鲁抗实现摇瓶间远程集中监控
针对企业摇瓶间数量不断增加，以及摇瓶间温、湿度控制精度要求日益提高的现状，山东鲁抗医药集团有限公司的技术人员刻苦攻关，近来，已将他们设计的多台摇瓶间温、湿度自动控制系统进型ㄑ读樱迪至硕砸∑考湮隆⑹冉?br>行计算机集中监控、远程操作，使发酵质量得到进一步提高。]o, http://www.100md.com
据鲁抗集团的技术人员鲍明慧介绍，在医药企业中，摇瓶间主要被用来提供菌种在摇瓶中生长所需要的环境。菌种在摇瓶中的发酵水平直接反映该菌种的开发潜质，同时也为放大生产提供基础控制参数。根据菌种本身性质的不同，摇瓶间需要具备不同的温度和湿度，且可对温度和湿度控制点随时调整。]o, http://www.100md.com
目前，随着过程控制要求及自动控制技术的提高，大多数药厂在要求对摇瓶间温度、湿度实现全自动控制的同时，对其控制精度及系统稳定性也提出了更高的要求。一般温控制精度要求在±0.2℃，湿控制精度要求在±5%RH(相对湿度)。现在国内药厂对温度自动控制系统应用较成熟，而湿度自动控制系统受湿度传感器的非线性输出及一致性较差和执行机构稳定性较差的影响，一直没有较理想的应用模式，导致摇瓶间湿度受季节影响严重。夏季高湿时可达80%RH以上，冬天干燥时只有10%RH左右，严重制约了摇瓶发酵指数的提高。并且平常使用的PID(比例、积分、微分)调节仪+可控硅调功器结构，是按一定的控制性能要求整定出一组固定的P、I、D调节参数。该参数一经设定，在动态过程中不变，故响应慢，且其参数整定依赖于操作者的经验。]o, http://www.100md.com
针对这些不足，鲁抗集团的技术人员对摇瓶间温、湿度自控系统进行了重新设计。他们选用SHIMADEN(导电)SR74型PID智能调节仪。该设备是外置式固态继电器结构，为数字化智能模糊控制，自动整定P、I、D等各控制参数，输出端口为开关信号，控制电磁阀的开启时间，从而控制冷源和热源的输入量，达到控制温度的目的。在控制过程中，其根据偏差和偏差变化率改进系统的动态煊Γ?br>抑制大范围扰动。同时具有高、低限报警功能及报警信息处理功能，控制精度可达±0.1℃，系统运行稳定。]o, http://www.100md.com
系统中的加湿源则选用饱和蒸汽，由空调加湿出风段风筒吹入摇瓶间。同时采用电磁阀控制蒸汽流量。电磁阀属于双位控制阀门，其优点是成本低，容易实现，缺点是被控参数总在设定值附近上下振荡，适合于品质要求不高的场合。为延长电磁阀的使用寿命，提高系统的可靠性，技术人员在电磁阀的蒸汽输入端设计了过滤器。系统中湿度传感装置选用国内应用较多的JSM-2CC型湿度传感器，其为大信号湿度传感器，采用外加电源供电方式，可被直接接入湿度控制仪，与传统的模拟小信号湿度传感器相比，其输出的线性度和一致性有了很大提高。湿度控制仪选用JC-33A型智能调节仪。该调节仪采用时间比例积分控制方式，其输出信号就是根据时间比例中的占空比计算而得到的实际输出端动作时间。电磁阀开启+关闭时间为一个控制周期，由比例周期(C)决定，智能调节仪对现场的P、I、D等参数进行自动整定后，保持P、I、D设定不变。在误差允许的范围内，适当加大C值，减少电磁阀的动作频繁程度，可延长电磁阀的使用寿命，同时适当加大积分抑制因子，可抑制大范围扰动。为提高系统可靠性，技术人员利用智能调节仪的报警功能，在报警端口通过一固态继电器接常开电磁阀。有报警输出时电磁阀即闭合，杜绝加湿源在报警情况下再次输入，避免事故的发生。]o, http://www.100md.com
据研究人员介绍，该摇瓶间温、湿度自动控制系统被投入使用一年多以来的实践表明，该系统性能稳定可靠，控制精度高，可满足菌种生产的工艺要求。随着摇瓶间控制数量的增加，他们现已将多台PID智能控制仪进行通讯连接，实现计算机集中监控、远程操作。]o, http://www.100md.com
文/包敏(包敏 )
据鲁抗集团的技术人员鲍明慧介绍，在医药企业中，摇瓶间主要被用来提供菌种在摇瓶中生长所需要的环境。菌种在摇瓶中的发酵水平直接反映该菌种的开发潜质，同时也为放大生产提供基础控制参数。根据菌种本身性质的不同，摇瓶间需要具备不同的温度和湿度，且可对温度和湿度控制点随时调整。]o, http://www.100md.com
目前，随着过程控制要求及自动控制技术的提高，大多数药厂在要求对摇瓶间温度、湿度实现全自动控制的同时，对其控制精度及系统稳定性也提出了更高的要求。一般温控制精度要求在±0.2℃，湿控制精度要求在±5%RH(相对湿度)。现在国内药厂对温度自动控制系统应用较成熟，而湿度自动控制系统受湿度传感器的非线性输出及一致性较差和执行机构稳定性较差的影响，一直没有较理想的应用模式，导致摇瓶间湿度受季节影响严重。夏季高湿时可达80%RH以上，冬天干燥时只有10%RH左右，严重制约了摇瓶发酵指数的提高。并且平常使用的PID(比例、积分、微分)调节仪+可控硅调功器结构，是按一定的控制性能要求整定出一组固定的P、I、D调节参数。该参数一经设定，在动态过程中不变，故响应慢，且其参数整定依赖于操作者的经验。]o, http://www.100md.com
针对这些不足，鲁抗集团的技术人员对摇瓶间温、湿度自控系统进行了重新设计。他们选用SHIMADEN(导电)SR74型PID智能调节仪。该设备是外置式固态继电器结构，为数字化智能模糊控制，自动整定P、I、D等各控制参数，输出端口为开关信号，控制电磁阀的开启时间，从而控制冷源和热源的输入量，达到控制温度的目的。在控制过程中，其根据偏差和偏差变化率改进系统的动态煊Γ?br>抑制大范围扰动。同时具有高、低限报警功能及报警信息处理功能，控制精度可达±0.1℃，系统运行稳定。]o, http://www.100md.com
系统中的加湿源则选用饱和蒸汽，由空调加湿出风段风筒吹入摇瓶间。同时采用电磁阀控制蒸汽流量。电磁阀属于双位控制阀门，其优点是成本低，容易实现，缺点是被控参数总在设定值附近上下振荡，适合于品质要求不高的场合。为延长电磁阀的使用寿命，提高系统的可靠性，技术人员在电磁阀的蒸汽输入端设计了过滤器。系统中湿度传感装置选用国内应用较多的JSM-2CC型湿度传感器，其为大信号湿度传感器，采用外加电源供电方式，可被直接接入湿度控制仪，与传统的模拟小信号湿度传感器相比，其输出的线性度和一致性有了很大提高。湿度控制仪选用JC-33A型智能调节仪。该调节仪采用时间比例积分控制方式，其输出信号就是根据时间比例中的占空比计算而得到的实际输出端动作时间。电磁阀开启+关闭时间为一个控制周期，由比例周期(C)决定，智能调节仪对现场的P、I、D等参数进行自动整定后，保持P、I、D设定不变。在误差允许的范围内，适当加大C值，减少电磁阀的动作频繁程度，可延长电磁阀的使用寿命，同时适当加大积分抑制因子，可抑制大范围扰动。为提高系统可靠性，技术人员利用智能调节仪的报警功能，在报警端口通过一固态继电器接常开电磁阀。有报警输出时电磁阀即闭合，杜绝加湿源在报警情况下再次输入，避免事故的发生。]o, http://www.100md.com
据研究人员介绍，该摇瓶间温、湿度自动控制系统被投入使用一年多以来的实践表明，该系统性能稳定可靠，控制精度高，可满足菌种生产的工艺要求。随着摇瓶间控制数量的增加，他们现已将多台PID智能控制仪进行通讯连接，实现计算机集中监控、远程操作。]o, http://www.100md.com
文/包敏(包敏 )