药膜涂膜机设计与控制系统研究

发布时间：2020-07-04 19:54

【摘要】：随着药膜需求量的逐年增加,机械制备药膜成为生产药膜膜剂的主要方式。现有的药膜制备机械功能简单,无法准确调节药膜成膜精度和成膜效率。本文主要研究一种双辊左右运动推赶成膜的药膜涂膜机,通过PLC控制系统准确调节辊板间隙大小与辊子运动速度来获得理想的药膜成膜厚度,极大地提升了药膜的生产质量和效率,并能够满足药膜厚度精度要求,具有极高的工程应用价值和意义,具体研究内容如下:首先进行药膜涂膜机的整体结构设计,通过分析目前涂膜机的成膜原理,设计出成膜方案,并分析各方案的优缺点,确定双辊成膜方案。通过分析粘稠液体定量下料原理,设计出两种定量下料方案,分析两种方案的优缺点,确定螺纹杆定量下料方案。对主要零件确定设计参数并进行理论计算,通过Creo对新型药膜涂膜机进行三维建模。针对成膜厚度影响因素及规律,首先对药膜成膜辊子与玻璃板片之间的间隙流场进行简化、分析,建立了间隙流场理论模型,通过牛顿的N-S方程建立数学理论等式,确定影响药膜成膜厚度的理论因素。通过建立流体仿真模型分析得出辊子运动速度、辊板间隙等成型工艺参数对成膜厚度的影响规律,验证了理论分析的正确性,确定控制药膜厚度的最佳参数设置。对药膜涂膜机进行控制系统的设计,进行了基于PLC的药膜涂膜机控制系统设计,通过仿真的规律与控制系统的结合,实现药膜涂膜机对成膜厚度控制,以及从成膜到出膜过程对速度、位置的控制、成膜工艺参数的显示和在线参数修改等功能,设计的控制系统操作方便,控制可靠。物理样机实验为验证药膜涂膜机成膜厚度实验,通过设定不同的参数,得到不同厚度和表面质量的药膜,通过测定、分析、总结成膜厚度、表面质量规律并验证实验与仿真结果的吻合性。
【学位授予单位】：哈尔滨理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：TQ460.5
【图文】：

1.1 课题研究背景及意义1.1.1 课题来源本课题来源于医大一院合作项目研究课题。1.1.2 课题研究背景及意义随着医学技术的发展，现在的药物不仅仅局限于胶囊、药片、颗粒、药液，这些已经难以满足医药中外用药物的需求，药膜的出现扩充了外用药物库，药膜剂是散剂、膏剂、酊剂融为一体的新剂型[1]。其给药途径广，如口服、外用，外用包括口腔、皮肤粘膜等多个部位，可用于局部或全身疾病。药膜药物含量准确、稳定性好、吸收快、疗效高、应用方便[2]，近年来对药膜剂的研究逐年增多，包括中药、西药贴膜，目前药膜的一些产品已正式投入生产如复方青黛散膜、克霉唑药膜、诺氟沙星药膜等，临床取得良好的效果，如图 1-1 所示为中药和西药药膜。

图 1-2AFA-II 自动涂膜机Fig. 1-2 AFA-II automatic coating machine发展有限公司研发的 Elcomter 4340 电动式涂也用于其它粘稠液体的涂膜成型设备，首先设装置带终点止动装置的可调节式的行程的滑次使用，重基础装置能够减少运行过程中的振于温度的控制电水加热平台等，如图1-3所示为图 1-3 Elcomter4340 电动式涂膜机ig. 1-3 Elcomter4340 Electrodynamic coating machine力机械有限公司研发生产的淋膜机[10]，主要功产应用为实例研制，以相关的单片机为控制器

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本文编号：2741515