医药工程空气净化智能调控系统控制方案论文_马亚龙

医药工程空气净化智能调控系统控制方案论文_马亚龙

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摘要:目前,我国的科技发展十分迅速,本文规划了医药工程空气净化智能调控系统控制方案,进行了智能调控系统设计硬件架构与选型,包括控制层、关键部件、单体中央空调上位机监控系统和上位机集中智能监控系统硬件选型。本文的设计方案已正常投入运行。

关键词:1200PLC;温湿度检测;智能调控

引言

对于医疗行业而言,净化工程不仅关系到生产药品的质量,同时也关系到使用者的生命安全,《药品生产质量管理规范》(GMP)对净化空调系统的设计做出了详细的规定。但是由于缺乏有效的工程技术手段,药品质量问题层出不穷,业界期望有一种高校技能可靠实时的智能调控系统的出现,在保证药品生产质量的前提下合理降低系统的运行维护成本。空气既是人类赖以生存的必要条件,也是传播疾病的重要媒介。雾霾肆虐,空气污染严重。空气微生物主要附着在空气气溶胶细颗粒物表面,可较长时间停留于空气中,某些微生物随空气中细颗粒物穿过人体肺部存留在肺的深处,对身体的健康带来严重的危害,也可随空气中细颗粒物被输送到较远地区,给人类带来许多传染性疾病。因此对公共场所空气微生物的监测,尤其对小于5μm带菌颗粒的监测显得尤为重要。随着人们对空气质量关注度的提升,近几年来,空气净化器市场呈现出爆发式的增长,空气净化器已成为人们生活中不可缺少的一部分,尤其儿童、老人、孕妇对空气比较敏感,容易受空气影响引发呼吸道疾病,而空气净化器可以大大减少这些易感人群染上空气传播疾病的几率。市场上的空气净化器琳琅满目,宣称具有除菌,除甲醛,除颗粒物等功能,但空气净化器的净化功效如何,消费者也难以分辨。为了评估市场上空气净化器的净化效果,本文选取四种不同净化原理的空气净化器,通过测试其除菌效果和去除颗粒物效果,比较空气净化器除菌效果和去除颗粒物之间的差异,指导消费者选购空气净化器。

1关键指标监控方案

1)报警检测初、中效过滤网压差,超限报警;当送风机缺风时进行报警;房间高效过滤网压差报警,检测房间送风支管过滤网压差,超限报警。2)风速与温湿度控制(1)排风机连锁:排风机与送风机连锁,启动时先启动送风机延时启动排风机,关闭时相反(其中排风阀和排风机同开同关)。(2)风量控制:以设在送风总管风量发出的信号来控制送风机变频器的频率。(3)新风阀控制:通过监测走廊压差,来控制新风阀相应的开度。(4)送风压力和回风压力监测:监测送风管和回风管压力。(5)温湿度控制:由设置在回风管上温湿度传感器控制水阀和蒸汽段阀门开度以控制房间温湿度恒定。3)设备监控控制器检测送风机状态(运行状态、故障状态、自动状态),控制启停和输出频率,监测新风温湿度、送风温湿度和房间温湿度,显示重要房间温湿度和风管温湿度数值。

2医药工程空气净化智能调控系统控制方案

2.1洁净室内部的污染气体

大气在进入净化室之前都是经过过滤系统的,会有这种污染的产生主要是因为内部不卫生所导致的。在净化室内所进行的某些药物生产中,例如粉末状的药物等药品,就会产生碎屑和粉尘等,产生的粉尘很容易在空气中悬浮,如果在清理上也存在打扫和清理不彻底的情况时,就非常容易出现检测值超标的现象,出现这种问题的时候,检验方法可以先用手拂拭,如果拂拭室内的桌面和生产实验台或者其他设备的表面时,如果有发现颗粒和粉尘内的物体,这就表明净化室的环境需要进行立即的清洁工作,在清洁过后进行室内悬浮粒子的测试,如果测量的数值出现明显的下降趋势,此时说明污染源就是这种物质,需要进行深度清理。

2.2监控系统选型

上位机界面包括两部分,单体中央空调上位机监控界面设计和系统上位机智能监控界面设计。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆单体中央空调上位机监控界面是指自控柜上的触摸屏组态界面设计,如图2所示为主界面,自控柜上的触摸屏实现对中央空调局部单体进行监控,监控室内对的上位机则对整个系统进行监控与操作。触摸屏采用西门子SMARTIE700V3。统上位机智能监控界面是指监控室内的上位机界面,监控室内上位机选择戴尔品牌的工作站,上位机软件可让工作人员对系统内任何位置的监控点进行状态观察和参数监测,能够远程发出控制指令;也可以在上位机上对相关控制器阀门、监控点温湿度、相关数据库进行编辑调整。

2.3经过过滤的污染气体

如果出现污染气体是经过过滤的气体,其主要原因可能是因为过滤器的堵塞、或者过滤器已经损坏等,其净化空气的作用已经无法实现。送风管道所送的气体会经过初级过滤,虽然经过初级或者中效过滤器的过滤过来的气体,但是如果检测的污染成份悬浮粒子浓度仍然会出现检测值远高于检测标准的情况,这种现象的原因很大可能就是过滤器没有发挥其作用,失去了其作用,如果在这种情况下高效过滤器也出现问题,同时也失去了作用,这时过滤过后的气体就是废气体,会污染整个洁净室的空气环境。在这个时候,如果分开来检查,首先对通过测定高效过滤器之前的空气进行检测,这时如果检测的结果是悬浮粒子的粒子浓度和在净化室的检测值接近时,就是高效过滤器出现了问题,就可以区分出来,此时需要及时更换高效过滤器。

2.4其它元部件选型

在空气净化智能调控系统中需使用电动调节蒸汽阀、空气压差开关、电动开关阀执行器、温湿度变送器等器件。电动调节蒸汽阀主要有两类,一类型号为SKb62,用于阀门的电动液压执行机构,控制信号:4-20mA,带弹簧复位功能,断电复位;另一类阀体型号为VVF53,阀体口径为DN25-DN150,阀体采用法兰连接连接方式。温湿度传感器主要有风管温湿度变送器EE160、温度变送器EE431、THE110等。

2.5外界大气进入净化室内的污染气体

洁净室是一个封闭的空间,它和外边大气相对隔绝。在未经过系统之前,气体是无法进入净化室的。但是,在实际的应用中,其实室内和外界有相联通的管道线路,由于在生产的需求和净化室对空气质量的相关检验的需要,净化室内必须存在于外界相通的设施通道,例如有一些与外界的气体交换,需要和外界相通的管道,由于需要必须和外界环境相通。例如排水管等,这些管路与外界大气相联通,为了防止大气直接进入洁净室,洁净室要求静压力差必须大于等于lOPa}3},由于一些不当的调试和施工方法,使得个别洁净室内的回风(排风)量在极个别的室内会有大于送风量的现象存在,由于洁净室内外存在大气的气压差,外界大气会急速通过这些管道。这种情况下可以通过测量静压差来进行相关验证。但是,在非常多的情况下,这个静压差值是另一项重要的指标在净化室的换气中被应用。

结语

本文设计方案目前已提交并投入运行,实现了系统优化运行、本地实时控制、远程系统协调监控,同时减少了空调设备的能量损耗,提高了能源使用效率,项目方案可移植于如纺织行业、电子行业、生物工程等各类净化工程项目中。

参考文献:

[1]王会生,王敏燕.浅析医药净化工程管理[J].化工管理,2017年7月:179.

[2]田大林.医药工业净化空调系统节能设计探讨[J].医药工程设计,2013年第34卷第2期:49-52.

[3]曾辉,杨晓林.医疗净化空调风量平衡系统[J].化工与医药工程,2015年4月第36卷第2期:26-31.

[4]冯继红.如何实现医药净化空调系统的有效节能运行[J].资源节约与环保.2015年第3期:21-22.

论文作者:马亚龙

论文发表刊物:《基层建设》2019年第2期

论文发表时间:2019/4/24

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