射频识别系统在冻干工艺的应用
射频识别系统硬件组成
在冻干工艺系统中,读写器采用U2270芯片组成的电路,工作频率在125kHz,有效读识范围可达到10cm。该读写器支持的数据通信接口为RS-232、RS-485和韦根接口,由于串口通信只能连接一台计算机和一台读写器,并且通信距离短,传输速率较低,不适应车间运作的工作模式。
为了实现对多台读写器进行远距离快速通信,本系统RS-485接口方式,构建一个分布式控制网络,由一台计算机控制多台冻干机上的读写器,进行冻干工艺的控制。主控制计算机和读写器之间采用RS-485主从方式通信,在主机上运行API函数为主(客户端),读写器为从(服务端) 。
由客户端计算机通过主从协议与多个读写器建立网络连接,并对每个读写器设定一个唯一的标识码。计算机通过API函数主动向读写器发命令数据包,读写器收到命令数据包后执行操作,使冻干机进行操作流程,并把结果返回给API函数。
射频识别系统在冻干工艺的应用
冻干物料分为液体、固体和粉状体,同时物质的品种,质量也不同。即使在同一冻干机中,装载的方式不同,加热的方式也不相同,因此在冻干工艺流程中是相当复杂的。为了提高冻干速率、节约能耗,采用何种冻干工艺就非常重要。冻干工艺大体分为前处理、冻干、后处理等工艺。按照冻干工艺的需要,在射频卡中写入物料的种类、形状、分切方式、冻干层厚度、面积、加热方式、搁板层数等相关参数,再把射频卡贴在需要冻干的物料上。当贴有射频卡的物料进入安装在冻干机上的读写器的工作范围,读写器便可以迅速的读取射频卡中的信息,再把数据传输给主控计算机,由计算机按照工艺要求选定合适的冻干曲线进行冻干工艺流程。因此所获取的冻干曲线是最佳的工艺冻干曲线,从而达到高效快速,能源合理分配,大大提高了冻干效率,获得满意的冻干产品。采用射频识别技术的冻干工艺流程如图2所示。
总结
本文作者首次利用射频识别技术在冻干工艺中的应用,相比以前的人工操作具有许多优势。
(1) 灵活性: 采用可写入的射频卡,可以灵活地按照需要控制产品的生产,同时标签可以多次的使用。
(2) 对环境的要求不高: 射频识别系统完全不受灰尘、潮湿、油污、粉尘、有害气体、高温以及在生产环境中可能会产生的类似影响。
(3) 工作速度快: 读写器能够在不到一秒钟的时间里读出射频卡中的信息,使整个工艺流程大大提高。
(4) 数据安全: 通过校验和的方法来保证射频卡中存储的数据,从而确保读出数据的准确,错误的数据会被发现并被忽略掉。因此我们可以看出使用射频识别技术在控制方式上是一种新的尝试,是产品更加细化、科学,有利地提高了冻干的速效,具有广阔的市场前景。
