中国医学科学院医学生物学研究所 650108
摘要：本文首先从增强空调自控系统的抗干扰能力、生物制药企业中空调自控系统的节能优化、空调自控系统的运作原理三方面研究生物制药企业中的空调自控系统，然后讨论空调自控系统相关问题研究进展，从自然环境、温度控制相关计算问题、空气质量改善入手，展开详细的讨论，希望能为关注此话题的研究学者提供参考意见。
关键词：抗干扰能力；温度控制；空气质量
引言：目前生物制药技术的研究正在不断的进步，获得了良好的发展，生物制药的生产环境也应符合GMP规范要求，其中空调自控系统能够发挥重要的作用，它不仅能满足生产车间空气洁净度的要求，还能进行良好的温湿度控制，具有合理分配智能启停的优点，能让整个控制系统更加的方便快捷。
一、生物制药企业中的空调自控系统
（一）增强空调自控系统的抗干扰能力
在生物制药企业中应用空调自控系统，需加强对供电系统的抗干扰能力。供电系统各个功能模块可以采用直流电源供电的方式，使用的变压应该是独立的，同时还要使用独立的滤波和稳压电路。避免出现集中供电的情况，不能让电源散热过快。使用粗导线引入交流电，使用双绞线完成电流的输出。配线的长度需要最大程度的减少。为了较好的预防场干扰，要采取良好的屏蔽手段，还要正确完成接地。感应体的接地要采用屏蔽层信号并且还要采用单端接地的方式。在规划线路时，电源电路、检测电路、控制电路不能使用重复的线。空调系统要有对软件的抗干扰能力，通常情况下会采用补偿的手段，实现对软件干扰的抵抗。完善系统对滤波的抗干扰能力，采取的手段是准确的识别有用信号和干扰信号。找到干扰信号之后将其过滤[1]。需要做的是明确干扰信号出现的时间，在这一时间段内，封闭干扰信号的输出口，这样就能成功的阻碍干扰信号。另外可以找到准确无误的信号，这些信号来自不同的位置，制定逻辑关系，确定这些信号是否有用，最终有效的将干扰信号过滤掉。
（二）生物制药企业中空调自控系统的节能优化
控制风量能够实现对空调自控系统节能的优化，在确定变频风机的频率时，要保证输出风量较大程度的趋向于设定风量，电动风阀量的确定要以洁净室换气次数为依据，保证电动风阀量在大多数情况下较小。对微正压的控制需要计算各房间压差，与变频风机的联动要组成联动关系，实现最大程度的减少风量，对温湿度的控制需要在冷冻水管道上安装电动阀门，准确的采集回风总管的温湿度信号，进而计算出应该设定的温湿度，合理实现对电动阀开度的动态调节。精准限制软件内部的编程模块，实现对阀门开度的合理确定。这样才能较大程度的节省冷量，同时也能实现对蒸汽热量的节约。自控系统中存在一定数量的死区，如果回风温湿度进入死区，设定偏差值的范围就会发挥一定的作用，范围合理，冷水阀和热水阀就能保证开度不变，如果相差值较大，那么设计的控制强度就应该较大，如果相差值较小，那么控制强度就应该减小。
（三）空调自控系统的运作原理
在生物制药企业中应用空调自控系统，能够使药物生产环境达到符合要求的标准，对于空调自控系统要进行统一的监控和管理。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆这些设备包括新风机组、空调机组。监控的参数有风量、制热量、制冷量和加湿量。空调机组的作用是调节相应区域内洁净风的温湿度。报警器的作用是当空调机组出现故障等安全问题，及时通知相关的工作人员。比如夏季的温度控制，各个自控分站都需要设置标准的夏季温度值，在设置时要以内部的时钟为依据，将这一参数与采集到的回风温度相比较，在计算时要以PID为技术支撑，使用模糊控制算法进行。在处理空气时会用到二次回风系统，将部分的回风和新风混合在一起，逐渐将所有的回风完全混合，最后输送至洁净室。在灭活室和病毒培养室中会有单独的局部排风设施，这能够有效的避免室外气体的倒流。在排风的出口有高效过滤器，对过滤器的消毒需要在排风各项功能关闭以后才能进行。
二、空调自控系统相关问题研究进展
（一）自然环境相关问题的研究
空调系统的运行十分复杂，这是因为系统的运行是动态的。在一年的时间内四季轮回变换，因此自然气候是变化莫测。即使是在一天的时间内，温度也在随着时间的变化而产生变化，空调冷热量的输出分布不均，在系统中末端数值不断发生变化，这些变化会让整个系统的水压、水量、冷量、风压产生波动。会导致相关的前端设备发生变化，这些设备包括水泵、风机、风阀、调节阀。在空调运行的过程中，能量的交换呈现动态性。相关的研究学者在1分钟内循环采样，并制作成为运行趋势图，在空气处理单元中自控系统按照回风、新风的温湿度以及设置温度的差值来改变多台空调机组调节阀的开启度。最终冷热水管的总流量就能够不停顿的发生变化。空调系统具有强烈的动态特点，有着较强的相干性，系统始终处在一个随动调节状态中。要想实现设备的安全运行，并且达到节约能源的目标，需要使用自控系统实现对空调系统的操作，实现对系统的监控和管理。
（二）温度控制相关计算问题的研究
建筑物内难免会出现多余的热量，处理这些热量需要依靠冷冻水，这些冷冻水位于空调处理单元中的冷却盘管。要想更加精确的控制空调系统的运行，在调整时应该以空调供水和回水系统的流量和温度作为基础依据，合理的控制空调系统，使得供水温度和供水压力稳定在合理的范围之内，除此之外还要最大程度的改善空调末端装置的自动调节机制。在季节的变化下量值变动问题的研究值得探讨，制冷量的需求有所不同，一般情况下需要使用多台机组来完成目的。在计算空调系统实际需要的冷量时，要收集冷冻供水和回水温度的差值和流量，并且还要收集制冷机组的产冷量差值，将这些数值作为开启制冷机组数量的参考值。这样不仅能够保证需求，还能实现资源的节约。
（三）空气质量改善方面的研究
目前在处理空气方面，我国所使用的自控模式受到一定的局限作用。没有将计算机监控的优势发挥出来，当下电子技术在不断的进步，带动着变频技术的快速发展，变频技术也已经日趋完善。在保证温、湿度调控的基础上，要想实现有效节能就要改善空气处理单元[2]。以某制药企业为例，发挥变频控制系统的优势，让风量得到了有效的控制，能够较为灵活的改变风量。在建筑物的房间内，实时检测温度和压力的数值，实现对风机转速的控制。使用压差变速器，不再使用风机前后的压差开关，了解管路和风机的特性，通过BAS系统准确的了解风机的转速和压差，使得风机的风量和压差得到了较好的控制。
总结：综上所述，可以知道虽然空调自控系统的有很多的优势，但是如果没有得到合理的实施，就会产生诸多的弊端，系统的不完善设计会导致季节性损失的加大，错误的参数设定会导致电能损耗的加大，系统的不合理调控会导致人工使用成本的增加，因此空调的自动控制系统的设置应该更加的精确，实时检测空调运行系统中的关键参数。
参考文献：
[1]张鹏.空调自控系统中调节阀的选择[J].智能建筑,2018(05):66-69.
[2]高娜.生物制药企业中的空调自控系统及其相关问题研究进展[J].中国卫生工程学,2011,10(06):501-503+506.
论文作者:蒋华
论文发表刊物:《科技研究》2018年9期
论文发表时间:2018/11/19
标签：自控论文; 空调论文; 系统论文; 风量论文; 信号论文; 温湿度论文; 风机论文; 《科技研究》2018年9期论文;