Спосіб використання мішалки з програмним керуванням

1. Спосіб використання мішалки з програмним керуванням для виготовлення фармацевтичних або косметичних рецептур і т.д., з електричним перемішувальним блоком (1) з керуванням частотою обертання, який включає перемішувальний інструмент, що входить у зачеплення зі змішувальною посудиною, який відрізняється тим, що перемішувальний блок з'єднаний з мікропроцесором (5), що визначає програмно-керовані час перемішування і швидкість перемішування, причому даний спосіб охоплює наступні кроки: - введення (11), за допомогою засобу введення даних (8), змінних даних, які щонайменше визначають - кількість і категорію рецептури, що підлягає виготовленню, у заданому полі допуску і - розміри змішувальної посудини; - введення (11) постійних даних з пам'яті для даних (7), що для попередньо визначених категорій рецептур і розмірів змішувальних посудин містить вихідні значення часу перемішування і швидкості перемішування; - визначення (12) часу перемішування і швидкості перемішування для виготовлення необхідної кількості рецептури шляхом зчеплення змінних і постійних даних; - перетворення визначених значень часу перемішування і швидкості перемішування у відповідні перші значення струму або напруги і керування перемішувальним блоком з використанням цих керуючих параметрів; - збереження керуючих параметрів, використаних під час виготовлення рецептури, разом з ідентифікаційними даними в пам'яті для даних (7); 2 (19) 1 3 77161 4 тифікаційних даних штриховим кодом; виготовлена аналогічна рецептура в деякий попе- виведення закодованих керуючих параметрів за редній момент часу. 9. Спосіб за одним із пунктів 1-8, який відрізнядопомогою відбитка на етикетці упаковки для виється тим, що введення змінних даних виконуєтьготовленої рецептури. 8. Спосіб за п.1, який відрізняється тим, що охопся через персональний комп'ютер, що має канал лює, далі, наступні кроки: передачі даних у мішалку, причому збереження - введення ідентифікації рецептури як змінних дакеруючих параметрів виконується в пам'яті для них; даних (7), наданої цим персональним комп'юте- введення з пам'яті для даних керуючих параметром. 10. Спосіб за одним із пунктів 1-9, який відрізнярів, ідентифікувальні дані яких відповідають іденється тим, що охоплює, далі, крок автоматичного тифікації рецептури; - застосування запам'ятованих керуючих параметвизначення розмірів змішувальної посудини і/або рів для керування перемішувальним блоком і хокількості вихідних речовин за допомогою сенсордовим блоком так, що нова рецептура виготовляних датчиків. ється з тими ж параметрами, з якими була Даний винахід відноситься до способу застосування мішалки з програмним керуванням, для виготовлення фармацевтичних або косметичних рецептур і т.п., з електричним перемішувальним блоком з керуванням частотою обертання, що включає перемішувальний інструмент, який входить у зачеплення зі змішувальною посудиною, причому перемішувальний блок зв'язаний з мікропроцесором, що визначає програмно-керовані час перемішування і швидкість перемішування для перемішувального блоку. Наприклад, по призначенню лікаря виготовляються індивідуальні фармацевтичні або косметичні рецептури мазей, складних порошків, гелів і т.п.При індивідуальному виготовленні таких рецептур, що зазвичай має місце в аптеках, складові частини рецептури відповідно до традиційного способу змішуються вручну. Для цього можуть застосовуватися, наприклад, ступка і товкач або скляна пластина і лопаточка. Поряд з небезпекою забруднення речовин, що виготовляються, при ручному способі дій проблема, крім того, полягає в тому, що умови, при яких відбувається перемішування окремих речовин, є не відтворюваними і такими, що не документуються. При багаторазовому виготовленні аналогічних рецептур з цього можуть випливати значні якісні розходження, що можуть вчинити не самий слабкий вплив на ефективність рецептури. Пристрій для перемішування, змішування, роздрібнення і т.п.відомий [з німецького патенту DE 196 41 972 С2]. Такий пристрій (який можна назвати також мішалкою) має перемішувальний блок і ходовий блок (блок зворотно-поступального переміщення), для того щоб за допомогою перемішувального інструмента напівавтоматично перемішувати в змішувальному резервуарі певні речовини так, щоб у результаті цього одержати необхідну рецептуру. У цьому пристрої відповідно рівню техніки можна змінювати вручну у визначених межах швидкість перемішування, час перемішування, число ходів, швидкість ходу, щоб оптимально погодити їх зі спеціальними видами рецептур. Ці параметри мішалки повинні бути погоджені з властивостями вихідних речовин, а також з відповідними кількостями цих речовин, якщо результат процесу перемішування повинний бути задовільним. Недолік цього відомого пристрою полягає в тому, що оптимальні параметри різних процесів перемішування не утримуються протягом тривалого проміжку часу і тому завжди повинні вводитися заново. Індивідуальне введення часу перемішування, числа обертів у хвилину для перемішувального інструмента, швидкості ходу і числа ходів не можна пізніше відтворити відразу. Тому спеціальні рецептури можуть мати сильні коливання якості як при виготовленні в різних аптеках, так і при багаторазовому виготовленні в одній і тій ж аптеці. Таким чином, не можна забезпечити одноманітність якості (Good Manufacturing Practice - GMP = гарний спосіб виготовлення) за одним призначенням лікаря. [Німецький патент DE 39 19 534 А1] представляє спосіб і пристрій для готування кісткового цементу. Відповідно до цього способу передбачено автоматичне керування процесом, причому змішана фаза і/або вихідна фаза можуть вибиратися з урахуванням типу відповідного кісткового цементу і його застосовуваної кількості. Однак обслуговування описаного пристрою є відносно дорогим, тому що керовані параметри приходиться уводити вручну. Крім того, не забезпечена документація виконаних сумішей, і так само не може бути гарантована відтворюваність для ідентичних сумішей. [З німецького патенту DE 31 26 552 А1] відомий спосіб керування процесами перемішування. При цьому за допомогою в'язкості речовини регулюється оптимальна споживана потужність мішалки. Крім того, в'язкість може безперервно визначатися в ході процесів перемішування. При цьому не надається велике значення відтвореному, документувальному і швидкому виготовленню сумішей при автоматичному використанні параметрів, що випливають з розмірів резервуара. Нарешті, [у німецькому патенті DE 43 02 085 С1] наводяться спосіб дозування та змішування наповнювачів для зубних пломб, що складаються з декількох компонентів, і пристрій для реалізації цього способу. Задача даного винаходу полягає, таким чином, у тім, щоб мінімізувати якісні розходження при виготовленні мазей індивідуальної рецептури. Наступну задачу можна бачити в тім, щоб спростити використання мішалок, так щоб косметичні і фармацевтичні продукти могли виготовлятися в необхідній кількості навіть менш кваліфікованим 5 77161 6 персоналом. Далі, винахід повинний забезпечити поняттям «перемішування» у цьому зв'язку розуможливість виготовлення індивідуальної рецептуміється також подрібнювання вихідних речовин, ри тієї ж якості навіть при більш тривалих інтервазмішування і перемішування вихідних речовин, а лах часу, а при багаторазовому виготовленні таких також всі інші види обробки, що можуть виконуварецептур - повинний дозволити підвищити ефектися перемішувальним інструментом у змішувальтивність. ній посудині. Ці й інші задачі вирішуються способом, що Завдяки застосуванню перемішувальногo інохоплює наступні кроки: струмента із програмним керуванням можна також - уведення, за допомогою засобу введення виготовляти мазі, гелі й інші пастоподібні речовиданих, змінних даних, які, щонайменше, визнани. Крім того, можна перемішувати один з одним чають: окремі порошкоподібні речовини, якщо це необхід- кількість і категорію рецептури, що підлягає но для заданої рецептури. Можна використовувати виготовленню, у заданому полі допуску і різні перемішувальні інструменти, що підходять за - розміри змішувальної посудини; розмірами і формою як до змішувальної посудини, - уведення постійних даних з пам'яті для датак і до виконуваної задачі перемішування. них, що для попередньо визначених категорій реДалі, відповідно доцільній формі виконання, за цептур і розмірів змішувальних посудин містить допомогою засобу введення даних уводяться вихідні значення часу перемішування і швидкості змінні дані про в'язкість вихідних речовин. При перемішування; необхідності можуть бути введені інші дані, що - визначення часу перемішування і швидкості описують речовини, або ж задані значення часу перемішування для виготовлення необхідної кільперемішування, швидкості перемішування, числа кості рецептури шляхом зчеплення змінних і посходів і швидкості ходу. При застосуванні заданих тійних даних; значень мішалка з програмним керуванням порів- перетворення визначених значень часу пенює ці задані значення з мінімальними значенняремішування і швидкості перемішування у відповіми, записаними в пам'яті для даних, і застосовує ці дні перші значення струму або напруги і керування мінімальні значення, якщо задані значення не доперемішувальним блоком з використанням цих сягають мінімальних значень. Тим виключається керуючих параметрів; груба помилка керування мішалкою, завдяки чому - збереження керуючих параметрів, викорисзабезпечується мінімальна якість відповідної ретаних під час виготовлення рецептури, разом з цептури шляхом застосування мінімальних знаідентифікаційними даними в пам'яті для даних; чень. Крім цього, при зміненій формі виконання - виведення використаних керуючих параметможна порівнювати задані значення з запам'яторів і/або ідентифікаційних даних в електронній ваними максимальними значеннями, що також і/або друкованій формі за допомогою засобу вивезбережені в пам'яті для даних. дення даних. Одна особливо краща форма виконання міВажлива перевага способу, що відповідає вишалки уможливлює збереження в пам'яті керуюнаходу, полягає в тому, що може бути гарантоване чих параметрів, використаних під час виготовленв значній мірі відповідне GMP (гарному способу ня рецептури, тобто або час перемішування, виготовлення) одноманітність якості рецептур, що швидкість перемішування, число ходів і швидкість підлягають виготовленню. Це забезпечує виготовходу, або безпосередньо визначені значення лення аналогічних рецептур з однаковими умоваструму чи напруги для керування перемішувальми змішування. Крім того, у значній мірі виключаним блоком і/або ходовим блоком. Ці дані зчіплюються помилки при обслуговуванні мішалки. ються з індивідуалізованими даними, так що, якщо Мішалка з програмним керуванням може місприйдеться ще раз виготовляти ідентичну рецептити ходовий блок, за допомогою якого можна змітуру, у якийсь наступний момент часу за допомонити відносне положення перемішувального інгою індивідуалізованих даних можна звернутися струмента у змішувальній посудині під час процесу до спеціально використаних керуючих параметрів. перемішування, причому програма обробки даних, Як інша перевага за допомогою цієї міри досягавиконувана мікропроцесором може охоплювати, ється значна економія часу, тому що керуючі падалі, наступні кроки: раметри для мішалки потрібно вводити тільки - визначення оптимального числа ходів і швиодин раз і в наступних випадках виготовлення дкості ходу для виготовлення рецептури необхіданалогічних рецептур вони можуть бути швидко ної якості шляхом зчеплення змінних і постійних викликані з пам'яті для даних. даних; Крім того, в одній удосконаленій формі вико- перетворення визначених значень числа хонання мішалки з програмним керуванням переддів і швидкості ходу у відповідні другі значення бачений блок виведення, за допомогою якого моструму або напруги; жна вивести використані керуючі параметри, а при - керування ходовим блоком з використанням необхідності також і ідентифікаційні дані. Наприцих других значень струму або напруги. клад, ідентифікаційні дані можуть бути надруковані Залучення ходового блоку до керування за на етикетці, що прикріплюється на пакувальній допомогою мікропроцесора ще більше підвищує одиниці виготовленої рецептури. Завдяки цьому, одноманітність якості, що необхідна відповідно до якщо після використання пакувальної одиниці зноЗакону "Про лікарські засоби". Крім того, завдяки ву запитується та ж сама рецептура, у розпоряцьому можна узгодити спосіб перемішування зі дженні вже маються ідентифікаційні дані. Зрозуміспеціальними вихідними речовинами і необхідним ло, можливе також виведення даних в електронній кінцевим продуктом. Тут слід зазначити, що під формі. При інших формах виконання дані можуть 7 77161 8 бути закодовані в штриховому коді, так що всі кенаступного процесу змішування. Далі, мікропроцеруючі параметри можуть бути заново введені за сор 5 взаємодіє з засобами введення даних 8 і допомогою сканера. Це забезпечило б також одзасобами виведення даних 9. За допомогою засономанітність виготовлення в різних аптеках, тому бу введення даних змінні дані може вводити корищо кодувати в штриховому коді можна не тільки стувач. Зокрема, користувач може задавати кільідентифікаційні дані, але і повні керуючі дані. кість рецептури, що підлягає виготовленню Якщо мішалка з програмним керуванням вико(наприклад, суспензійної мазі), необхідний час нана у вигляді окремого пристрою (stand alone перемішування і необхідне число обертів переміавтономна установка), для введення змінних дашувального інструмента. Доцільно мати можливоних передбачена клавіатура, сенсорний екран або сті введення розмірів застосовуваної змішувальної подібний засіб уведення даних. При зміненій форпосудини, для того щоб за цими даними визначити мі виконання існує канал передачі даних до персооптимальні керуючі параметри мішалки. Мікропронального комп'ютера, що надається в розпоряцесор 5 зчіплює змінні дані, введені за допомогою дження для введення даних, виведення даних, а засобу введення даних, з постійними даними, затакож для збереження даних у пам'яті. Канал пеписаними в пам'яті для даних 7. При цьому змінні редачі даних, наприклад, може бути реалізований дані порівнюються з мінімальними значеннями і з за допомогою послідовного інтерфейсу. Це особмаксимальними значеннями, що задають можливі ливо корисно, оскільки в такий спосіб можуть виграничні значення швидкості перемішування, часу користовуватися звичайні комп'ютери, оснащені перемішування, швидкості ходу і числа ходів. спеціальною керуючою програмою. Варто вказати на те, що процес перемішуванІнші переваги, подробиці й удосконалення виня не повинний виконуватися протягом усього часу пливають з нижченаведеного опису кращої форми з постійними керуючими параметрами. Навпроти, виконання з посиланням на креслення. На них для визначених речовин доцільно почати з незнапредставлене наступне: чної швидкості перемішування, а потім продовжуФіг.1. Структурна схема мішалки з програмним вати роботу з підвищеною частотою обертання керуванням. перемішувального інструмента, для того щоб одеФіг.2. Діаграма послідовності індикацій мішалржати оптимальні результати змішування. Після ки під час процесу змішування. так називаного процесу розтирання частоту оберНа Фіг.1 показана спрощена структурна схема тання перемішувального інструмента можна підкращої форми виконання мішалки з програмним вищити, для того щоб якнайшвидше забезпечити керуванням. Власне перемішувальний пристрій рівномірне перемішування. складається з перемішувального блоку 1 і ходовоМікропроцесор 5 може вивести використані го блоку 2. За допомогою обох цих блоків привокеруючі параметри за допомогою засобу виведендиться в дію перемішувальний інструмент, що ня даних 9. Засоби виведення даних 9 можуть взаємодіє зі змішувальною посудиною. Перемішуохоплювати індикатор, що показує як поточний вальний інструмент погоджений з розмірами зміробочий стан, так і керуючі параметри, що повинні шувальної посудини, для того щоб домогтися опвикористовуватися під час процесу змішування. тимальних результатів перемішування. Крім того, із засобами виведення даних 9 можуть Перемішувальний інструмент можна замінювати бути сполучені принтер або зовнішній накопичувач найкращим чином, наприклад, якщо застосовуданих, для того щоб зберегти для наступного заються змішувальні посудини різних розмірів. Пестосування керуючі параметри в друкованій формі, ремішувальний блок 1 і ходовий блок 2 взаємодінаприклад, на етикетці виготовленої рецептури ють таким чином, що перемішувальний інструмент або в зовнішніх електронних накопичувачах даних. обертається в змішувальній посудині і, що відносНа Фіг.2 показана послідовність зчитувань для не положення перемішувального інструмента і пристрою індикації засобу виведення даних під час змішувальної посудини змінюється, для того щоб процесу змішування, виконуваного мішалкою з перемішувальний інструмент міг добре перемішапрограмним керуванням. За допомогою цієї посліти всі зони всередині змішувальної посудини. Для довності індикацій нижче пояснюються важливі цього можна як змінювати вертикальне положення кроки, що виконує мішалка з програмним керуванперемішувального інструмента так і домагатися ням, причому керування цими кроками процедури вертикального переміщення шляхом пересування здійснюється за допомогою програми обробки дазмішувальної посудини при нерухомому переміних, виконуваної на мікропроцесорі. шувальному інструменті. У представленому прикладі повинна бути виДалі, мішалка з програмним керуванням має готовлена суспензійна мазь у кількості 50мл. На мікропроцесор 5, що бере на себе керування пекроці 10 відтворена індикація, коли завершено ремішувальним блоком 1 і ходовим блоком 2. Для введення даних. На кроці 11 користувач насампецього мікропроцесор 5 виконує програму обробки ред за допомогою засобу введення даних виконує даних, окремі кроки процедури якої докладніше пуск в хід мішалки і введення необхідних даних. пояснюються нижче. Керуючі дані для перемішуВарто ввести, щонайменше, кількість суспензійної вального блоку 1 і ходового блоку 2, надані мікромазі, яка підлягає виготовленню, причому на вибір процесором 5, перетворяться звичайним способом можна вводити й інші дані, наприклад, необхідну у значення струму і напруги, для чого застосовутривалість процесу перемішування. Однак за доються відомі схемні елементи (не показані). Мікропомогою даних, записаних у пам'яті для даних, процесор 5 може звернутися до пам'яті для даних програма обробки даних може самостійно визна7, для того щоб завантажити задані постійні дані чити всі інші дані навіть за введеною кількістю реі/або зберегти в пам'яті визначені керуючі дані для цептури, що підлягає виготовленню. У цьому ви 9 77161 10 падку застосовуються введені в пам'ять задані змішування. Паралельно з індикаціями на кроці 31 значення часу перемішування, швидкості перемізберігаються в пам'яті і/або виводяться викорисшування, швидкості ходу і числа ходів. Задані знатані керуючі параметри, наприклад, у закодованочення можуть бути жорстко введені в пам'ять для му виді в ідентифікаційних даних, надрукованих на даних фірмою-виробником мішалки з програмним етикетці. По завершенні процесу змішування індикеруванням. Але мається також і можливість ввекатор повертається до кроку 10, так щоб користудення в пам'ять заданих значень користувачем, вач міг також контролювати на індикаторі правиякщо це представляється доцільним для визначельність завершення виготовлення рецептури. них випадків застосування. Додатково можуть бути Звичайно, можна також генерувати змінену заклювведені або задані програмою обробки даних ночну індикацію, що у зведеній формі інформує комер рецептури і за необхідності позначення партії. ристувача про успішне завершення процесу зміТакі дані застосовуються в якості ідентифікаційних шування. даних, що забезпечують можливість одержання При змінених формах виконання після першовзаємо-однозначної відповідності виконаного прого періоду перемішування може протікати процес цесу змішування використаним керуючим парамеприскореної гомогенізації. У такий спосіб безсумтрам. У позначенні партії закодовані усі важливі нівно можна скоротити загальний час виготовлендані, наприклад, вид рецептури (нормальна, емуня рецептури. льсійна, суспензійна, реакційна суміш, порошок і Корисно також документувати в пам'яті для т.п.) і спеціальні завдання для процесу перемішуданих і тримати напоготові для операцій технічновання (наприклад, з використанням процесу розго обслуговування число виконаних операцій змітирання при виготовленні суспензій). шування, а також, що випливає звідси, тривалість Після уведення всіх заданих даних і визначенроботи мішалки. У такий спосіб користувачу можна ня програмою обробки даних на кроці 12 відсутніх вказати в потрібний момент часу на необхідність даних, необхідних для керування процесом змішутехнічного обслуговування мішалки в даний час, вання, починається процес змішування. У предзавдяки чому забезпечується оптимальна періоставленому прикладі процес змішування починадичність технічного обслуговування, так що збільється з процесу розтирання, що також відзначено шується термін служби мішалки та завжди гаранміткою "AR" у позначенні партії. На кроці 20 предтована експлуатаційна надійність. ставлена індикація, що з'являється під час процеОскільки відповідна мішалка переважно оснасу розтирання. Індикується також швидкість оберщена спеціально визначеними попередньо змішутання, що настроєна на спеціальний вид продукту, вальними посудинами (так називаними «рогами»), що підлягає виготовленню. У даному випадку мова для кожного розміру змішувальної посудини може йде про швидкість 1000 обертів у хвилину (об./хв.). бути установлене визначене число обертів, що Далі, вказуються число обертів і число виконаних повинний виконати змішувальний інструмент. Заходів, а також час змішування, що залишився . вдяки цьому досить уведення користувачем розміПо завершенні процесу розтирання починару «рога» за допомогою засобу введення даних. ється «нормальний» процес змішування, і індикаПри змінених формах виконання прикріплені ція змінюється на стан, що представлений на кроці сенсорні датчики, що автоматично реєструють 30. Тут також індикується поточна швидкість оберрозміри «рогів», так що і це введення даних викотання, число обертів, що підлягають виконанню, нується автоматично, без особистої участі корисчисло ходів, яке повинне бути виконано мішалкою, тувача. а також час, що залишився для поточного процесу 11 Комп’ютерна верстка Т. Чепелева 77161 Підписне 12 Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601