CN211529008U - 注射用水全自动补充装置和系统 - Google Patents

Abstract

本申请公开了注射用水全自动补充装置和系统。该装置包括可移动装置、容器、置于所述容器底部的称重模块、和与所述称重模块通讯连接的控制系统，所述容器、称重模块和控制系统置于所述可移动装置上。

Description

注射用水全自动补充装置和系统

技术领域

本实用新型涉及一种注射用水全自动补充装置和系统，该装置和系统可以低成本和高精确度实现注射用水点的自动化开关控制。

背景技术

注射用水，指符合中国药典注射用水项下规定的水，通常由蒸馏水或去离子水经多级蒸馏所得，故又称重蒸馏水，广泛应用于医药行业。在药物生产过程中，许多工艺步骤中都需要用到注射用水。

在生物制药的实际生产中，注射用水点无法即开即用，通常需要人工手动对注射用水点进行开关控制。工艺执行过程中，注射用水取用较为频繁，对于接水量也有一定要求，故通常需要至少安排两位工作人员在一旁细心照看，耗费人力，同时，容易出现“少接”和“接过量造成跑、冒、滴、漏”的生产异常状况。

例如，在配液过程中如需要接取一定量的注射用水，为了控制接水量，现有的人工接水过程通常根据地磅称重读数反复手动开关注射用水点，效率低下，并且对于已接水量也没有精确反馈，误差较大。

中国专利CN203965980U公开了一种恒温恒湿箱纯水自动补充系统，其通过在水箱和恒温恒湿箱之间的管道上设置有自力式压力调节阀来进行自动补水。然而，该系统采用自力式压力调节阀，设备成本高，通过压力控制补充的精确度较低，没有实时反馈功能，且不便于移动。

中国专利CN106245714B公开了一种自动补液系统，其通过启闭器两端液体压力控制开启和关闭，实现了向储液器自动补充液体。同样，该系统需要压力控制器，提高了设备成本，精确度较低，也没有实时反馈功能，且不便于移动。

为了提高注射用水接取的精确度以及工作效率，本领域仍需要寻找一种低成本高精确度且便于移动的注射用水全自动补充装置。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种注射用水全自动补充装置和系统，它可通过重量信号自动化控制注射用水点开关。

因此，本实用新型的一个方面涉及一种注射用水全自动补充装置，包括可移动装置、容器、置于所述容器底部的称重模块、和与所述称重模块通讯连接的控制系统，所述容器、称重模块和控制系统置于所述可移动装置上。

本实用新型的另一方面涉及一种注射用水全自动补充系统，包括：

(1)注射用水全自动补充装置，包括可移动装置、容器、置于所述容器底部的称重模块、和与所述称重模块通讯连接的控制系统，所述容器、称重模块和控制系统置于所述可移动装置上；和

(2)注射用水点控制装置，包括用于接受所述控制系统的信号的注射用水点控制面板，注射用水管道，和与所述注射用水点控制面板通讯连接的注射用水管道阀门。

附图说明

下面结合附图更详细地说明本实用新型，附图中：

图1是根据本实用新型的一个实施方式的注射用水全自动补充装置的示意图。

图2是图1所示的注射用水全自动补充装置的正视图。

图3是图1所示的注射用水全自动补充装置的后视图。

图4是图1所示的注射用水全自动补充装置的侧视图。

图5是图1所示的注射用水全自动补充装置的俯视图。

具体实施方式

本实用新型涉及一种注射用水全自动补充装置，其包括可移动装置。适用的可移动装置无特别的限制，可以是本领域已知的任何可移动装置。在本实用新型的一个实施方式中，所述可移动装置包括移动部件和置于所述移动部件上的平板、支架或其他支撑结构。在本实用新型的一个实施方式中，所述可移动装置可以是手动或电动控制的。在本实用新型的一个实施方式中，所述移动部件选自脚轮、滑板或冰刀。在本实用新型的一个实施方式中，移动部件具备制动功能。

本实用新型的注射用水全自动补充装置包括容器。适用的容器无特别的限制，只要能容纳液体材料即可。在本实用新型的一个实施方式中，所述容器可以是例如罐、袋或桶。在本实用新型的一个优选实施方式中，所述容器包括一次性无菌储液袋。所述容器的出口可以与其他设备(例如蛋白层析设备)的进口流体连通。

本实用新型的注射用水全自动补充装置任选地包括支撑装置。在本实用新型中，术语“支撑装置”是指位于可移动装置之上且可放置容器的任何装置。在本实用新型的一个实施方式中，支撑装置包括平板、支架或其他支撑结构。

本实用新型的注射用水全自动补充装置包括称重模块。在本实用新型的一个实施方式中，所述称重模块包括重量传感器，其可以任何方式固定在所述容器下方以感测容器内容物的重量变化。所述称重模块可直接置于容器底部或可置于可移动装置和支撑装置之间。在本实用新型的一个实施方式中，称重模块是静载称重模块。本实用新型的注射用水全自动补充装置可包括至少1个称重模块，例如，2、3、4或更多个称重模块。

在本实用新型中，术语“通讯连接”是指一种连接方式，其通过信号的传输交互，在连接的设备之间构成通讯。在本实用新型的一个实施方式中，通讯连接是通过接线端口和/或电线的有线连接。在本实用新型的另一个实施方式中，通讯连接是无线连接。

当使用支撑装置时，本实用新型的注射用水全自动补充装置任选地在所述可移动装置和所述支撑装置之间包括支撑件，该支撑件固定所述可移动装置和所述支撑装置。在本实用新型的一个实施方式中，支撑件的数量是至少1个，例如，2、3、4或更多个。

本实用新型的注射用水全自动补充装置包括控制系统。在本实用新型的一个实施方式中，控制系统可固定于可移动装置侧边，或者支撑装置、可移动装置和控制系统采用一体焊接模式连接固定。

本实用新型的注射用水全自动补充装置的控制系统包括显示系统，该显示系统可实时将重量电子信号显示为重量并可设定重量的上下限。在本实用新型的一个实施方式中，显示系统是HMI控制显示系统。在本实用新型中，术语“HMI控制显示系统”是指具有人机界面的系统，其同时具备显示参数和设定参数的功能。在本实用新型的一个实施方式中，重量的上限不超过10000kg，较好不超过5000kg，更好不超过1000kg。在本实用新型的一个实施方式中，重量的下限不低于100g，较好不低于500g，更好不低于1000g。

本实用新型的注射用水全自动补充装置的控制系统还包括配电系统。在本实用新型中，术语“配电系统”是指向连接的设备传输电力和/或电信号的系统。在本实用新型的一个实施方式中，配电系统包括注射用水点控制面板连接端口、开关按钮、急停按钮和蜂鸣器。

本实用新型的注射用水全自动补充装置的配电系统包括可编程逻辑控制器(PLC)。在本实用新型中，术语“可编程逻辑控制器”是指一种具有微处理器的用于自动化控制的数字运算控制器，其可以将控制指令随时载入内存进行储存与执行。在本实用新型的一个实施方式中，可编程逻辑控制器与显示系统通讯连接。

本实用新型的注射用水全自动补充装置的配电系统还包括称重终端。在本实用新型中，术语“称重终端”是指接收来自称重模块的重量电子信号的元件。在本实用新型的一个实施方式中，称重终端与称重模块通讯连接。优选地，称重终端通过称重接线盒与称重模块通讯连接。

本实用新型的注射用水全自动补充装置的配电系统还包括通讯模块。在本实用新型中，术语“通讯模块”是指传输信号的元件。在本实用新型的一个实施方式中，通讯模块与注射用水点控制面板连接端口通讯连接。

本实用新型还涉及注射用水全自动补充系统。除了上述注射用水全自动补充装置以外，所述注射用水全自动补充系统还包括注射用水点控制装置以控制注射用水的加入和停止。

本实用新型的注射用水点控制装置包括注射用水点控制面板，该注射用水点控制面板通过接受上述控制系统的信号来控制注射用水的加入与停止。在本实用新型的一个实施方式中，注射用水点控制面板通过注射用水点控制面板连接端口与配电系统通讯连接。

本实用新型的注射用水点控制装置还包括注射用水管道。适用的注射用水管道无特别的限制，可以是本领域已知的任何用于输送液体材料的管道。在本实用新型的一个实施方式中，注射用水管道可以是金属管道、塑料管道、硅胶管道或其任意组合。

本实用新型的注射用水点控制装置还包括注射用水管道阀门，该阀门与所述注射用水点控制面板通讯连接，并通过接受上述控制系统的信号来开启或关闭阀门。适用的注射用水管道阀门无特别的限制，可以是本领域已知的任何管道阀门。在本实用新型的一个实施方式中，注射用水管道阀门可以是闸阀、截止阀、球阀或蝶阀。

下面结合附图对本实用新型作进一步的详细说明。

图1是根据本实用新型的一个实施方式的注射用水全自动补充装置的示意图，且图2-5分别是图1所示的注射用水全自动补充装置的正视图、后视图、侧视图和俯视图。如图1-5所示，本实用新型的一个实施方式的注射用水全自动补充装置包括：可移动装置3；支撑装置1，其安装于可移动装置3上；脚轮2，其安装于可移动装置3；称重模块4，其安装于可移动装置3和支撑装置1之间；配电系统5，其固定于可移动装置3的侧边，与称重模块4通讯连接，内嵌HMI控制显示系统6，且外部设有注射用水点控制面板连接端口7、开关按钮8、急停按钮9，并配有蜂鸣器10，其中注射用水点控制面板连接端口7与注射用水点控制面板(图中未显示)通讯连接；和称重接线盒11，其分别与配电系统5和称重模块4通讯连接。

当需要在容器中承接目标重量的注射用水时，使用者先将该注射用水全自动补充装置移动到注射用水点，开启脚轮2的制动以固定位置，通讯连接注射用水点控制面板连接端口7与注射用水点控制面板(图中未显示)，打开开关按钮8，并在HMI控制系统6中设定重量的上下限(其中上下限相同，均等于目标重量)，从而运行所述的注射用水全自动补充装置，通过称重模块4实时对置于支撑装置1上的容器中的注射用水的重量进行感测，并将重量电子信号通过称重接线盒11传输至配电系统5，该重量电子信号在配电系统5中通过称重终端和可编程逻辑控制器传输至HMI控制系统6。当重量低于设定下限(目标重量)时，HMI控制显示系统6向配电系统5发出开启指令信号，该开启指令信号在配电系统5中通过可编程逻辑控制器和通讯模块经注射用水点控制面板连接端口7传输至注射用水点控制面板(图中未显示)，注射用水点控制面板(图中未显示)向注射用水管道阀门(图中未显示)传输开启指令信号以操控开启阀门从而向容器中加入注射用水，直至已接注射用水的重量高于设定上限(目标重量)时，HMI控制显示系统6向配电系统5发出关闭指令信号，该关闭指令信号在配电系统5中通过可编程逻辑控制器和通讯模块经注射用水点控制面板连接端口7传输至注射用水点控制面板(图中未显示)，注射用水点控制面板(图中未显示)向注射用水管道阀门(图中未显示)传输关闭指令信号以操控关闭阀门从而停止向容器中加入注射用水。在承接结束后，使用者关闭开关按钮8，断开注射用水点控制面板连接端口7与注射用水点控制面板(图中未显示)的通讯连接，关闭脚轮2的制动并将该注射用水全自动补充装置移动离开注射用水点。

当需要动态保持容器中目标重量的注射用水时，使用者先将该注射用水全自动补充装置移动到注射用水点，开启脚轮2的制动以固定位置，通讯连接注射用水点控制面板连接端口7与注射用水点控制面板(图中未显示)，流体连接容器的出口与其他设备的进口(图中未显示)，打开开关按钮8，并在HMI控制系统6中设定重量的上下限，从而运行所述的注射用水全自动补充装置，通过称重模块4实时对置于支撑装置1上的容器中的注射用水的重量进行感测，并将重量电子信号通过称重接线盒11传输至配电系统5，该重量电子信号在配电系统5中通过称重终端和可编程逻辑控制器传输至HMI控制系统6，当重量高于设定上限时，HMI控制显示系统6向配电系统5发出关闭指令信号，该关闭指令信号在配电系统5中通过可编程逻辑控制器和通讯模块经注射用水点控制面板连接端口7传输至注射用水点控制面板(图中未显示)，注射用水点控制面板(图中未显示)向注射用水管道阀门(图中未显示)传输关闭指令信号以操控关闭阀门从而停止向容器中加入注射用水。当容器中的注射用水由于流入其他设备使得重量低于设定下限时，HMI控制显示系统6向配电系统5发出开启指令信号，该开启指令信号在配电系统5中通过可编程逻辑控制器和通讯模块经注射用水点控制面板连接端口7传输至注射用水点控制面板(图中未显示)，注射用水点控制面板(图中未显示)向注射用水管道阀门(图中未显示)传输开启指令信号以操控开启阀门从而向容器中加入注射用水，由此实现基于重量的注射用水点开关自动化控制。在动态保持结束后，使用者关闭开关按钮8，断开注射用水点控制面板连接端口7与注射用水点控制面板(图中未显示)的通讯连接，断开容器的出口与其他设备的进口的流体连接，关闭脚轮2的制动并将该注射用水全自动补充装置移动离开注射用水点。

在紧急状态下，使用者按下急停按钮9后，HMI控制显示系统6向配电系统5发出关闭指令信号，该关闭指令信号在配电系统5中通过可编程逻辑控制器和通讯模块经注射用水点控制面板连接端口7传输至注射用水点控制面板(图中未显示)，注射用水点控制面板(图中未显示)向注射用水管道阀门传输关闭指令信号以操控关闭阀门从而停止向容器加入注射用水，同时开启蜂鸣器10以作警示。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

(1)采用重量反馈控制注射用水点的开关，可改变传统的人工关注地磅示数，手动进行注射用水开关的工作方式，提高自动化程度，节约劳动力，提高工作效率。

(2)重量电子信号的实时反馈，可减少人员手动控制产生的偏差，提高注射用水加入的精确性。

(3)本实用新型的注射用水全自动补充装置结构简单，设备和维护成本较低。

(4)本实用新型的注射用水全自动补充装置便于移动运输。

最后要说明的是，以上所描述的仅为本实用新型的优选实施例，但本实用新型的保护范围不局限于此，对于熟悉本领域的技术人员，依然可以对本实用新型中的技术方案和构思修改或同等替换，凡是在本实用新型的精神原则内所作的修改、替换和改进等，都应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种注射用水全自动补充装置，其特征在于，所述注射用水全自动补充装置包括可移动装置、容器、置于所述容器底部的称重模块、和与所述称重模块通讯连接的控制系统，所述容器、称重模块和控制系统置于所述可移动装置上。

2.如权利要求1所述的注射用水全自动补充装置，其特征在于，所述注射用水全自动补充装置还包括支撑装置，所述容器置于所述支撑装置上且所述称重模块置于所述可移动装置和所述支撑装置之间。

3.如权利要求1或2所述的注射用水全自动补充装置，其特征在于，所述控制系统包括显示系统和配电系统。

4.如权利要求3所述的注射用水全自动补充装置，其特征在于，所述显示系统是HMI控制显示系统。

5.如权利要求3所述的注射用水全自动补充装置，其特征在于，所述配电系统包括注射用水点控制面板连接端口、开关按钮、急停按钮和蜂鸣器。

6.如权利要求3所述的注射用水全自动补充装置，其特征在于，所述配电系统包括可编程逻辑控制器、称重终端和通讯模块。

7.如权利要求6所述的注射用水全自动补充装置，其特征在于，所述可编程逻辑控制器与所述显示系统通讯连接。

8.如权利要求6所述的注射用水全自动补充装置，其特征在于，所述称重终端与所述称重模块通讯连接。

9.如权利要求6所述的注射用水全自动补充装置，其特征在于，所述通讯模块与注射用水点控制面板连接端口通讯连接。

10.一种注射用水全自动补充系统，其特征在于，所述注射用水全自动补充系统包括：

(1)如权利要求1-9中任一项所述的注射用水全自动补充装置；和

(2)注射用水点控制装置，包括用于接受所述控制系统的信号的注射用水点控制面板，注射用水管道，和与所述注射用水点控制面板通讯连接的注射用水管道阀门。

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