匯辰200SmartPLC在上海某醫(yī)藥生物實驗室小試平臺暖通項目中的應用

1.引言

目前工業(yè)自動化水平已成為衡量各行各業(yè)現(xiàn)代化水平的一個重要標志。自動化已逐步深入滲透到人們日常的生產生活過程中，例如每天都會接觸到的就有電梯、中央空調等。因人類生產生活的需要，暖通空調系統(tǒng)的應用不斷擴大，成了各大型室內場所的必備基礎配套設施。暖通自控系統(tǒng)簡稱HVAC，其主要是通過控制鍋爐、冷凍機、水泵、風機、空調機組等來維護室內環(huán)境的舒適，冷熱源制冷監(jiān)控是整個空調系統(tǒng)的核心，PID控制是其中必不可少的一部分。

項目介紹：

本項目是為上海某醫(yī)藥生物實驗室小試平臺所做的控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)分為空調系統(tǒng)、通風系統(tǒng)、防排煙系統(tǒng)和制冷4個子系統(tǒng)。由于該項目實驗室小試平臺的重要性，在設計中潔凈區(qū)規(guī)劃為萬級要求千級施工設計方案。潔凈區(qū)的控制要求為溫度18-26度，濕度為45-65。壓力保持房間為+10Pa。項目的控制點數(shù)如下：

項目配置 ：

本控制系統(tǒng)分為4控制區(qū)域。

第一個控制區(qū)域是活性實驗室、雜交瘤實驗室、一更和二更。

控制要求

1空調機組共設五種狀態(tài)：正常運行，值班運行、消毒模式運行，消毒排風模式運行，關機，要求能實現(xiàn)模式轉換。

2空調箱風機配自動變頻器，由設在送風總風管上的靜壓傳感器來調節(jié)變頻器工作狀態(tài)，使送風量達到設計值。

3正常運行時：夏季通過監(jiān)測回風管路濕度變送器、控制水管電動二通閥開度，達到控制房間濕度；通過溫度變送器控制蒸汽加熱盤管電動二通閥開度，達到控制房間溫度。

冬季通過監(jiān)測回風管路溫度、濕度，調節(jié)加熱、加濕盤管電動二通閥開度，達到控制房間溫度和濕度。

4消毒模式運行時；通過電動閥切換至空調系統(tǒng)內循環(huán)，消毒結束后，切換至正常運行。

5停機時：所有與本空調機組對應的風機排風機均停機與本空調機組對應水管管路，風管路，的所有電動閥均關閉。

6初，中效過濾器均設壓差顯示報警裝置，風機設壓差異常報警.

7風機連鎖開機時先開送風機再開排風機反之關機時先關排風機，再關送風機。

8風機均與相應防火閥連鎖，防火閥動作時關閉相應風機，火災報警時切斷所有風機電源。

第二個控制區(qū)域是細胞實驗室、二更和一更。第二個控制區(qū)域是細胞實驗室、二更和一更。

控制要求

1空調機組共設五種狀態(tài)：正常運行，值班運行、消毒模式運行，消毒排風模式運行，關機，要求能實現(xiàn)模式轉換。

2空調箱風機配自動變頻器，由設在送風總風管上的靜壓傳感器來調節(jié)變頻器工作狀態(tài)，使送風量達到設計值。

3正常運行時：夏季通過監(jiān)測回風管路濕度變送器、控制水管電動二通閥開度，達到控制房間濕度；通過溫度變送器控制蒸汽加熱盤管電動二通閥開度，達到控制房間溫度。

冬季通過監(jiān)測回風管路溫度、濕度，調節(jié)加熱、加濕盤管電動二通閥開度，達到控制房間溫度和濕度。

4消毒模式運行時；通過電動閥切換至空調系統(tǒng)內循環(huán)，消毒結束后，切換至正常運行。

5停機時：所有與本空調機組對應的風機排風機均停機與本空調機組對應水管管路，風管路，的所有電動閥均關閉。

6初，中效過濾器均設壓差顯示報警裝置，風機設壓差異常報警.

7風機連鎖開機時先開送風機再開排風機反之關機時先關排風機，再關送風機。

8風機均與相應防火閥連鎖，防火閥動作時關閉相應風機，火災報警時切斷所有風機電源。

第三個控制區(qū)域是純化實驗室、分子實驗室、理化實驗室、噬菌體實驗室、配液間、耗材存放間、試劑存放、緩沖間、廢液暫存、洗消中心、存放間、滅菌間和走廊。

控制要求：

1空調機組共設兩種狀態(tài)：正常運行，關機要求能實現(xiàn)模式轉換

2空調箱風機配自動變頻器，由設在送風總風管上的靜壓傳感器來調節(jié)變頻器工作狀態(tài)，使送風量達到設計值

3正常運行時：夏季通過監(jiān)測回風管路濕度變送器、控制一級盤管水管電動二通閥開度，達到控制房間濕度；通過溫度變送器控制二級盤管水管電動二通閥開度，達到控制房間溫度

冬季通過監(jiān)測回風管路溫度、濕度，調節(jié)加熱盤管電動二通閥開度，蒸汽加濕器電動二通閥開度，達到控制房間溫度和濕度。

4停機時：所有與本空調機組對應的風機排風機均停機與本空調機組對應水管管路，風管路，的所有電動閥均關閉.

5風機均與相應防火閥連鎖防火閥動作時關閉相應風機火災報警時切斷所有風機電源.

第四個控制區(qū)域是樓頂空調水系統(tǒng)

控制要求

1、冷卻水系統(tǒng)中根據(jù)冷卻水的溫度控制冷卻塔啟動的臺數(shù)和冷卻旁通閥的開度。以保證冷凍機的正常運行。

2、冷凍水系統(tǒng)中根據(jù)壓差值控制壓差旁通閥的開度。

3、酸堿排氣根據(jù)風管壓差控制酸堿排氣的頻率

4、中溫水系統(tǒng)的控制和PCW換熱根據(jù)供水溫度控制換熱閥的開啟。此系統(tǒng)中水溫的控制要求極高，當水溫控制偏差較大的時候會在水管表面產生結露，有可能導致從室內機臺的故障。從而影響產品的合格率。

5、根據(jù)熱水出水溫度控制蒸汽閥的開度，以保證熱水溫度的穩(wěn)定。     

應用體會

1. 匯辰自動化整套解決方案，性能穩(wěn)定，可靠！

2. 過程控制：經過現(xiàn)場的調試后工程師發(fā)現(xiàn)編程使用方法與西門子S7- 200 SNART完全一致，現(xiàn)場人員無需再學習新的編程方法，從而節(jié)約了現(xiàn)場調試的時間，而且最終的控制效果尤其是PID非常穩(wěn)定，達到當初設計的預案。

3. 性價比高，提升客戶產品的價比。

4. 優(yōu)質的技術服務，匯辰幫助客戶從工藝分析、方案設定、選型到產品使用全套的服務。