BTC-automation

Используемый контроллер: Siemens Simatic S7-313 DP взрывобезопасным "touch screen" дисплеем TP270.

Используемая программа визуализации: Excel с созданными Visual Basic скриптами и OPC сервер (Matrikon).

Данный синтезатор предназначен для получения пептидов и других продуктов синтеза. Областями его применения являются как исследование и разработка процессов синтеза, так и промышленное проиводство пептидов. Конструкция синтезатора предусмотрена для проведения процессов в 3-литровом реакторе. Данное решение может применятся для реакторов с обьёмом 50-литров и более в зависимости от специфики применения. Увеличивая размер меняется обьём реактора, а управление остаётся практически то же самое. Таким образом создаётся возможность оптимизировать синтез пептидов или других веществ, на первом этапе проводя процесс на относительно небольшом обьёме, затем перейдя без особых изменений к более большим обёмам процесса синтеза.

Элементы данной системы связаны согласно следующей блок-схемы:

Реактор синтеза (обьём 3 литра) Размещён на платформенных весах. Таким образом обеспечивается получение информации об изменении веса в сосуде реактора. Шкаф для подключения и регулирования азотаобеспечивает атмосферу азота, избыточное давление во время фильтрации и работу пневматических клапанов. Насосы пневматического управления при сробатывании соответствующих клапанов обеспечивают подачу соответствующего расстворителя в реактор (предусмотрено дозирование 6 расстворителей).

Шкаф силового управления находится в другом помещении, т. е. вне взрывоопасной зоны. Там размещены следующие элементы: контроллер Siemens Simatic S7-313 DP, частотный преобразователь, индикатор платформенных весов, элементы комутации, клапаны пневматического управления, выключатели ручного управления.

Информация с платформенных весов передаётся в конроллер через электронный модуль-индикатор весов. Контроллер соединяется с панелью оператора и компьютером с помощью шины обмена данных по Profibus DP протоколу.

Сосуды расстворителей размещаются в помещении, где имеются условия для хранения используемых разтворителей. С герметичных сосудов расстворители с помощю насосов пневматического управления подаются в реактор.

Для удобного программирования процесса синтеза и обеспечения учёта параметров процесса, программа создана в виде широко известной таблицы Excel. Такие таблицы открывают широкие возможности для создания программ синтеза, где можно копировать однотипные операционные блоки и использовать разные архивные программы. В Excel таблицах автоматически регистрируются разные параметры процесса, например: вес дозированного расстворителя, время перемешивания, режим перемешивания и др.

Существенно, что так-же регистрируются соответственные данные аналитического контроля, которые получает оператор или аналитическая лаборатория из образцов отобранных в реакторе. Таким образом в совокупности доступна вся информация о процессе синтеза и это удобно можно применять как для задач оптимизирования процесса синтеза, так и в целях масштабного перехода, обеспечивая при этом выполнение требований GMP.

 Последовательность действий при эксплуатации синтезатора:

1. В компьютерной программе создаётся последовательность процессов синтеза.
2. Перед началом работы созданная программа с компьютера вводится в контроллер.

 

 

 

 

 

 3.   После команды "Начать процесс синтеза", которая задаётся с компьютера, начинается процесс синтеза согласно созданной программы.

4.  Каждое действие и результаты процесса фиксируются с помощью компьютерной программы.

 

 

 

 

 

 5.  Ход процесса синтеза можно остановить и потом продолжить с той-же части.

6.  Процесс синтеза или какую-то его часть можно останавливать.

7.  Во время процесса синтеза можно использовать как автоматический, так и ручной режим управления.

 

Программа для создания/редактирования процессов синтеза, а также выполнения этого процесса, создана на основе Excel таблицы, в которую интегрированы разработанные нами скрипты в среде Visual Basic. Представление об этой программе даёт эскиз главного меню с обяснениями:

 

 

Процесс синтеза образуют следующие подпроцессы:

1. Дозирование расстворителя.
2. Перемешивание.
3. Добавление оператором реагента 1 (т.е. перед фильтрацией).
4. Отбор аналитического и/или междустадийного образца.
5. Экспресс-анализ и тест 1 (т.е. перед фильтрацией).
6. Фильтрование и выпуск.
7. Добавление оператором реагента 2 (т.е. после фильтрации).
8. Отбор аналитического образца 2 (т.е. после фильтрации).
9. Экспресс-анализ и тест 2 (т.е. после фильтрации).

Каждый процесс синтеза может состоять из указанных подпроцессов. На следующий подпроцесс можно переходить, если завершен предидущий. Если строка синтеза запрограммирована в автоматическом режиме, тогда эта строка синтеза начинается без пресутствия оператора. Если строка запрограммирована в ручном режиме, тогда исполнение ее происходит при получении подтверждений от оператора.

Предыдущая		Следующая