万可向Topas提供应用于医疗行业的控制器，凭借其控制技术让复杂的测试流程实现精确管理

时间： 2023-06-20 来源：WAGO万可公众号

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手术室和药品生产设施有一个共同点：都需要清洁室技术来确保患者安全和生产环境质量。Topas是该领域的技术领导者，在测试过滤介质方面，例如洁净室中的空气过滤器所需的过滤介质，Topas有赖于万可的控制技术让其复杂的测试流程实现精确管理。

洁净室技术是许多应用中的关键技术。例如，该技术被用于手术室医疗、制药行业和微电子生产设施中，要尽可能地将引入室内或室内产生的悬浮颗粒量保持在最低限度。为了安全治疗患者并保护产品免受有害颗粒的影响，这一点至关重要。

过滤材料的鉴定和测试

在净化空气时，过滤器是关键部件，因此必须对相应的系统及其过滤器进行鉴定和定期检查，并对结果进行详细记录。指南（如VDI 2083和ISO 14644）规定了测试方法，并指出了洁净室和洁净室区域中空气颗粒洁净度的分类和浓度测定。空气纯度等级是根据各种标准尺寸的空气悬浮颗粒的测量浓度确定的。

Stephan List也知道过滤材料的鉴定和测试以及过滤测试过程的质量保证是多么重要。他是德累斯顿Topas公司的部门经理，负责设备和测试系统的制造以及工程设计：“我们的业务都是粒子技术领域的。我们生产、测量和调节气溶胶，并制造必要的设备以及完整的测试系统。我们的选择范围包括在实验室中测试过滤介质和元件，以及在过滤器批量生产过程中产品监控期间以尽可能短的间隔开展定期过滤器测试的程序。”

该公司位于萨克森州，目前拥有60个不同系列的设备和20种类型的测试系统，面向工业用户、研究机构和研究所，从事测试和参考气溶胶的生成、调节和分析。“我们面临的挑战是，客户通常会向我们提出非常具体的要求。” Topas公司的PLC及安全专家Stefan Haufe表示：“应用范围从机动车过滤器、燃气轮机过滤器到制药行业的清洁室。”因此，所使用的传感器、执行器和分析还有许多不同的组合选择。

制药和医疗技术的最高要求

产生进入人体物质的应用遵循最严格的纯度要求。这种严格性也适用于洁净室技术及其测试：在制药和生物技术生产中，必须始终可靠地防止细菌、微生物和有害物质的污染。医疗技术领域的需求也与日俱增：无论是植入物还是持续监测血脂水平的生物传感器等设备，都需要无污染生产。

虽然ISO 6级或7级标准曾经足以满足微技术洁净室的要求，但现在越来越多地需要ISO 5级标准，只允许每升空气中含有5毫微克有机物。这就要求过滤器和系统不仅能捕捉粒子，还能捕捉化学物质。此外，电磁效应和振动也发挥着越来越大的作用。因此，测量和测试技术必须在单个粒子相互作用的尺度上保持有效。

万可控制柜控制技术

我们的业务都是粒子技术领域的。我们生产、测量和调节气溶胶，并制造必要的设备以及完整的测试系统。

Stephan List， Topas公司部门经理

高效的系统和文档

为了在不增加额外工作的情况下有效实施测试并记录结果，Topas系统模拟真实的过程。除了合成气溶胶，该商业模型还包括使用复杂的测量技术进行样品收集、制备和表征。调整装置中的各种工艺步骤以适应测试样品（例如，过滤材料）和待分离物是一个复杂的过程。

为了优化系统内部交互控制，使其尽可能精确和自动化，并实现可重复的结果，需要使用最先进的控制技术。“多年前，我们选择了万可来提供内部控制和通信组件。” Stephan List说，“当时的重点更多地是购买价格实惠、功能广泛的设备。”“但最近，我们也欣赏万可作为合作伙伴所提供的稳定开发环境、定期更新，以及总体可靠性。万可解决方案的可扩展性也一直并且仍然是一个显著的优势。”

复杂内部构造的控制

Topas使用万可控制器对传感器、测量设备和执行器（如风扇、阻尼器和阀门）进行可靠控制。“我们必须处理大量信号，因此我们的系统由许多I/O模块组成，并使用大型节点。因此，我们必须支持大量不同的接口，这也是我们始终使用WAGO I/O系统的另一个重要原因，”Stefan Haufe说道。

关键所在：万可控制器

开放接口

例如，PFC200控制器用于AFS150自动HEPA/ULPA过滤器扫描测试台。借助PLC，输入和输出设备通过CAN、CANopen或PROFIBUS DP协议连接。通过Modbus与应用软件和安全继电器进行通信。以太网接口还支持DHCP、DNS、NTP、FTP和HTTP等常见协议。SSH、HTTPS和FTPS可实现安全的连接。

PAF 112试验台用于根据ISO 11155-2对汽车内部过滤器进行有关气态物质吸附/解吸的质量测试，也体现了Topas和万可之间的密切合作：除了各种横截面和类型的轨装接线端子外，还有网络开关和电子断路器，这是WAGO的750-891 PLC控制系统的核心。它通过Modbus^®与安全继电器和应用软件通信。测试台中的传感器通过串行接口连接。

准确识别泄漏

“我们在某些步骤中使用PC，例如测试序列、可视化流程、生成图表等，但对于其他所有步骤，我们都有相应的万可PLC，” Stefan Haufe说，并补充道：“尽管我们不需要实时功能，但速度仍然很重要。而且，PLC响应时间短，支持精确识别问题区域或泄漏。总的来说，我们重视万可系统在复杂应用中的灵活性，”Stefan Haufe说。最终，万可组件与Topas专有技术的结合，确保了无数产品的洁净室生产，以及各种过滤器生产中的最高质量标准。

对于即将推出的项目，Topas已经决定使用万可的750-8212控制器，这些控制器配备了更快的处理器和更大的工作内存。控制器的另一个重要功能：数字版权管理，允许根据具体要求为各种项目单独扩展功能。通过许可机制（DRM），可以随后激活软件应用程序和接口。“对于不久的将来，我们已经可以确定哪些具体项目将受益于这些功能。你绝对可以期待更多令人兴奋的发展。”Stefan Haufe总结道。

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