無(wú)菌重結(jié)晶罐溫度AI自動(dòng)控制系統(tǒng)

概述：
    加入WTO以后，各行各業(yè)都需要向接軌，在制藥行業(yè)中也面臨按標(biāo)準(zhǔn)來(lái)規(guī)范作業(yè)流程生產(chǎn)工藝的問(wèn)題,因此生產(chǎn)的關(guān)鍵設(shè)備就成了一個(gè)非常重要的生產(chǎn)瓶頸。而目前的許多制藥廠所采用的重結(jié)晶工藝非常落后，達(dá)不到無(wú)菌要求結(jié)晶純度不夠，根本不能滿足現(xiàn)代生產(chǎn)的需要，急需采用較的自動(dòng)控制方式來(lái)解決問(wèn)題。海南長(zhǎng)安制藥有限公司與廈門宇電自動(dòng)化科技有限公司合作開(kāi)發(fā)重結(jié)晶罐自動(dòng)控制系統(tǒng)。

    FDP原料車間的結(jié)晶工藝的關(guān)鍵設(shè)備是二臺(tái)重結(jié)晶罐，在結(jié)晶過(guò)程有比較嚴(yán)格的工藝要求：
    1． 無(wú)菌無(wú)人操作，手動(dòng)和自動(dòng)雙模式，三方按鈕控制。
    2． 冷卻水的溫度控制（±0.1C°）
    3． 冷卻時(shí)間控制
    4． 重結(jié)晶罐內(nèi)溫度顯示
    根據(jù)上述的工藝要求，我們?cè)谠O(shè)備進(jìn)行了優(yōu)化實(shí)驗(yàn)，經(jīng)過(guò)多次驗(yàn)證和對(duì)程序的優(yōu)化，能夠達(dá)到工藝要求。系統(tǒng)采用較的自動(dòng)控制方式。

二、結(jié)晶罐溫度控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案

    為達(dá)到上述生產(chǎn)工藝要求，系統(tǒng)采用各控制點(diǎn)分別采用單點(diǎn)控制器進(jìn)行單獨(dú)控制，各參數(shù)點(diǎn)分別采用單獨(dú)的數(shù)據(jù)采集設(shè)備進(jìn)行單獨(dú)采集，將所有數(shù)據(jù)傳送至中心計(jì)算機(jī)進(jìn)行集中顯示、分析和處理。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖所示：

    運(yùn)行在32位Windows NT網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)上，可掛接局域網(wǎng)或廣域網(wǎng)，并和程控網(wǎng)、工廠數(shù)據(jù)庫(kù)等連接，從工程師站及現(xiàn)場(chǎng)控制站提供資料存取、歷史數(shù)據(jù)采集、報(bào)警事件處理及為工廠數(shù)據(jù)庫(kù)提供資 料存取服務(wù)。

三、系統(tǒng)硬件     系統(tǒng)硬件主要包括AI程序調(diào)節(jié)器、工業(yè)控制計(jì)算機(jī)、電動(dòng)執(zhí)行器，傳感器等

圖1：無(wú)菌、無(wú)人重結(jié)晶室 、三方控制系統(tǒng)流程圖

圖2：電器控制回路原理圖

四、儀表選型及參數(shù)和自整定 1．重結(jié)晶罐的程序升溫控制0～50.00 C°。傳感器PT100要求顯示2位小數(shù)，輸出4～20mA信號(hào)給調(diào)節(jié)閥，間接控制冷卻水罐的溫度（±0.1C°），正負(fù)偏差報(bào)警，正作用調(diào)節(jié)。
    選：增強(qiáng)型30段程序控制人工智能調(diào)節(jié)器AI-808PAXL2L2S4
    輸入：PTI00鉑電阻顯示二位小數(shù)，采用自定義輸入規(guī)格Sn=10根據(jù)法執(zhí): 計(jì)算A01=1×1＋0×8＋1×16＋3×64＝209,A02=8333 A03=3209 A04=6418 d00 d01等參數(shù),采用表格輸出值就是顯示值如下：將表格內(nèi)參數(shù)輸入儀表。

五、系統(tǒng)軟件功能     實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)顯示：現(xiàn)場(chǎng)智能儀表的各種數(shù)據(jù)通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)總線上傳至上位計(jì)算機(jī)，在上位機(jī)中被測(cè)對(duì)象的數(shù)值將在流程圖以及單儀表窗口內(nèi)以數(shù)值、曲線、棒圖等形式體現(xiàn)。 
    歷史數(shù)據(jù)顯示：系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中的各種數(shù)據(jù)被采集后存入歷史數(shù)據(jù)庫(kù)中，用戶可以隨意的從歷史庫(kù)中調(diào)出任一組數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。歷史數(shù)據(jù)還可以以趨勢(shì)曲線的形式進(jìn)行顯示，用戶可以通過(guò)歷史曲線了解某些物理量在一段時(shí)間內(nèi)的變化趨勢(shì)。 
    圖形顯示：根據(jù)系統(tǒng)運(yùn)行的需要，可隨時(shí)從上位機(jī)中調(diào)出反應(yīng)實(shí)際工藝的流程圖，從而以更為直觀的方式把握系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)。 
    數(shù)據(jù)報(bào)表打?。?/font>該軟件根據(jù)用戶要求提供了多種數(shù)據(jù)報(bào)表，包括普通日?qǐng)?bào)表、月報(bào)表、年報(bào)表、累計(jì)流量報(bào)表等，可隨時(shí)打印輸出。 
    數(shù)據(jù)輸入及參數(shù)修改：系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)，用戶可在上位機(jī)上輸入控制信息，這些信息通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)總線傳輸?shù)浆F(xiàn)場(chǎng)智能儀表中，控制現(xiàn)場(chǎng)儀表的運(yùn)行，也可以在現(xiàn)場(chǎng)對(duì)智能儀表直接進(jìn)行調(diào)整。 
    報(bào)警處理：當(dāng)現(xiàn)場(chǎng)儀表的測(cè)量值偏離正常值時(shí)，現(xiàn)場(chǎng)儀表就向上位機(jī)傳送報(bào)警信息，上位機(jī)在接收到報(bào)警信號(hào)后將自動(dòng)在屏幕上給出報(bào)警提示，并更新報(bào)警列表。 
    人機(jī)接口：對(duì)現(xiàn)場(chǎng)廈門宇電智能儀表的管理和監(jiān)控由控制室中的上位機(jī)完成，操作人員通過(guò)計(jì)算機(jī)發(fā)出監(jiān)控指令，完成對(duì)現(xiàn)場(chǎng)儀表的控制和調(diào)節(jié)。同時(shí)，還可通過(guò)計(jì)算機(jī)顯示器獲取工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的測(cè)量數(shù)據(jù)和狀態(tài)信息。也可以在現(xiàn)場(chǎng)對(duì)智能儀表直接進(jìn)行控制和調(diào)節(jié)。故障時(shí)可以采用手動(dòng)控制，保證工藝的完整。