CTSC-200系列PLC在脈動真空滅菌器中的應用
脈動真空滅菌器是(shì)國(guó)內(nèi)九十年代中期發展的一種新型滅菌設備，由于采用了脈動真空技術，滅菌效果好，廣泛應用于醫(yī)院供應室、手術室、制(zhì)藥廠及科(kē)研部門。基于PLC的控制(zhì)系統具有運行(xíng)可(kě)靠、操作簡單、維護簡便等特點，随着觸摸屏的推廣應用，使得其界面越來(lái)越人(rén)性化(huà)和個性化(huà)，逐漸成爲醫(yī)療器械行(xíng)業(yè)滅菌器的主流産品。
脈動真空滅菌器是(shì)經特别設計用來(lái)在最短(duǎn)的時間(jiān)內(nèi)對衣物(wù)、敷料、器械和工(gōng)具器、器皿等物(wù)品進行(xíng)滅菌，是(shì)以壓力蒸汽爲滅菌介質實現(xiàn)對物(wù)品徹底高(gāo)效的滅菌，廣泛用于醫(yī)院供應室、手術室、制(zhì)藥廠、實驗室等對物(wù)品的滅菌處理。适于耐溫、耐濕物(wù)品的滅菌。
工(gōng)藝介紹
1、脈動真空滅菌器的基本特點
脈動真空滅菌器是(shì)采用飽和蒸汽滅菌的設備。所謂脈動真空，就(jiù)是(shì)首先将滅菌器夾套進蒸汽至額定壓力，然後用真空泵将滅菌器內(nèi)室抽到一個較高(gāo)的真空度（脈動下限），在充蒸汽到設定正壓（脈動上限），如此一負一正的過程即爲一次脈動循環。經過幾次脈動後，基本抽盡器體(tǐ)內(nèi)的冷空氣，接着進飽和蒸汽達到不(bù)同滅菌物(wù)品對應的滅菌溫度，開(kāi)始累計滅菌計時，計時結束後，抽真空幹燥，使滅菌物(wù)品達到較好的幹燥度，滅菌後可(kě)直接使用，從(cóng)而達到很(hěn)好的滅菌效果，符合藥品生産的GMP規範。
2、系統的設計
真空系統：被消毒物(wù)品處于抽真空的滅菌器內(nèi)，更有利于蒸汽迅速滲透消毒物(wù)品。抽真空過程中滅菌器內(nèi)溫度下降，有利于凝結，放出潛熱(rè)。抽真空程度高(gāo)低(dī)與水(shuǐ)壓、密封有着直接關系。
滅菌系統：開(kāi)始滅菌時選擇繼電(diàn)器計時，送汽電(diàn)磁閥溫度調節控制(zhì)儀控制(zhì)，使滅菌器內(nèi)溫度保持在134℃左右，滅菌溫度恒定在設定值內(nèi)，滅菌時間(jiān)到，滅菌結束。
排氣系統：将滅菌器內(nèi)的蒸汽排出至滅菌器內(nèi)壓力爲零時，排氣結束。
幹燥系統：抽真空使滅菌器內(nèi)蒸汽進一步排出，溫度降低(dī)，對消毒物(wù)品起幹燥作用，同時滅菌器內(nèi)形成負壓，可(kě)以打開(kāi)門環，幹燥時間(jiān)操作者掌控。
安全檢測系統：使滅菌器內(nèi)負壓回升，直至同室外(wài)大(dà)氣壓相(xiàng)等。這(zhè)時滅菌門才能打開(kāi)，使設備的安全性大(dà)大(dà)增加。
電(diàn)氣控制(zhì)系統方案
1、控制(zhì)系統的部分(fēn)硬件(jiàn)構成
根據脈動真空滅菌器的控制(zhì)要(yào)求，控制(zhì)系統采用深圳合信生産的CO-TRUST CTSC-200系列可(kě)編程控制(zhì)器中的CTSC CPU226L和模拟量輸入模塊EM231構成主控。觸摸屏爲合信的TP07觸摸屏。
2、主要(yào)元件(jiàn)功能
1）控制(zhì)核心采用CO－TRUST的226L CPU:集成兩個通(tōng)訊口，其中兩個PPI，另一個爲自(zì)由通(tōng)信口，24DI/16DO，程序空間(jiān)可(kě)擴充至72K，數據空間(jiān)可(kě)擴充至110K，6路(lù)獨立的30KHZ高(gāo)速計數器，2路(lù)獨立20KHZ高(gāo)速脈沖輸出。邏輯運算速度0.15us，浮點運算速度8us，速度更快(kuài)；
2）EM231混合模拟量輸入，采用先進的濾波技術，采樣更加穩定，16位精度隔離(lí)型模拟量輸入模塊，測量更穩定，更準确，全部采用隔離(lí)技術，可(kě)靠性更高(gāo)；
3）人(rén)機界面采用帶有RS232/RS485通(tōng)訊的合信CTS6 TP07型觸摸屏 ，功能強大(dà)，操作簡單。
控制(zhì)要(yào)點
1、系統主要(yào)控制(zhì)信号
門開(kāi)關信号：關門後行(xíng)程開(kāi)關繼電(diàn)器的常開(kāi)觸點閉合
壓力信号：櫃內(nèi)壓力由壓力變送器測得并轉化(huà)爲電(diàn)流信号送入模塊EM231的輸入端
溫度信号：櫃內(nèi)溫度由Pt100鉑電(diàn)阻測得并且Pt100作爲輸入信号送入溫度變送器，溫度變送器輸出的電(diàn)流信号送到模塊EM231的輸入端
2、控制(zhì)系統的工(gōng)作過程
門關好後，才能啓動滅菌程序。程序啓動後，真空泵開(kāi)始抽真空，當櫃內(nèi)到達一定負壓時，真空泵停止工(gōng)作，櫃內(nèi)開(kāi)始進蒸汽，達到一定正壓時，停止進汽，真空泵工(gōng)作，反複幾次，将櫃內(nèi)冷空氣排幹淨後，這(zhè)時開(kāi)始用蒸汽滅菌，滅菌過程也就(jiù)是(shì)PLC根據送入的壓力和溫度信号将櫃內(nèi)蒸汽控制(zhì)在一定的壓力和溫度範圍內(nèi)的過程，滅菌結束後，真空泵開(kāi)始抽真空，目的是(shì)抽走櫃內(nèi)蒸汽并使櫃內(nèi)溫度降低(dī)，當溫度降低(dī)到一定值後并且櫃內(nèi)壓力爲零時（櫃內(nèi)壓力爲零是(shì)指壓力表的讀數爲零）,便可(kě)打開(kāi)櫃門取出被滅菌的物(wù)品。
3、控制(zhì)系統的軟件(jiàn)設計
LC的整個程序包括自(zì)動程序、手動程序、觸摸屏畫面調用等程序。下面以自(zì)動程序爲例進行(xíng)介紹。自(zì)動程序主要(yào)包括脈動、進蒸汽、滅菌、抽真空冷卻、進過濾空氣五部分(fēn)。
觸摸屏主要(yào)界面如圖：
總結
脈動真空滅菌器控制(zhì)系統采用觸摸屏和CO-TRUST PLC結合的方式進行(xíng)控制(zhì)，使整個系統性能穩定，監控功能較完善，監控效果較好，達到了設計目的。
1）HMI顯示整個工(gōng)藝流程圖，界面直觀，方便查看；
2）方便修改參數、程序等，易操作；
3）設有幫助菜單，使用、操作培訓更容易；
4）控制(zhì)電(diàn)路(lù)簡潔，維護方便；
5）采用高(gāo)性能的CO-TRUST系列 PLC，穩定、可(kě)靠、抗幹擾能力強。
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CPU226L，40點數字量,晶體(tǐ)管輸出（216-2AD33-0X40）
訂貨号：CTS7 216-2AD33-0X40
規 格：24VDC電(diàn)源,24DI/16DO×24VDC,24KB程序,10KB數據,支持外(wài)部電(diàn)池和存儲卡（PTO/PWM）
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CPU224+,24點數字量,晶體(tǐ)管輸出（214-1AD33-0X24）
訂貨号：CTS7 214-1AD33-0X24
規 格：24VDC電(diàn)源，14DI/10DO×24VDC，雙通(tōng)信口（PTO/PWM）
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EM232模拟量輸出模塊（232-0HB32、232-0HF32）
訂貨号：CTS7 232-0HB32/CTS7 232-0HF32
規 格：2路(lù)或4路(lù)輸出,電(diàn)流電(diàn)壓，12BIT, 光電(diàn)隔離(lí)
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EM231溫度采集模塊
訂貨号：CTS7 231-7ND32/CTS7 231-7NF32
規 格：EM231-7ND溫度采集模塊，2點NTC或PT100，2點電(diàn)壓或電(diàn)流輸入，隔離(lí)型16位精度/EM231 -7NF溫度采集模塊8PT100/8NTC，光電(diàn)隔離(lí)，16位精度。
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TP07觸摸操作面闆
訂貨号：CTS6 T07-CH020
規 格：7.0英寸,800*480，TFT真彩，雙通(tōng)訊口
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