模拟制药设备的监控和管理系统设计答辩PPT

1、模拟制药设备的监控和管理系统设计姓名：马妍 班级：测121班 导师：李铁香目 录CONTENT01 | 选题背景与研究工作02 | 系统设备简介03 | 控制方案及选型04 | 监控系统的实现05 | 管理系统的实现06 | 成果展示0 1PA R T O N E4随着经济的发展，制药设备的功能越来越多，制药行业为提高药品的质量控制，使得自动化监控管理系统在制药行业中有了更好的发展。本此设计以实验室现有的A4200系统为平台，应用西门子S7-300 PLC系统，采用组态软件组态王进行监控，设计制作出组态画面，并对设备的工艺流程、制药过程中产生的数据以及设备的报警进行实时的监控与记录；同时用AC

2、CESS进行数据的实时采集和记录，完成模拟制药设备系统的监控和管理设计。0 2PA R T T W O61.混合单元：某种药品需要两种原料A 和B 通过P101 和P102进入混合罐V101或混合罐V102 进行混合，两种原料需要按照一定比例混合，而且要混合充分。两个罐子切换工作，以便让混合好的半成品流到半成品罐。如果在罐内的比例不合适，则成为废品，被流入到废品通道。7 2.反应单元：半成品经过热交换预热，加热进入反应罐。如果温度保持合适（30度-50度），液位（不超过40厘米），则成为正品，否则让产品进入废品通道。P104 将加热罐加热后的水送入换热器与混合原料进行热量交换，使混合液体温度达

3、到工艺要求，最后出来的水再回到加热罐，由此形成了一个水循环。锅炉一般情况不会缺水，在缺水时有液位开关报警。要求立即暂停生产，然后通过改变阀门开关来手动补水。0 3P A R T T H R E E9控制方案：10设备选型：1.传感器：Pt100 热电阻温度传感器检测反应罐温度 压力/液位检测仪表2.执行机构：西门子变频器MM420水泵转速 电动调节阀流量控制 三相调压模块 加热罐水温控制 水泵CH2-303.PLC:西门子PLCS7-300，CPU 型号为312C0 4PA R T F O U R12首先，新建组态王工程，选择西门子S7300（MPI），选择MPI（COM），设备名改为“s73

4、00”，选择com口1，地址2.2接下来，依据I/O检测点和寄存器地址，建立数据词典。131.组态软件监控主画面：14首先做出了主监控画面，将画出的画面与数据词典动画链接，对应好每一个的值输出方式，在表达式中选择相应数据词典。水管的流动可双击选择流动条件，罐体可双击设置最大最小值。其中水泵P、球阀QV、电磁阀XV按钮均可手动控制；“实时数据趋势图”、“实时数据查询”、“报警记录查询”和“返回”按钮，这些按钮的实现均通过命令语言实现。152.登录界面设计：16通过“系统配置”中的“用户配置”可实现用户的添加和管理，每个用户均有单独的密码，他们的安全区也不同，系统管理员可权限更高。同时，在登录界面

5、中，“点击登录”按钮不仅可以进入到主画面中，同时还通过SQL语言实现了数据以及人员登录的自动插入。173.实时趋势曲线图：18在此画面中插入“实时趋势曲线”控件，对其曲线进行定义变量，与数据词典链接。194.报警记录界面：20首先，在报警组中定义变量组“模拟制药”，接下来在数据词典中对需要监控报警的变量就行报警定义，TE404反应罐温度范围是30-50度；LT401反应罐V105液位20-35；TE403加热锅炉温度范围是65-90度；LT101混合罐V101液位范围是0-40。配置属性中选择“历史报警窗”。215.报警实时提示画面：22当有设备发生报警时，需弹出画面提示，可在数据改变命令中新

6、建“新报警”，通过SQL语音实现。同时对“实时报警提示”中的报警灯进行设置，每个变量的闪烁条件均不同，用或语句编写。0 5P A R T F I V E管理系统的实现241、首先建立空数据库“mnzy”，分别创建三个表“模拟制药”、“报警”、“操作员表”。下面以“模拟制药”为例：编辑好字段，选好数据类型。接下来连接组态王与数据库，通过“ODBC数据源”，选择驱动“Microsoft Access Driver (*.mdb)”，选择以建好的“mnzy”。2、组态王使用SQL函数和数据库交换信息。组态王中定义表中变量，同时定义DeviceID（内存整数），其是用户在数据词典中创建的内存整型变量，

7、用来保存SQLConnect()为每个数据库连接分配的一个数值。3、创建记录体“bind字段名称为数据库中表的字段名称，变量名称为组态王数据词典中的变量。字段类型与变量类型需要一致。字段名称要与数据库中表的字段名称一致。”4、建立关联，通过SQL在应用程序命令语言中实现。 连接SQLConnect( DeviceID, dsn=mnzy;uid=;pwd=);断开SQLDisconnect()25数据库记录：26在此画面中，新增字符“日期”、“时间”等，并将其连接到对应的数据词典。同时按钮的实现均应用SQL函数。1）“插入记录”按钮的按下时命令语言为SQL 查询函数，进行插入数据：SQLIns

8、ert( DeviceID, 模拟制药, bind ); 2）“下一条记录”按钮的弹起时命令语言为SQL 函数，进行下一条记录的选择：SQLNext( DeviceID );3）“上一条记录”按钮的弹起时命令语言为SQL 函数，进行上一条记录的选择：SQLPrev( DeviceID );4）“首记录”按钮的弹起时命令语言为SQL 函数，进行首项记录的选择：SQLFirst( DeviceID );5）“末记录”按钮的弹起时命令语言为SQL 函数，进行末项记录的选择：SQLLast( DeviceID );27数据库查询28在此画面中插入控件KVADODBGird，命名为“KV”，并在“控件属性” “数据链接属性”中选择所定义的ODBC，数据源，完成连接。在KV属性中添加有效字段，和表中有效字段相同。“条件查询”、“查询全部”按钮的实现应用SQL函数。1）“条件查询”按钮的弹起时命令语言为按照条件查询 ：long aa;aa=KV.QueryDialog();if(aa=1)KV.FetchData();KV.FetchEnd();2）“查询全部”按钮的弹起时命令语言为显示全部数据，在KV中显示：KV.FetchData();29日期查询的实现是通过插入两个日期时间控件Microsoft Date and