eView MT5000在制药设备行业中的应用

• 关键词：电机,工控,数据采集,工控机
• 作者：北京某制药系统有限公司 陈海庭

摘要：MT5000做为深圳市步进科技有限公司2006年底推出的拳头性产品，其强大的的功能，精美的显示效果，通过本应用，充分展示了MT5000对高分辨率、多色彩图支持能力，通过作者的大胆设计，让我们看到了eView MT5000的完美应用。
概述：
林德集团是世界领先的气体和工程技术企业，在全球70个国家中拥有5万3千多名员工。( www.linde.com )。
北京某制药系统有限公司是林德的一个分公司的一部分，该分公司是为制药企业生产大型无菌工艺设备的国际性企业，在美国、荷兰和中国设有生产基地。这一领域里，公司是全球领先的供应商， 产品销往世界各地和全球各个主要制药生产商。 公司提供的产品设备包括：冷冻干燥机、瓶子灌装设备和自动装料系统。
冻干机在医药工业中可用于血清、血浆、疫苗、酶、抗生素、激素等中西药品的脱水与保存。
公司生产的冷冻干燥机包括Lyofast和Minifast两个系列，Lyofsat系列为大型生产型设备，用于工厂高要求的批量生产；Minifast为小型实验室设备，用于研究所或工厂小批量的产品试制等。MT5000即是用在Minifast上的一种人机交互界面，作为实时的信息提供媒介，反映机器的运转状况。
工艺及要求：
冻干机工作的基本原理是在高真空状态下，利用升华原理，使预先冻结的物料中的水份，不经过冰的融化，直接以冰态升华为水蒸汽被除去，从而使物料干燥。真空冷冻干燥产品可确保食品或药品中蛋白质、维生素等各种营养成份，特别是那些易挥发热敏性成份不损失。因而能最大限度地保持原有的活性成份，有效地防止干燥过程中的氧化，营养成份的转化和状态变化；冻干制品成海绵状、无干缩、复水性极好，且含水份极少，相应包装后可在常温下长时间保存和运输。
由于生产的产品往往是攸关生命的重要药品，所以对系统稳定性有较高要求；同时冻干的过程是一个非常复杂的过程，控制系统需要具备最大的灵活性，以适应不同产品冻干的要求；对控制的目标参数需要有最大的及时反映速度。控制系统控制了过程变量温度和压力，从而建立所需的热平衡。为达到最快的干燥速度，在不使产品发生融化或萎缩的情况下，这个平衡点应使温度和压力尽可能高，这意味着在系统中要对温度和压力进行精确地控制。
系统特点和难点：
控制系统以MT5000和OMRON PLC为核心，主要特性如下：
1.可使机器操作于手动或自动模式下。
2.在手动模式下，可通过各个子功能完成一个完整的冻干过程。
3.在自动模式下，可设定21个步骤来完成一个自动的冻干周期，拥有权限的操作者可以在自动周期中前进或后退，也可以改变步骤的控制时间和设定参数。
4.在PLC中，总共可以设定保存8个自动冻干周期。
5.人机操作界面可以提供3级的安全操作。
在MT5000的应用过程中，项目涉及的难点包括以下几个方面：
1.合理美观的人机交互界面。为达到这一要求，设计人员采用了熟悉的Windows系统操作方式，以Start按钮来启动菜单，然后选择所需功能界面；同时本着工业用机器界面清洁简单的原则，制作出一整套风格统一的位图，此界面收到客户的一致好评。

2.灵活而强大的配方步骤控制。冻干的自动过程由九个不同的步骤组成，分别是装载，预冻，抽空，干燥，压升，预放气，压塞，放气和存储，其中有些步骤是必须的，有些又是根据情况可选的，并且每一步骤都有温度、真空、时间等控制参数，如何与PLC配合把这些控制过程和参数有机的融合起来，就成了一个麻烦的问题。采用MT5000的多状态设定和多状态显示功能，配合位图显示，巧妙地解决了此问题。（如图3）

3.数据的实时性。众所周知，在RS232接口上速度不是非常的快，当同时传输的数据量非常大时，迟滞就会非常明显，这些只能通过优化界面数据的分配来提高性能，在选用MT5000作为人机界面时，充分考虑了这一问题，对各个界面的数据进行优化分配，有效地提高了机器的实时反映速度。
4.对于系统的报警显示，采用MT5000的事件显示的方式。所有的报警都在PLC中转换为数字量的On/Off状态，在MT5000上以文字的方式进行显示。用户可以进行确认，报警产生时，机器的控制柜中会同时产生声光信号。此时不管在那个界面上，其底部的INFO后也会同时产生报警信息，点击此区域，可直接跳转到报警页面。（图 8）