CN2114653U

CN2114653U - 全自动配液机

Info

Publication number: CN2114653U
Application number: CN 90219219
Authority: CN
Inventors: 潘荣富; 王翠林; 杨维高
Original assignee: No148 Hospital Pla
Current assignee: No148 Hospital Pla
Priority date: 1990-10-27
Filing date: 1990-10-27
Publication date: 1992-09-02

Abstract

由微机程序控制与机械运转相结合的全自动配液机，配液罐是主体，侧面是可调节量为50～500ml 的分装部分，其控制面板内装置微机部件，单片机是中央处理器，有存储器和外部扩展口，由光电隔离和驱动电路，操纵、控制整个配液罐的进水、加热、冷却、搅拌、过滤、灌装和清洗。操作自动化，质量好，能预防药液污染。适用于医院、药厂配制普通液体药剂和食品厂配制饮料等用途。

Description

本实用新型涉及一种医药和食品行业使用的装备，特别涉及一种提供给医院和制药厂，用于配制普通液体药剂，如各种口服、外用的真溶液、混悬剂、灭菌药剂和食品厂配制饮料等用途的全自动配液机。

目前，国内外对灭菌药剂的自动化设备研究比较重视，文献报导的专利技术也比较多，但对适合县级以上医院使用，普通液体药剂配制的自动化机械研究不多，国内医疗单位中，对大剂量输液剂、注射剂、口服液体药剂的配制及食品、饮料厂中对各型饮料的配制，除少部分工序采用半机械化作业外，大多数工序仍然采用落后的手工操作。

已有技术的不足是，手工控制，准确性、稳定性差，污染机会多，劳动条件差，工作效率低。

本实用新型的目的，就是要提供一种微机程序控制与机械运转相结合的全自动配液机，使上述过程实现自动化，提高配液的质量，作业过程密闭，预防药液污染，减轻劳动强度并提高工作效率。

本实用新型的目的是通过如下措施实现的：

制造一种由微机程序控制与机械运转相结合的全自动配液机，其特征在于：

1.整机是由依次衔接的微机程序控制部分（26）、配液部分（27）与分装部分（28）组成，配液罐（1）是本机的主体，微机程序控制部分（26）安装在配液罐（1）上的控制面板内，分装部分（28）安装在配液罐的侧面，电气部分通过导线连接，机械部分通过管道连接；

2.微机程序部分（26）用一个单片机作中央处理器（20），设有存储器（18、19）和外部扩展I／O口（22），通过控制面板上的键和选择开关输入数据，经由线路采用光电隔离和驱动电路，按照设定的数据参数，通过中间继电器组（25），操纵、控制搅拌电机（6）、加温电泵（3）、电磁阀（7）、输液泵（10）的电机、分装部分的驱动电机（14）和声光报警机构的工作状态；

3.配液部分（27）中，配液罐（1）是一个带夹套的密闭容器，其上部有进料口，下部有放料口，搅拌叶轮（5）在罐内底部，皮带轮和驱动电机（6）装在罐外底部，其侧面有液位测量及显示机构（4）和测温探头插入处（82），输液泵（10）通过管道和相应的电磁阀（7），一端与配液罐（1）的出料口、蒸馏水进口（17）、自来水进口（16）相连，另一端，一侧通过管道及并列的电磁阀（7）、止逆阀（8）与配液罐（1）相通，另一侧通过管道、电磁阀（7）、过滤器（9）和灌装器相通；

4.分装部分（28）中，由灌装头（11）及其电磁阀（7）、定量分布器（12）、拨盘（13）和驱动电机（14）构成，灌装头（11）是一个变径的丝头，其下口正对由驱动电机（14）带动并同步运转的定量分布器（12）和拨盘（13），定量分布器（12）是一个圆形带隔板的容器，每两隔板之间，形成一个药液分装格（73），每个药液分装格，敞开的上口在转动时依次承接正对的灌装头（11），其下口的短管（74）是配制药液的出口，拨盘（13）是双层结构，上层是带缺口的瓶格架（77），下层是一托盘即包装容器放置处（78），（12）和（13）同由驱动轴（75）驱动。

上述的全自动配液机，其特征是所述的过滤器，由上、下盖和滤材钛板或微孔滤膜构成。

其控制参数范围是：

配制液体总量 ≤ 500000ml，可调；

温度 ≤100℃，可调；

加、控温时间 ≤60min，可调；

搅拌两挡速度，顺、逆时针方向，可持续运转≤60min，可调；

输液泵循环和输出；

分装每次灌装液量，在50～500ml间，可调；

清洗自来水或蒸馏水，进水量和清洗时间可调。

上述的全自动配液机，其特征是所述的微机程序控制配制溶液的过程中，有声、光报警，同时显示过程名称、选择的参数范围并随机显示实测值。

经试验，本实用新型提供的全自动配液机，集进水、加温、降温、搅拌、过滤、分装和清洗于一体。整个配液过程中的进水、配液、加热、恒温、冷却、搅拌、循环、过滤、灌装和清洗，微机选定的程序控制下，全自动完成。自动化程度高，配液质量好，并能预防药液污染。

控制灵活，该机可在任何需要的时候，进行自动－手动切换，以适应发生意外情况时，在手动控制下继续工作。

各种参数可在额定的范围内事先设定和调节，灵活方便。

该机采用MCS－51系列如8031、8051、8751等单片机作为中央处理器，外部扩展I／O口和模拟量输入口，结构紧凑。

为提高抗干扰能力，除采用驱动与光电隔离技术外，同时软件方面也作了相应处理，如“消抖动”即延时10ms采样判定的方法，使其抗干扰能力和可靠性大为提高。

通过中间继电器来控制搅拌电机、加温热源、电磁阀和泵电机的“启动”和“停止”，方便、灵活。

报警电路除灯光指示外，并有不同的音乐报警，明确、方便。

该机性能可靠，控制灵活，是一种比较理想的自动化配液机械。

实践证明达到了本实用新型的发明目的。

以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步阐述：

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型的微机硬件原理示意图；

图3是本实用新型的主机板线路示意图；

图4是本实用新型的正常工作程序示意图；

图5是本实用新型的中断服务程序之一示意图；

图6是本实用新型的中断服务程序之二示意图；

图7是本实用新型的操作程序示意图；

图8是分装部分的定量分布器结构正视示意图；

图9是分装部分的定量分布器结构俯视示意图；

图10是分装部分的拨盘结构俯视示意图。

图1中，显示本机主要分成三部分：即微机控制部分（26）、配液部分（27）和分装部分（28）。其中：

（1）是罐体，是金属如不锈钢或非金属如工程塑料材质制造的，要求耐腐蚀；（2）是进液管的喷淋头，可以是农业上的喷灌机上使用的那种喷灌头，可自由活动、自动变换方向，也可以是半圆形筛孔向上的喷头；（3）是加热元件；（4）液位管；（5）是搅拌叶轮；（6）是搅拌电机；（7）是电磁阀；（8）是止逆阀；（9）是过滤器，由上、下盖和滤材钛板或微孔滤膜构成。（10）是输液泵；（11）是灌装头，是一个变径的丝头，是溶液出口；（12）是定量分布器，是一个圆形带隔板的容器；（13）是拨盘，是分装时容器放置处；（14）是分装部分的驱动电机，该电机的速度可调，控制不同的转速，可使由它驱动同步运转的（12）和（13），在灌装头（11）下的停留时间不同，从而达到控制每瓶分装量的目的；（15）是罐内清洗用排水口；（16）是自来水进口；（17）是蒸馏水进口；（79）是罐体夹套；可供大容量配制时采用蒸汽加热、通水降温用；（80）、（81）、（83）和（84）分别是蒸汽和水的进出口；（82）是测温探头插入处。

图2中，（18）是电可编程序只读存储器EPROM，可选用2716、2728、2732、2764等型号，量依次递增；（19）是随机存取存储器RAM，可选用6116等型号；（20）是中心处理装置CPU，可采用MCS－5系列如8031、8051、8751等；（21）是数据总线DB；（22）是扩展口；（23）是驱动电路；（24）是光电隔离电路；（25）是继电器组，是开关量输出部分，分别接泵（10）、加热元件（3）、电磁阀（7）和电机（6）及（14）；（29）是模拟数字A－D；接多路开关（30）；是模拟量输入部分。

图3中，是由单片机配合存储器、可编程并行接口芯片及其它控制线路组成。其中：

1.微机处理机8031是中央处理单元、时钟发生器、系统控制器是集成芯片；

2.存储器EPROM2716装入键盘管理的监控程序及用户程序；

3.接口电路，用可编程并行接口片8255；

4.外围设备，键盘、显示部分、继电器组连接着输液泵、加热元件、搅拌电机、电磁阀、报警装置，模拟信号通过光电隔离的光耦元件输入到TTL双向驱动器74LS245，将数据寄存在接口片8255端口A的数据锁存器中。CPU8031将存储器2716的字节地址锁存于74LS373地址锁存器中，当CPU调用存储器内容时，通过2716的A₀～A₁₀地址线进行片内寻址，并将存储器输出允许信号OE有效，即可调出所需内容，CPU运行程序中需要的数据由接口片8255送到，CPU8031将运行结果送入8255的B端口和C端口输出，再经双向驱动器74LS245和不同变换方向的光耦器转换出不同的驱动信号，驱动外围设备。

图4中，是正常工作程序，其中，（31）是开始；（32）是初始化；（33）是加水检测程序；（34）是加热程序巡检；（35）是延时程序；（36）是冷却程序；（37）是报警程序；（38）灌装程序；（39）是清洗程序；（40）是报警程序；（41）是结束。

图5中，是中断服务程序之一，其中，（42）是入口；（43）是保存程序；（44）是警告程序；（45）是返回程序。

图6中，是中断服务程序之二，其中，（46）是入口；（47）是保存程序；（48）是自动保护；（49）是控制切换；（50）是返回程序。

图7中，（51）是开机程序，电源接通；（52）是选择进水量程序，通过数字盘指定进水量；（53）是加药程序，人工；（54）是选择加温程序，通过数字盘指定参数，室温～100℃任选；（55）是选择搅拌程序，可在“单向”、“双向”、“中速”、“慢速”中任选；（56）是输液泵程序，可使液体经过泵和罐进行循环，也可以直接输出至分装部分；（57）是重选进水总量程序；（58）是搅拌程序；（59）是报警程序有不同的声、光显示；（60）是取样程序；（61）是暂停程序；（62）是调整浓度程序；（63）是复位程序；（64）是直接接受程序，是指本院使用的无需分装的药液，直接用大容器包装；（65）是过滤程序；（66）是输瓶程序；（67）是自动分装，预置分装单剂量，由数字盘上固定的50、60、100、200和250ml几个参数键中任选或随机；（68）是盖塞、帽，人工操作，由此出成品（69）；（70）是自动清洗程序，先进自来水，3min，后进蒸馏水2min，冲洗，或随机预置时间；（71）是报警程序；（72）是结束程序，泵停时，自动排除清洗液、报警、自动关机。

图8、9、10中，（73）是药液分装格；（74）是药液出口，运行时此处接小包装容器；（75）是驱动轴；（76）是隔板；（77）是瓶格架；（78）是小包装容器放置处，容器的上口恰与定量分布器的药液出口（74）正对。

实施本实用新型，可以有多种技术方案，例如：

【实施例一】

按附图所示，制造一台全自动配液机，其主要特征是：

微机程序控制部分，中心处理装置CPU（20），采用MCS－5系列的8031集成芯片；存储器EPROM（18），选用2716集成芯片；存储器RAM（19）选用6116型集成芯片；扩展口（22）采用可编程接口芯片8255；双向驱动器采用74LS245；通过光耦器转换出不同的驱动信号，驱动外围设备。

配液部分中，罐体（1）是不锈钢的，容量500L；进液管的喷淋头（2）也是不锈钢的；加热元件（3）采用4KW管状加热器；液位管（4）是玻璃的，液位显示采用双重制，既有浮标－机械齿轮连接，又有光电效应转换，将液位信号转换成电信号，经由发光二极管或液晶显示器，数字显示；搅拌叶轮（5）采用如附图所示的波轮式；搅拌电机（6）是用的JM7114型，单相，功率120W，转速370r／min；电磁阀（7）采用JO11SA型的；过滤器（9）的滤材是微孔滤膜；输液泵（10）采用EV－1型的。

分装部分中，驱动电机（14）是可逆电机，DN－45型，127V，10W，转速1200r／min，减速比1：268；定量灌装器（12）和拨盘（13）也是不锈钢的。

经某部队医院试用，可以达到全自动配液的要求，分装为50～500ml的小包装，性能满意。

【实施例二】

按附图所示，制造一台全自动配液机，其主要特征是：

微机控制程序部分，中心处理装置CPU（20），采用MCS－5系列的8051集成芯片；存储器EPROM（18），选用2728集成芯片；存储器RAM（19）选用6116型集成芯片；扩展口（22）采用可编程接口芯片8255；双向驱动器采用74LS245；通过光耦器转换出不同的驱动信号，驱动外围设备。

配液部分中，罐体（1）是无毒工程塑料的，容量50L；进液管的喷淋头（2）也是无毒工程塑料的；加热元件（3）采用2KW管状加热器；液位管（4）是玻璃的，液位显示采用光电效应转换，将液位信号转换成电信号，经由发光二极管数字显示；搅拌叶轮（5）采用如附图所示的波轮式；搅拌电机（6）是单相，功率60W，电磁阀（7）采用JO11SA型的；过滤器（9）的滤材是钛板；输液泵（10）采用EV－1型的。

分装部分中，驱动电机（14）是可逆电机，DN－45型，127V，10W，转速1200r／min，减速比1：268；定量灌装器（12）和拨盘（13）也是无毒工程塑料的。

经某县级医院采用，效果满意。

Claims

1、一种由微机程序控制与机械运转相结合的全自动配液机，本实用新型的特征在于：

1.1.整机是由依次衔接的微机程序控制部分(26)、配液部分(27)与分装部分(28)组成，配液罐(1)是本机的主体，微机程序控制部分(26)安装在配液罐(1)上的控制面板内，分装部分(28)安装在配液罐的侧面，电气部分通过导线连接，机械部分通过管道连接，

1.2.微机程序部分(26)用一个单片机作中央处理器(20)，设有存储器(18、19)和外部扩展I/O口(22)，通过控制面板上的键和选择开关输入数据，经由线路采用光电隔离和驱动电路，按照设定的数据参数，通过中间继电器组(25)，操纵、控制搅拌电机(6)、加温电源(3)、电磁阀(7)、输液泵(10)的电机、分装部分的驱动电机(14)和声光报警机构，

1.3.配液部分(27)中，配液罐(1)是一个带夹套的密闭容器，其上部有进料口，下部有放料口，搅拌叶轮(5)在罐内底部，皮带轮和驱动电机(6)装在罐外底部，其侧面有液位测量及显示机构(4)和测温探头插入处(82)，输液泵(10)通过管道和相应的电磁阀(7)，一端与配液罐(1)的出料口、蒸馏水进口(17)、自来水进口(16)相连，另一端，一侧通过管道及并列的电磁阀(7)、止逆阀(8)与配液罐(1)相通，另一侧通过管道、电磁阀(7)、过滤器(9)和灌装器相通，

1.4.分装部分(28)中，由灌装头(11)及其电磁阀(7)、定量分布器(12)、拨盘(13)和驱动电机(14)构成，灌装头(11)是一个变径的丝头，其下口正对由驱动电机(14)带动并同步运转的定量分布器(12)和拨盘(13)，定量分布器(12)是一个圆形带隔板的容器，每两隔板之间，形成一个药液分装格(73)，每个药液分装格，敞开的上口在转动时依次承接正对的灌装头(11)，其下口的短管(74)是配制药液的出口，拨盘(13)是双层结构，上层是带缺口的瓶格架(77)，下层是一托盘即包装容器放置处(78)，(12)和(13)同由驱动轴(75)驱动。

2、按照权利要求1所述的全自动配液机，其特征是所述的过滤器，由上、下盖和滤材钛板构成。

3、按照权利要求1所述的全自动配液机，其特征是所述的过滤器，由上、下盖和滤材微孔滤膜构成。