制劑無塵車間儀表及自動控制設計

制劑生產過程中的儀表是操作者的耳目，沒有它們生產將是盲目的，除影響生產的正常進行外，產品的質量將受到重大影響，造成設備與生產裝置的破壞等；計量儀表又是生產過程中技術與經濟管理的重要手段。現代科技的進步使儀表由單一的檢測功能進化為檢測、自動調控直到計算機程序控制。

1.制劑無塵車間工業儀表

工業儀表有不同的分類方法，按照信息的獲得、傳遞、反映和處理的不同，將它分成五大類，即檢測儀表、單元組合儀表、執行器及集中控制裝置。

(1)制劑無塵車間檢測儀表

主要用來測量生產過程中的各種參數，如溫度、壓力、流量與流速、液位、密度、PH等。

①溫度測量儀表：有接觸式溫度測量儀表(玻璃液體溫度計、壓力式溫度計、電阻式溫度計、熱電偶溫度計、半導體點溫度計)和非接觸式溫度測量儀表 (光學高溫度計、光電高溫度計、輻射高溫度計等)兩大類。

單個溫度測量儀表較高測量值一般為儀表滿量程的90%；多個溫度測量儀表共用一測量儀表的設計選用要考慮其量程、精度及其介質，其使用范圍一般為滿量程的20%~90%；壓力式溫度計正常的使用示值范圍為量程的1/2~3/4。

②壓力測量儀表：壓力表的種類有液柱式、普通彈簧管式、膜片式、特種壓力表、遠傳壓力表、壓力控制器。壓力表的設計選用要考慮量程、精度及其介質的性質和使用條件等因素。

對于穩定壓力，選用1/3~3/4的上限量程；對于交變壓力，選用不大于2/3的上限量程；真空情況，選用全部量程。精度的選用：工業用取1.5級及2.5級；實驗室或校驗用取0.4級及0.25級以上。對腐蝕性介質，選用防腐型壓力計或加防腐隔離裝置；對黏性、結晶及易堵介質，選用膜片式壓力計或加隔離裝置；對于高溫蒸汽，需加隔熱裝置。

③流量測量儀表：流量測量儀表的種類較多，可分為：轉子式---玻璃管轉子流量計、金屬管轉子流量計；速度式---水表；容積式---橢圓齒輪流量計、腰輪流量計、旋轉活塞式流量計、圓盤流量計、刮板流量計、電磁流量計；其他---沖塞式流量計、分流旋翼蒸汽流量計、流量控制器、均速管流量計等。

選用流量測量儀表可根據需測量范圍、管徑、工作壓力、工作溫度、需要測量精度等級等設計選用，在制劑企業還需選擇符合GMP的流量計材質。

④物位測量儀表：在生產過程中，常需測量容器中所貯物料的體積和質量；監測和控制容器內的物位，使其保持在工藝要求的高度，或對上下極限位置報警或根據物位來調節進料和出料等。

(2)制劑無塵車間顯示調節儀表

這類儀表有指示、記錄功能；有的可將被調參數與給定值比較，根據偏差輸出調節信號，后消除這種偏差。

①指示型儀表：與檢測儀表配套使用，指示被測參數的瞬時值，如溫度、壓力、濃度等，它們多為數字顯示儀表。

②記錄型儀表：具有自動機械記錄功能，對測量的參數值晝夜連續記錄，如單點或多點打印的自動平衡電橋，記錄紙有長圖和圓圖兩種。

③調節型儀表：根據參數測量值與給定值的差異輸出調節信號對參數進行調節，按調節規律分為雙位式調節器、比例調節器、比例積分調節器、比例積分微分調節器。

④復合型儀表：除具有調節功能外，還有指示、記錄功能，如指示調節儀表、記錄調節儀表。調節儀表使用不同的能源，有氣動調節儀表、電動調節儀表、自力式調節儀表之分；后者無需能源，它的敏感元件在測定參數后所發出的信號直接帶動調節閥門，如自力溫度調節器等。中凈環球凈化可提供制劑無塵車間、潔凈廠房的咨詢、規劃、設計、施工、安裝改造等配套服務。

(3)制劑無塵車間單元組合儀表

這種儀表由獨立存在各功能單元按需要任意組合而成，各單元間用統一的標準信號傳遞，靈活、通用、方便。按工作能源有電動單元組合儀表、氣動單元組合儀表、液動單元組合儀表之分。

(4)執行器

如電動調節閥、氣動薄膜調節閥、凸輪撓回閥、氣動長行程執行機構、電動角行程執行機構、電動直行程執行機構、油泵及油壓執行機構等。

(5)集中控制裝置

包括各種巡回檢測儀、巡回調節儀、程序控制器、數據處理機、工業過程控制機等。當前應用較為廣泛的是分散型集中控制系統，它以微處理機為核心，實行分散控制與集中顯示、操作、管理，將模擬調節和數字控制結合起來。

2.制劑無塵車間自動控制設計

在生產過程中，將生產操作及管理工作用機器、儀表以及其他的自動化裝置全部或部分代替人工的直接勞動，使生產在不同程度上自動地進行，這種用自動化裝置來管理生產過程的辦法，為生產過程自動控制。任何自動化系統都是由對象和自動化裝置兩大部分組成的。

 (1)自動監測裝置

它是在生產過程中各個參數自動、連續地進行檢測并顯示出來(特別是集中顯示出來)，以供操作人員觀察或直接自動地進行監督和控制生產。自動檢測常常是對生產過程實行自動控制的基礎，自動檢測由執行器來進行。

 (2)自動保護裝置

當生產操作不正常，可能發生問題時，自動保護裝置能自動地采取措施，保護人身和設備的安全。自動保護裝置和自動報警裝置往往配合使用。生產過程的自動化程度越高，對這方面的要求也越高。

(3)自動操作裝置

它可以自動地把設備啟動或停運，或進行交替動作，如果指揮系統是一個程序信號發生器，則構成了程序控制系統。如果由人對指揮系統發出指令(如按動按鈕)，由自動操作裝置來操縱被控制系統就是遠距離操縱，可用來實現工藝過程的集中控制或用于操作人員不宜進入現場的情況。

(4)自動調節裝置

在生產中為了保證工藝參數保持在規定的范圍內，當某種干擾使工藝參數超出時，就由自動調節裝置對生產過程施加影響，使工藝參數回復到原來的規定值上。

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