盖动作。 高速自动装瓶机的自动控制必须满足以下要求： 装瓶速度 280瓶/min ； 人机界面友好，方便自动控制检测，在一定范围内，可通过输入参 数调节生产速度和装瓶药粒的粒数； 各动作连贯协调，保证生产顺利； 系统出现故障或需要添加瓶、盖、粒时，能自动报警和提示。 硬件 系统 结构 根据自动装瓶机的控制功能要求， 设计该设备控制系统的结构方案。 整个控 制系统可在友好的人机界面环境下输入生产参数， 包括主传动步进电机转速、 数 粒步进电机转速、数粒粒数、供盖步进电机转速、延时时间等。在系统操作面板 上，可进行生产开始、生产停止、急停等操作。来自人机界面、操作板和接近开 关的信号，经 PLC程序进行相应的处理，变成步进电机正 / 反转、电机转速、步 数等控制命令输出到步进电机驱动器，驱动步进电机，实现主传动链前进、 数粒 电机和供盖步进电机的转动，或者输出到继电器，驱动电磁阀动作， 实现各个气 缸组的联动；当系统中接近开关、 步进驱动器等电气器件出现故障， 或者急停开 关、料斗传感器传来故障信号时，这些故障信号可实时反馈到 PLC，经 PLC报警 故障中断程序处理， 可在人机界面上实时显示故障原因和记录该报