胶丸自动混料调色装置及方法与流程

本发明属于药物制造设备，尤其是一种胶丸自动混料调色装置。

背景技术：

在现有的胶丸生产过程中，主要通过原料的配比来控制最终产品颜色，如果出现色差，则很难进行调整，进而使其达到预期的色值。也就是说现有的生产过程中，胶丸的色差不可控，没法保证配色质量。

技术实现要素：

有鉴于此，为解决现有技术存在的上述问题，

具体地，该技术方案为：一种胶丸自动混料调色装置，包括架体、固定于架体上方的配料桶和色值检测器；固定与架体下方的混料桶，一端延伸至混料桶中，另一端与电机传动连接的搅拌器，与混料桶下部连通的泵阀和出料管；以及一端与配料桶连通，一端位于混料桶上方的输料管；所述混料桶中设置有测温计、粘度计和色值监测器；所述配料桶与原辅料桶通过上料泵和上料管连通；所述色值监测器、电机、测温计、粘度计和泵阀与控制单元电连接。

在进一步的实施例中，所述原辅料桶位于架体的一侧。所述控制单元与云服务器通信连接。所述配料桶为3至8组。

一种胶丸自动混料调色方法，基于上述胶丸自动混料调色装置实现，并包括如下步骤：

s1、确定配料目标，即预定色值和预定粘度；

s2、确定配料方案、备料，并倒入配料桶，加热，待胶丸液化后混料；

s3、将胶丸配色专家系统移动至配料桶边，使色值传感器和颜料喷头位于配料桶的上方，当搅拌充分后，可通过色值传感器读取液态混合料的色值，并将其与预定色值进行比较，当色差大于预定色值时，通过添加特定回料的方式修正色值；

当色差小于预定值或者无合适的可修正色差的原料时，胶丸配色专家系统将计算分析并启动颜料喷头，通过添加颜料的方式对色差进行修正；

s4、粘度监测，如果不符合要求，则稀释溶剂，否则出料。

实施本发明，可获得的有益效果是：本发明引入色差监测，通过电控泵阀实现自动配料混料，并借助物联网技术形成可自组织管理的胶丸混料配料智能系统，最大限度地降低职业危害，减少人力资源消耗，实现近净无人化生产。工艺先进，全程监测，色差粘度可控，业内领先。

附图说明

图1是胶丸原辅料配料混料装置结构简图。

图2是胶丸原理回料颜料配料混料工艺流程图。

图3是胶丸原辅料配料混料控制系统框图。

具体实施方式

为了解决现有技术存在的问题，提供一种胶丸自动混料调色装置，包括架体、固定于架体上方的配料桶2和色值检测器1；固定与架体下方的混料桶8，一端延伸至混料桶中，另一端与电机传动连接的搅拌器，与混料桶下部连通的泵阀9和出料管10；以及一端与配料桶连通，一端位于混料桶上方的输料管5；所述混料桶中设置有测温计6、粘度计7和色值监测器；配料桶与原辅料桶通过上料泵3和上料管连通4；所述色值监测器、电机、测温计、粘度计和泵阀与控制单元电连接。

具体地，提供一种实施案例。如图1所示，配料混料装备主要包括上料、配料、混料、出料、监测系统和控制系统几部分。胶丸原辅料配料混料装备为上下二层架构。其中，上层为备用原辅料层，下层为混料层。

企业入库的原料，及生产车间返回的回料通过上料泵（负压气流）输送到二层的配料桶中，每种色值的原料分置于不同的配料桶中，其色值可通过传感器获取。原料类别、数量、色值监测。环境温度、液化胶料温度、容器温度场监测。液化料重量、备用原辅料重量监测。色差实时监测、并可通过物联网控制的配料泵阀自动调整色差。液化料粘度检测，可通过添加溶剂实时调整粘度。原辅料上料及成品混合料出料自动控制，并尽可能考虑与前后工序的自动对接。缺货补料预警、设备运行异常报警、环境异常报警。

颜料色粉可布置于二层，但由于颜料用料较少，且体积不大，为便于备料，宜置于一层高处。

配料混料工艺中，控制系统依据操作者通过人机界面或网络系统设置但配料目标进行配料和混料。配料目标主要包括成品混合料的重量和色值二个指标。控制系统依据该指标，并结合配料桶中不同色值的原料和回料库存，估算最佳的配料方案，然后下达配料指令，并通过泵阀完成配料过程。

控制系统随后执行混料任务，并比较液态混合料的色值与目标色值之间的色差，然后，据此适当补充色粉，直至色值与目标一致。胶丸原辅料配料混料控制系统的中枢为嵌入式控制系统。操作者可通过人机界面对配料混料系统进行直接控制，也可以借助云平台和物联网控制器通过pc或手机app进行远程控制。

嵌入式控制器可自动采集分布于装备不同位置处的重量传感器、温度传感器和色值传感器的数据，并据此计算工艺过程参数，实现上料电机、配料泵阀、配色泵阀、溶剂泵阀、混料电机、控温泵阀和出料泵阀等的任务调度和分配，并通过色值和重量指标比较液态混合料对任务目标的满足程度，当存在差异时，可通过配料和配色修正混合料当重量和色值，直至成品混合料与任务目标一致。

云平台为可选项，从企业产品和工艺流程管理的角度可考虑建立云平台和数据库。

如图2所示，该方法主要包括如下步骤：

s1、确定配料目标，即预定色值和预定粘度；

s2、计算原料回料和颜料，确定配料方案、备料，并倒入配料桶，加热，待胶丸液化后混料；

s3、将胶丸配色专家系统移动至配料桶边，使色值传感器和颜料喷头位于配料桶的上方，当搅拌充分后，可通过色值传感器读取液态混合料的色值，并将其与预定色值进行比较，当色差大于预定色值时，通过添加特定回料的方式修正色值；

当色差小于预定值或者无合适的可修正色差的原料时，胶丸配色专家系统将计算分析并启动颜料喷头，通过添加颜料的方式对色差进行修正；

s4、粘度监测，如果不符合要求，则稀释溶剂，否则出料。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，本发明要求保护范围由所附的权利要求书、说明书及其等效物界定。

技术特征：

技术总结
本发明公开了一种胶丸自动混料调色装置及方法，所述胶丸自动混料调色装置包括架体、固定于架体上方的配料桶和色值检测器；固定与架体下方的混料桶，一端延伸至混料桶中，另一端与电机传动连接的搅拌器，与混料桶下部连通的泵阀和出料管；以及一端与配料桶连通，一端位于混料桶上方的输料管；所述混料桶中设置有测温计、粘度计和色值监测器；所述配料桶与原辅料桶通过上料泵和上料管连通；所述色值监测器、电机、测温计、粘度计和泵阀与控制单元电连接。本发明引入色差监测，通过电控泵阀实现自动配料混料，并借助物联网技术形成可自组织管理的胶丸混料配料智能系统，最大限度地降低职业危害，减少人力资源消耗，实现近净无人化生产。

技术研发人员：帅立国
受保护的技术使用者：东南大学
技术研发日：2017.04.05
技术公布日：2017.08.04