一、概述
醫藥行業的快速發展，推進了製藥機械的增長需求，促進位葯裝備行業的繁榮。各個製藥廠家紛紛加快技術改造步伐，生產設備大幅度更新，向著操縱更方便、簡易、人性化的方向發展。作為新興的工業控制器——觸摸屏，以其體積小、功能齊全、價格低廉、可靠性高等方面具有獨特的優點把自動化設備推上了一個新台階。
觸摸屏作為一種新型的人機界面，從一出現就受到關注，它的簡單易用，強大的功能及優異的穩定性使它非常適合用於工業環境。用戶可以自由地組合文字，按鈕，圖形，數字等來處理或監控管理隨時可能變化的信息。隨著機械設備的飛速發展，以往的操作界面需由熟練的操作員才能操作，無法提高效率。但使用人機界面，能明確指示並告知操作員機器設備目前的狀況，使操作變得簡單生動。使用觸摸屏，還可以使機器配線標準化、簡單化，同時也能減少PLC及各種控制器所需的I/O點數，降低生產成本，也相對提高整套設備的附加價值。韓國M2I公司TOP觸摸屏和各種控制器均有很好的兼容性，修改程序方便靈活。
創建於1956年的昆明中藥廠有限公司系中國中成藥工業企業50強之一,中國GMP、GSP藥品認證企業,雲南省30戶工業重點企業之一，省級文明單位。作為該廠製藥生產車間主要設備之一的PGL-80C噴霧乾燥制粒器（圖1）是集混合、乾燥、制粒、包衣於一體的高功能設備。採用M2I公司的TOP6SAS，10.4寸雙偽彩觸摸屏作為人機對話平台，通過對觸摸屏的控制，可以很方便的改變各路電機的狀態，進出風口的溫度，以及其它控制參數，從而在密封條件下達到精確的控制，使各種藥劑均勻混合、烘乾，避免了外界的污染，極大程度上提高了生產效率和企業利潤。
PGL-80C噴霧乾燥制粒器
二、工藝介紹
1、工藝流程簡介
PGL-80C噴霧乾燥制粒器是將一定的粉體物料放入流化床內作為晶種，液態物料經泵送至噴咀霧化器，首先與噴霧用高溫空氣瞬間接觸除去大部份水分，殘餘水分則在底部流化床低溫乾燥完成，並同時成粒。制粒器結構如圖（2）
PGL-80C噴霧乾燥制粒器機構
由於整個工序完全是在密封條件下完成，而且制粒器中藥物的殘餘水含量，乾燥時的溫度、時間長短、風量、風壓、霧化壓力、噴液量等因素對藥品的質量是至關重要的。如果殘餘水含量高、乾燥溫度低，所需要的時間就長，不僅降低了生產效率，增加了生產成本，而且還影響藥物的質量，對藥效也打了折扣；如果殘餘水含量低，乾燥溫度高，藥物很容易在制粒器中燒焦，破壞了藥效。因而在生產過程中對制粒器中狀況的控制要把握的十分準確，生產控制難度很大，但是通過控制柜上觸摸屏不斷從控制器（PLC）中採集相關信息，就可以把制粒器內當前藥物的殘餘水含量，乾燥時的溫度等所需信息實時的、準確無誤的顯示在屏中，對制粒器進行實時監控。生產人員只要通過控制柜上人機視窗（觸摸屏）中的信息提示及其設備當前的運行狀況，就可以輕鬆自如的操縱該設備了。
2、電氣控制系統
PGL-80C噴霧乾燥制粒器硬體部分主要包括M2I公司TOP觸摸屏、LG公司Master-kPLC、LG公司SV-IS5變頻器、感測器等幾大部分。PGL-80C噴霧乾燥制粒器的控制終端採用M2I公司Top-designer軟體設計的上位監控程序作為人機交互窗口。根據生產過程中現場具體的要求，在軟硬體方面具體的設計方案如下：
1）電氣系統介紹
TOP觸摸屏提供了強大的通訊功能，能夠與眾多廠家的控制器通訊。Top-designer監視控制和數據採集伺服器直接連接到物理I/O,建立並維護過程資料庫。通訊方便可靠。
其中，TOP與Master-kPLC採用了RS-232C協議通訊，Master-kPLC與SV-IS5變頻器通過RS-485通訊，通訊方便，可靠。保證了對PGL-80C噴霧乾燥制粒器內藥物狀態信息準確無誤實時監控。
2）人機界面程序
整個觸摸屏的程序有十幾個工程畫面和若干個子窗口畫面，使用了動畫、棒圖、儀錶、數據採集、數值輸入、藝術字、實時時鐘、配方等元件。根據畫面中的動畫的變化和棒圖的趨勢可以清楚的看到制粒器中藥物乾燥的情況，當達到生產人員預期設定數值時，觸摸屏會自動彈出小窗口信息，提示下一步該進行那些操作，直至出料完成整個工序。如果設為自動模式，從進料到噴霧、乾燥、各風門起停、其他液料的添加、抖袋、出料全是自動完成。
A．自動手動迴路的切換
在“參數設置”畫面中，將物料溫度設定值、風機頻率設定值、輸液頻率設定值、停抖時間、停抖頻率等參數設定後進入運行模式選擇界面，然後進行自動後手動模式選擇，如圖（5）
B．動畫顯示
在“運行”畫面中，各風門進出風機的旋轉，管道風向，風門開、關，容器的升降，噴霧的起停，抖袋的時序均為動畫所做，使整個工序過程更加形象逼真，易於生產人員了解當前的生產狀況。
C．使用小窗口界面
工程界面中可以做小窗口界面，當觸發條件成立，屏中會自動彈出窗口，相當於擴大了顯示的界面，易於用戶了解更多的信息，也可以在窗口中添加自定義的鍵盤或人機對話框，如：“請先選擇所要查詢的時間”、“請輸入密碼”、“確實要修改嗎”、“取消選擇”、請按“確定”按鈕等提示，真正做到人性化、智能化。
D．多種配方可供選擇
根據該設備的實際需要，可生產多種不同品種的藥物，因而各種藥物的殘餘水含量、乾燥時的溫度、時間長短、風量、風壓、霧化壓力、噴液量等控制參數就不一樣，通過使用配方功能，把各種產品藥物參數加入到程序中，只要生產人員輸入藥物名稱，控制生產該藥物的各項參數就被自動調出來送給PLC，不必重新逐個設置，也可以觸摸屏修改不合理的參數並保存供下次使用。
E．報警提示
當設備出現異常時，便於維護人員查明故障源（制粒器、PLC、變頻器、其它外圍硬體設施），我們在程序中加入了報警提示，可以及時顯示當前出現的故障，同時屏中的蜂鳴器發出報警。另外通過歷史報警可以查詢系統出現所有故障的記錄，包括故障發生的具體時間、故障源、解除故障的時間等。
F．系統操作說明
程序中使用文本和藝術字工具添加了PGL-80C噴霧乾燥制粒器的具體操作步驟，操作過程中應注意的事項以及當系統出現故障時的解除方法。
G．保密措施
涉及到配方參數的修改，重要步驟的操作等畫面分為不同的操作級別，只有輸入當前級別的密碼才能進入該級畫面，沒有相應等級的密碼是無法進入相應畫面的。
三、結束語
昆明中藥廠PGL-80C噴霧乾燥制粒器控制柜上的TOP觸摸屏從安裝、調試、成功運行到目前為止，一直處於正常運行狀態，整個觸摸屏操作系統界面簡單方便，很人性化，給用使用帶來了極大的方便。TOP-Designer編程軟體也十分友好，設計者可以通過軟體輕鬆的實現觸摸屏在線監控體軟體，配方數據報警信息的上載和下載，並可以修改部分程序，給TOP觸摸屏的設計人員和用戶都帶來了極大的方便。
