文獻標識碼： A
文章編號： 0258-7998(2012)06-0135-03
在新版藥品GMP（Good Manufacturing Practices）總則出臺后，國內制藥企業為了適應新版GMP對醫藥包裝機械的可說明性、可追蹤性，及在線檢測、在線清洗及全線監控等方面的要求，紛紛改進技術，以提高包裝自動化和包裝質量水平[1]。
目前，全球電子數粒機市場90%的份額被外資企業占據，國內的光電數粒設備主要采用光電管作為檢測前端，且運行速度、精確度、穩定性等方面與進口設備仍有相當大的差距，尤其是在高速、高精確度生產條件下使用的技術還有待進一步提高[1]。為了滿足高速、高精確度的生產需要，本文設計開發了基于DSP和高速線陣CCD圖像傳感器的電子數粒機。該數粒機與傳統光電管式數粒機相比，分辨率更高、計數更快、灌裝精度更準。同時還可以檢測出藥片尺寸和粘連，以便剔除裝入不合格藥片的藥瓶,從而大大提高了設備的數粒效率和灌裝質量。
1 系統原理及組成
數粒機采用模塊化設計方法，包括振動落料模塊、成像模塊、主控模塊、外圍控制模塊和人機模塊。振動落料模塊，根據人機模塊上輸入的參數，使藥片按照一定的速度從進料板上落下。當藥片經過成像模塊的檢測通道時，引起成像模塊中CCD光敏面上的光強發生變化。CCD傳感器的輸出信號，通過數據采集模塊進入主控模塊；主控模塊對信號進行處理，得到藥片x和y方向的尺寸，并與人機模塊輸入的藥片規格比較得出藥片是否為合格產品。如果合格，則進行計數；否則做好標志，待該瓶進入傳送帶時，對該藥瓶進行剔除。外圍控制模塊完成對灌裝工藝的驅動。
2 成像模塊
成像模塊主要為系統提供完整清晰的圖像，以EMP3064A為核心的CCD驅動電路為兩路CCD提供同步驅動信號。
2.1 光路設計
選用典型的兩相單溝道線性CCD芯片TCD1209D，其光敏單元數為2 048個，每個光敏單元尺寸為14 μm×14 μm[2]，成像長度為：
數據采集模塊是在EPM7128的控制下，由TLC5510把成像模塊輸入的模擬電壓的變化轉換為數字量的變化；數字信號經AL422B緩存后，送到以TSM320VC5509為核心的DSP主控模塊，完成數據的采集。
數據采集模塊的讀寫操作都是由DSP給出的基準時鐘經過EPM7128完成TLC5510和AL422B的時序配合。
4 主控模塊
主控模塊以TMS320VC5509為核心，通過檢測藥片x向和y方向的尺寸，來判斷藥片的大小，從而判斷藥片是否合格，并對合格藥片進行計數。
TMS320VC5509是TI公司生產的高性能、低功耗的數字信號處理器，主控模塊結構如圖3所示。
5 人機模塊
通過EB500編寫MT506TV界面如圖5所示。用戶登錄時可以在用戶登錄窗口完成身份認證和工作班組的設置，并在完成一個班次之后導出本班組生產數據；參數設置界面可以設置本次開機工作灌裝藥片的尺寸參數；在對不同透明度藥片進行灌裝時，可以通過閾值設置窗口設定不同的閾值參數；手動控制界面是在調試設備時，通過手動控制各個環節完成灌裝工藝；動畫演示顯示灌裝工藝流程；當設備出現故障不能完成灌裝時，會發出警報,設備調整之后通過警報解除界面解除警報。
6 實驗及結論
用φ=9 mm的片劑對該系統進行48 h連續工作驗證，計數速度達到10 000粒/min~12 000粒/min，裝瓶誤差在5~10瓶以內,且能準確對裝入殘片的藥瓶進行處理。
該系統計數速度高，運行穩定，具有對殘片/連片的剔除功能，受粉塵影響小，提高了電子數粒機的速度和性能，由此該系統必將有良好的市場前景。
參考文獻
[1] 廉魯.美國醫藥包裝工業現狀及我國的差距[J]．中國包裝工程，2005，26(3)：15-16.
[2] 王慶友. 圖像傳感器應用技術[M]. 電子工業出版社，北京：電子工業出版社，2003.
[3] TOSHIBA Corp. TCD1209D datasheet[S]. 1999.
[4] 項大鵬，楊江，楊建.基于CPLD的線陣CCD驅動時序電路設計[J].大地測量與地球動力學,2010,30（2）：123-125.