温  瑞：华北制药股份有限公司

    1  前言

    在青霉素粉针制剂的生产中，对胶塞的清洗直接影响着粉针的质量。制剂车间新上了四套新型超声波胶塞清洗机取代了原有清洗设备，大大提高了该岗位的生产效率和胶塞的清洗洁净程度，也极大改善了该岗位原来潮湿闷热的工作环境。

    胶塞清洗机所需要的外部工作条件包括接入注射用水、蒸汽和洁净压缩空气等。本文介绍的就是使用西门子S7-200 PLC对胶塞清洗机所需的注射用水进行控制，以实现自动补水功能的应用案例。

    2  工艺流程

    制剂车间的四楼五楼消毒岗位各放置两台超声波胶塞清洗机，由一楼主控室的PLC进行控制。只有当胶塞清洗机内的进水阀或者冲洗阀打开的时候，注射用的纯净水才能补入胶塞机中。根据GMP的要求，管道内的注射用水始终处于流动状态，使用变频器驱动水泵以实现。回水最终流入一楼的注射用水储罐中，实现注射水的循环使用。储罐中设一液位开关，当高位节点导通表示储罐已满，关闭入水阀，打开旁通阀，水流入旁边缓冲罐。缓冲罐中的注射用水定时手动排入过滤水机中，重新过滤之后排入循环系统以补充胶塞清洗机所消耗的注射水；低位节点导通表示储罐即将抽干，关闭旁通阀，打开入水阀，回水重新流入储罐。

    3  控制系统

    3.1 硬件配置

    选用西门子S7-200 PLC来完成控制功能，其中CPU选择的是拥有14 DI和10 DO的CPU224，通过RS485接口与台达触摸屏进行通讯，通过EM231 4通道AI模块接收循环水管道压力和注射用水流量信号，EM232 2通道AO模块控制变频器输出。其I/O分配表见表1。
表1

    3.2 控制功能实现

    （1）胶塞清洗机自动补水的实现

    每台胶塞机自带有PLC，在其控制的进水阀和冲洗阀回路中各串进一节点，由一楼的S7-200系统自动控制。当一台胶塞机准备进水的时候，进水阀或者冲洗阀其一闭合。由于现有水压不足以提供若干台胶塞机同时进水，需由一楼的S7-200系统判断四台胶塞机的进水状态， 若有一个节点闭合，则其它节点处于等待进水状态；若全部断开，则首先发出进水申请的节点闭合。