淺議PLC自動(dòng)控制技術(shù)在制藥設(shè)備中的應(yīng)用

才瑋巖

摘 要：目前，怎樣提升產(chǎn)品效率以及內(nèi)在質(zhì)量，減少資金投入、減少原材料的過(guò)度消耗抑或是減少污染，作為當(dāng)前化工企業(yè)急需解決的話題。對(duì)此，本文主要對(duì)PLC的基本原理進(jìn)行了分析，并對(duì)PLC技術(shù)在制藥中的具體情況進(jìn)行深入探討，筆者依據(jù)自身多年經(jīng)驗(yàn)提出自己的一些看法，提供給相關(guān)人士，旨在為我國(guó)的經(jīng)濟(jì)建設(shè)奉獻(xiàn)出自己的一份力量，供以借鑒。

關(guān)鍵詞：自動(dòng)控制技術(shù)；制藥設(shè)備；應(yīng)用

對(duì)于藥品質(zhì)量檢測(cè)來(lái)說(shuō)，一般是使用儀器進(jìn)行檢測(cè)的，并且對(duì)其工藝質(zhì)量提出了較高的要求。在以往制藥的時(shí)候，諸多生產(chǎn)環(huán)節(jié)都是采取人工形式進(jìn)行操作的，并且人工操作經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)一系列問題，所以相關(guān)人員一直在探索較為新型的方式。由于PLC控制技術(shù)的不斷發(fā)展，為相關(guān)領(lǐng)域帶來(lái)了機(jī)遇，也逐漸在制藥領(lǐng)域得到了快速進(jìn)步。它的出現(xiàn)能夠從以往手動(dòng)控制逐漸朝著自動(dòng)控制的方向發(fā)展，并從簡(jiǎn)單的控制演變成繁瑣控制系統(tǒng)，進(jìn)而促使計(jì)算機(jī)達(dá)到自動(dòng)化控制的效果，操作起來(lái)較為簡(jiǎn)便。由于PLC控制技術(shù)具有諸多的優(yōu)勢(shì)，例如精準(zhǔn)、穩(wěn)定，并且在制藥的時(shí)候得到了普及。基于此，本文主要從以下幾個(gè)方面進(jìn)行分析，提出合理化建議，提供給相關(guān)人士，供以借鑒。

1、PLC的原理

可編程序控制器PLC一方面可以進(jìn)行調(diào)節(jié)模擬量，另一方面還可以控制開關(guān)量，使用方便，有品種小、重量輕等特點(diǎn)。其輸出口可以和電磁閥、繼電器、接觸器等直接連接，輸入口則可以連接現(xiàn)場(chǎng)的各類傳感器和開關(guān)。由于PLC有很強(qiáng)的抗干擾能力，所以應(yīng)用十分的廣泛。無(wú)論是從最開始的開關(guān)量的控制，還是到后來(lái)數(shù)據(jù)的監(jiān)控與采集、模擬量的控制、通訊聯(lián)網(wǎng)以及智能化集散型的控制等等，PLC都可以現(xiàn)場(chǎng)采集數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)工作，PLC通過(guò)與可編程終端（顯示頻）配合來(lái)保存信息，能夠直觀的顯示數(shù)據(jù)，便捷的控制設(shè)備的各種參數(shù)，及時(shí)的取得各種信息。PLC的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)了設(shè)備的自動(dòng)化、信息化和智能化。PLC還具備聯(lián)網(wǎng)通訊，將PLC分布在控制的各個(gè)現(xiàn)場(chǎng)，以可以實(shí)現(xiàn)站與站之間的交流，實(shí)現(xiàn)集中管理。

另外，鑒于PLC的使用靈活、便捷，當(dāng)調(diào)整其所控制的設(shè)備中的工藝參數(shù)時(shí)，只需要編程器重新修改程序就可以滿足新的控制要求。PLC內(nèi)部構(gòu)造主體是可編程的存儲(chǔ)器，用于接收用戶的操作命令和執(zhí)行邏輯運(yùn)算，計(jì)數(shù)，計(jì)時(shí)，順序控制和算術(shù)運(yùn)算等，然后通過(guò)輸入和輸出數(shù)字指令，控制生產(chǎn)過(guò)程中各類型機(jī)械的工作，并將生產(chǎn)過(guò)程中相關(guān)外圍設(shè)備統(tǒng)一，形成一個(gè)整體，從而達(dá)到集中管理控的目的。PLC主要應(yīng)用于工業(yè)控制領(lǐng)域，其實(shí)質(zhì)是電子計(jì)算機(jī)，因此，PLC內(nèi)部有存儲(chǔ)器、CPU、電源和用于數(shù)據(jù)傳輸?shù)慕涌?、?shù)據(jù)總線等等。

PLC控制技術(shù)自身的結(jié)構(gòu)主要是可以編程的儲(chǔ)存裝置，采用接到客戶的操作指令和行動(dòng)算法，計(jì)量、計(jì)時(shí)等，并且利用輸人以及輸出的信息來(lái)調(diào)控整個(gè)產(chǎn)品生產(chǎn)之中的各個(gè)環(huán)節(jié)，同時(shí)能夠使這個(gè)過(guò)程之中相關(guān)的設(shè)備聯(lián)系起來(lái)，共同發(fā)揮作用，從而起到了整體化管控的作用。

2、PLC自動(dòng)控制的技術(shù)應(yīng)用

第一，相關(guān)人員在進(jìn)行制胚的過(guò)程中，PLC技術(shù)的主要用途是對(duì)炮筒、注塑機(jī)模具具體運(yùn)作情況進(jìn)行控制，并對(duì)其分流道的溫度進(jìn)行分配。不僅僅如此，還可以對(duì)機(jī)械手取胚的運(yùn)作情況進(jìn)行控制，進(jìn)而將已經(jīng)完成的瓶胚從模具里面提取出來(lái)，從而達(dá)到全自動(dòng)化制胚的目的。

第二，相關(guān)人員在進(jìn)行吹瓶的過(guò)程中，通過(guò)采取PLC技術(shù)可以促使瓶胚自動(dòng)進(jìn)入到軌道上面，瓶胚可以自覺進(jìn)行上吊環(huán)及其焊接吊環(huán)等程序，把瓶胚進(jìn)行加熱以后再輸送到相關(guān)模具里面進(jìn)行吹瓶。

第三，相關(guān)人員在配藥的過(guò)程中，采取PLC技術(shù)能夠依據(jù)相關(guān)配藥機(jī)的要求做好一系列工作。目前使用的參數(shù)表及其相關(guān)編程技術(shù)在相關(guān)領(lǐng)域得到了普遍的認(rèn)可，而該技術(shù)可以起到簡(jiǎn)化步驟的作用，這樣就會(huì)在某種程度上講程序的運(yùn)作水平加以提升。

第四，相關(guān)人員在進(jìn)行灌裝的過(guò)程中，由于PLC技術(shù)能夠和觸摸屏進(jìn)行恰當(dāng)?shù)倪B接，為人和計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)交互的目的提供了重要的保障，進(jìn)而對(duì)所得到的相關(guān)參數(shù)進(jìn)行科學(xué)的設(shè)置，而該技術(shù)還能夠?qū)φ麄€(gè)環(huán)節(jié)做好嚴(yán)格的把關(guān)，例如該技術(shù)能夠?qū)嘌b液位進(jìn)行合理的控制，傳感器能夠?qū)嘌b生產(chǎn)的整個(gè)環(huán)節(jié)做好嚴(yán)格的把關(guān)。

第五，在滅菌的時(shí)候，能體現(xiàn)自動(dòng)控制的最大優(yōu)點(diǎn)，一般采用的是水浴式濕熱滅菌的滅菌方式。由于滅菌柜的體積較大，對(duì)于大容量注射劑來(lái)說(shuō)，滅菌效果直接影響到用藥的安全性。體積較大的滅菌柜，外圍有比較多的控制信號(hào)。此時(shí)，可以用PLC技術(shù)發(fā)揮優(yōu)勢(shì)來(lái)擴(kuò)展模塊，還可以將外部模擬型號(hào)經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，最后經(jīng)過(guò)PLC的邏輯計(jì)算來(lái)有效的控制、測(cè)定滅菌的程序和過(guò)程的曲線。用PLC控制系統(tǒng)來(lái)控制的滅菌柜，有著十分簡(jiǎn)單的編程，并且通用性很強(qiáng)，測(cè)定的曲線準(zhǔn)確度也非常高，系統(tǒng)也很穩(wěn)定。

第六，在檢漏的時(shí)候，PLC技術(shù)可以利用光電感應(yīng)開關(guān)發(fā)出的光源信號(hào)來(lái)檢測(cè)通過(guò)的瓶子，還可以利用PLC的輸出模塊控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)施加一定程度的壓力給通過(guò)的瓶子，從而對(duì)不合格品全部剔除。

第七，在藥品包裝的時(shí)候，傳統(tǒng)工藝生產(chǎn)對(duì)來(lái)說(shuō)其控制精度比較差，勞動(dòng)強(qiáng)度很大，速度也很慢。目前采用PLC作為控制核心的自動(dòng)化包裝設(shè)備，在進(jìn)風(fēng)排風(fēng)設(shè)備、蠕動(dòng)電機(jī)等方面的自動(dòng)控制技術(shù)應(yīng)用均實(shí)現(xiàn)了全封閉操作，運(yùn)行過(guò)程當(dāng)中既安全又十分潔凈，而且還效果很好。

從以上的七個(gè)方面來(lái)看，PLC自動(dòng)控制技術(shù)在當(dāng)前我國(guó)的制藥業(yè)中應(yīng)用效率極高，能夠起到數(shù)據(jù)搜集、呈現(xiàn)、統(tǒng)一管理，方便了人員的操作，并且將多個(gè)步驟自動(dòng)化，提高了藥品生產(chǎn)效率并節(jié)省了總成本。最后得出的結(jié)論：連續(xù)控制監(jiān)測(cè)重要的參數(shù)需要PLC系統(tǒng)；可以更加方便的讓操作人員在與PLC連接的觸摸屏上觀察到各種數(shù)據(jù)，同時(shí)還可以有效的實(shí)時(shí)控制和處理進(jìn)程；具有很高的可靠性，其操作的準(zhǔn)確度也很高；具有良好的安全性。

3、發(fā)展前景

即使當(dāng)前有諸多PLC控制系統(tǒng)在制藥領(lǐng)域中得到了使用，然而自動(dòng)化控制技術(shù)在實(shí)際使用的時(shí)候依然存在一些缺陷。第一。從全球的廠家來(lái)講，大概有200多個(gè)廠家會(huì)生產(chǎn)出不同種類的PLC產(chǎn)品，并且這些廠家所呈現(xiàn)出來(lái)的程序語(yǔ)言也是存在較大差異的，這樣會(huì)對(duì)PLC技術(shù)的兼容性帶來(lái)影響。第二，由于PLC可編程控制器在不同國(guó)家是處于不同的狀態(tài)，這樣就要求依據(jù)國(guó)家的系統(tǒng)而進(jìn)行調(diào)節(jié)。第三，隨著制藥領(lǐng)域的大力推廣下，還應(yīng)當(dāng)對(duì)資金花費(fèi)問題引起必要的重視，及其培養(yǎng)更多復(fù)合型人才。

4、結(jié)語(yǔ)

總而言之，以數(shù)字運(yùn)算操作相關(guān)系統(tǒng)及其現(xiàn)代化設(shè)備作為基礎(chǔ)的一種控制器，從簡(jiǎn)單的控制逐漸轉(zhuǎn)變成繁瑣的控制系統(tǒng)。制藥行業(yè)將該技術(shù)使用其中有著顯著的效果，同時(shí)也促使該技術(shù)在未來(lái)的道路上能夠得到大量的普及。

參考文獻(xiàn)：

[1]覃仲欣，蔡錦源.PLC在制藥工業(yè)中的應(yīng)用研究[J].廣西輕工業(yè).2010（11）

[2]彭軍，戎兵，聶瑯瑜.合成藥裂解、結(jié)晶、回收過(guò)程系統(tǒng)控制[J].醫(yī)藥工程設(shè)計(jì).2002（06）

[3]丁一剛，霍旭明.超臨界流體的技術(shù)與應(yīng)用[J].醫(yī)藥工程設(shè)計(jì).2002（04）

[4]趙海新，梁凱，孫寶剛，劉棣.抗生素發(fā)酵過(guò)程計(jì)算機(jī)控制技術(shù)（一）[J].醫(yī)藥工程設(shè)計(jì).2002（01）

[5]諶君卓.自動(dòng)控制技術(shù)發(fā)展在工業(yè)中的應(yīng)用分析[J].內(nèi)蒙古科技與經(jīng)濟(jì).2016（16）endprint