高速摄像机在制药工艺过程中的应用

点击数:33 发布时间:2019-10-08
高速摄像机在制药工艺过程中的应用

高速摄像机如何改善药品生产和药品包装过程——包装设备常常会在没有明显原因的情况下包装出一些次品,或者停止工作,而且没有人会发现到底出了什么故障。在出现这两种情况时,高速摄像机会帮助详细地查看包装线的工作流程,这有助于改善生产监控、提高质量和过程可靠性的水平。
文/ Jörg Handke

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药品生产或者药品包装过程中出现问题会导致药液污染,常见的问题包括有剥落碎片的药片或者明显可见的不均匀药片、封口不当的针剂瓶或者泡罩包装中出现缺药,药丸重复包装在一个泡罩中等。如果发生这些情况,药厂将付出昂贵的代价。出现废品,制药工艺过程就必须停止下来,药厂需要进行费时费力的原因分析和故障排除。如果这种有缺陷的药品进入了药品市场,后果则难以估计。
制药工业领域是一个每周7天、每天24 h都以最高的生产速度来生产零缺陷产品的行业。而制药工业领域中的现代化生产设备也正是按照这样的要求不断进行优化改进。以这些高标准来衡量,制药领域中的“人”在生产过程中的速度则显得太慢,而且“人”的操作精度也不够准确。制药设备的生产速度还在不断地提高,向制药设备中供料和运输成品的速度也需要与时俱进。许多制药设备的生产速度如此之快,以至于操作者凭肉眼根本无法识别设备正在进行的工作步骤,也无法检查设备的工作情况。
最后,对生产出来的药品进行质量检查时,药厂常常会发现由于不能进行目视检验而导致生产出来的药品存在许多问题。

详细的瞬间摄像
偶发性错误常常因许多不同的原因造成。而采用常规的传统检查方法很难发现错误原因,但只有在知道了错误原因之后才有可能排除故障。
除了制药模具、夹具或者其他工艺装备的磨损之外,运动部件的振动或者特定条件下的共振等都会导致制药工艺过程出现错误,而引发故障。
利用高帧率和高分辨率的高速数据源拍摄的制药工艺过程的慢动作视频回放可以很好的检查和分析到底是什么原因导致制药工艺过程出现错误。一旦得知错误原因,找到所需的解决方案通常就是非常简单的事情了。

高速摄像系统可延长时间
在制药设备中安装好高速摄像机,将摄像头对准疑似发生错误或者疑似为故障源的地方,有助于界定和分析制药工艺过程中的错误。
最常用的是带有内部存储器的高速摄像机;它可以在合适的时间段内存储几秒钟拍摄到的高速视频图像。如果发生的错误、故障是制药工业过程中的偶发性错误、故障;或者是时间性的,由外部传感器(例如光栅)带来的错误、故障,这种高速摄像检验技术就非常有益。为了获得制药工业过程中准确时间内的高分辨率视频,高速摄像机应能提供每秒几百至一千帧的拍摄帧速率。
分辨率越高,从视频中找出工艺过程中的错误原因就越准确。如果仅仅需要拍摄一个局部“特写”,记录、显示这一特写,则拍摄帧速率还可以成倍的提高。
利用高速摄像机可以连续记录药品生产过程中出现的无法预料的、偶发性的连续性事件或者非连续性事件的发生过程。可以根据视频图像准确的判定错误原因、故障根源并予以排除。本文建议在这种使用情况下最好使用LRS长时间高速摄影系统。在这样的连续性过程监控中,高速摄像机拍摄的图像都保存在循环储存的硬盘系统中,这就省去了从高速摄像机中读取数据所消耗的时间。LRS长时间高速摄像系统可以保存几小时的高速视频资料。

高帧率和易于使用操作
除了高帧率、高分辨率和很长的视频记录时间之外,高速摄像系统简单的使用操作也有着决定性的意义。这一系统配用的软件可以很好的控制硬件设备,完成视频资料自动循环保存和后期处理。●

本文作者系Mikrotron公司的销售经理。