一、概述

    灭菌干燥机是一种制药机械，用对玻璃器皿等加热、灭菌和烘干。过去一般是采用常规温度控制器控制温度，采用小型PLC控制其机械运转。随着生产自动化水平的提高，温度测量与控制数据也需要上传到PLC、触摸屏或上位机，因此采用PLC的整体控制方案逐步得到推广。

二、系统配置图

    PLC采用EC20-3232BTA，扩展模块采用EC20-4TC，接入了2个测温用的热电偶信号触摸屏采用HITECH的PWS6600。如下图为控制系统结构图。

三、 温度控制方式和策略

    温度控制是灭菌干燥机的最主要的功能。通过精确地控制温度在设定值的±1度偏差左右，达到医用器皿灭菌加工的要求；同时工作温度应该在开机后尽快达到要求，预热和波动时间都不能太长。

    此干燥机的加热元件采用7组红外加热管，每组加热管各由1个交流接触器控制电路通断。由于7组红外加热管的功率很大，因此在运行中不能始终以调节全部加热管来控制温度，否则温度难以控制，波动时间很长。

    以下第1点说明了分段快速加热控制，第2点说明了精确温控的控制策略。

1、设计采用了分组快速加热的方式，以加快预热的过程。

    在设定与实际的温差大于50度的时候，PLC会把7组加热管全部投入加热过程。当设定与实际的温差小于30度时，PLC将其中3组红外加热管给关闭了，剩下的4组加热管继续加热。当设定与实际的温差小于15度的时候，PLC再关闭2组加热管，同时对最后两组加热管的加热过程进行PID调节。通过这种方式，系统预热时间大大缩短，波动的响应加快了。上述多个温度切换点是通过调试时找到该设备加热管的热惯性后确定的。

2、PLC采用固定加热周期和可变加热脉宽调节的方式来控制稳定加热过程。

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