PIC单片机实现的药粒计数装置的设计—软件部分).docVIP

淮 阴 工 学 院 毕业设计(论文)开题报告 学 生 姓 名： 李祝山 学 号： 1051203408 专 业： 测控技术与仪器 设计(论文)题目： 基于PIC单片机实现的药粒计数装置的设计 ——软件部分 指 导 教 师: 徐 君 2009 年 3 月 1 日 毕 业 设 计（论 文）开 题 报 告 1．结合毕业设计（论文）课题情况，根据所查阅的文献资料，每人撰写 2000字左右的文献综述 文 献 综 述 1 数粒技术发展现状 在制药工业固体制剂的生产中，数粒瓶装包装联动线（下简称数粒线）是常见的设备。当前，伴随医药行业的飞速发展，医药生产企业对装备制造业提出了更高的要求，相应地对数粒瓶装包装联动线的技术水准要求也更严格。如何选择一条优异的数粒线被企业所广泛关注。对数粒瓶装包装联动线而言，药品数粒技术是核心。目前，瓶装线的技术含量高低主要取决于数粒技术是否具有较高的计量精度与先进性。按照工作原理的不同，数粒技术可分为三代，即第一代的机械数粒，第二代的光电数粒和第三代的静电场式数粒。其中第三代静电场数粒技术在国外仍处于研发阶段，技术的成熟度和稳定性有待观察，因此国内使用的数粒技术以第一代和第二代为主，其中采用第二代光电式数粒技术的大型制药企业越来越多。 第一代机械式数粒技术根据机械模板的形式、整机工作原理不同，又可分为转盘式、履带（条板） 式两大类。机械式数粒的工作原理，是在各种材料（以不锈钢和各种塑料居多）上预制一定数量、大小的孔槽形成模板，药品颗粒逐一填充进模板上孔槽中，进行药品颗粒数粒，数粒完成的药品通过漏斗装瓶。目前先进的机械式数粒机，数粒速度可达到200瓶5/分钟， 并且可通过一些在线的检测方法将数粒的精度提到99%以上。由于机械数粒技术原理的局限，已愈来愈不适应现代多品种、小批量的药品生产模式，已逐步被更先进的数粒技术所取代。 第二代光电数粒技术始于上世纪70年代末，首先在欧美等发达国家出现并迅速应用于工业实践。光电数粒技术的核心之一是安装有一对发射、接收红外线传感器的数粒检测通道，当药品颗粒通过检测通道时，发射传感器发射的红外线被遮挡，接收传感器即可检测到红外线信号的脉冲变化。变化的脉冲通过光电数粒技术的另一个核心模块——计算机计算及处理模块（一般是储存于可编程逻辑控制器PLC内的应用程序和模型）。通过特定算法对脉冲信号进行识别、判断，确定通过颗粒的特性，即可完成一次合格药品或次品的计数。在国内，光电式检测计数技术主要是依靠红外线传感器发射出的光线检测在检测通道中自由下落的颗粒，一般配置的传感装置，其药粒与药粒二者间隙的计 毕 业 设 计（论 文）开 题 报 告 数判断距离为0.25~1mm左右。 2 数粒瓶装包装线的技术发展趋势是可追溯性、可说明性与远程控制 展望数粒瓶装包装线发展的趋势，我们不难发现如下的方向：可追溯性、可说明性与远程控制；功能与控制上的智能化和人性化，并以在线检测、报警与剔除等手段来演绎。数粒瓶装包装线所设的功能必须满足固体制剂包装质量工艺的要求，各个环节应力求做到环环互扣、互为制约并通过复核确认，以确保满足GMP的要求。瓶装数粒线今后的发展趋势——精确化、网络化、信息化。 精确化发展：数粒设备的可靠性以及高精度的保障是永远的主题。相比光电技术，CCD技术更加先进，也引领发展方向。希望CCD技术可以发展到更加精确的程度，将反应时间缩短到０.1秒以下、甚至是以毫秒为单位的更短时间； 网络化发展：一些企业的高端产品，对远程监控技术大有需求。通过与设备PLC的端口进行连接，实现生产问题的网络传输和再现，将是瓶装数粒线今后的发展趋势； 信息化发展：无纸化记录从之前的一个理念慢慢变为现实。通过回溯技术，瓶装数粒线可以存储自开始运行起每时每刻的生产数据，记录正常的运行、偶尔的故障，以及故障的诊断和排除方式。 3 光电式数粒的关键技术 要实现药品颗粒的高速高精度数粒装瓶，需要掌握三个关键技术：药品输送、光电检测计数和药品装瓶，其中光电检测计数是核心技术。 （1） 药品输送技术 药品颗粒输送的方式主要有两种：机械式转动输送和振盘振动输送。转动式输送方式首先将颗粒从料斗中输送到一个转盘中，药粒在转盘匀速转动过程中均匀分布。振动式输送方式主要依靠高频振荡器带动振盘、振筛振动，强制分配药粒的分配及移动，完成颗粒输送。两种颗粒输送方式各有优缺点。转动式颗粒输送方式可实现快速、大量完成颗粒的强制分配、输送， 保证数粒和装瓶的速度；缺点是强制分配及输送刮板、筛动机构会破坏被输送的药粒，形成碎粒和粉尘，使包装的不合格品增多，同时也会降低数粒和瓶装的速度。振动式输送方式的优点是分配及输送药粒均匀，由于没有强制机构带来对药粒的摩擦、挤压， 降低了碎粒和粉尘出现的可能， 提高了产