汇辰200SmartPLC在上海某医药生物实验室小试平台暖通项目中的应用

1.引言

目前工业自动化水平已成为衡量各行各业现代化水平的一个重要标志。自动化已逐步深入渗透到人们日常的生产生活过程中，例如每天都会接触到的就有电梯、中央空调等。因人类生产生活的需要，暖通空调系统的应用不断扩大，成了各大型室内场所的必备基础配套设施。暖通自控系统简称HVAC，其主要是通过控制锅炉、冷冻机、水泵、风机、空调机组等来维护室内环境的舒适，冷热源制冷监控是整个空调系统的核心，PID控制是其中必不可少的一部分。

项目介绍：

本项目是为上海某医药生物实验室小试平台所做的控制系统，该系统分为空调系统、通风系统、防排烟系统和制冷4个子系统。由于该项目实验室小试平台的重要性，在设计中洁净区规划为万级要求千级施工设计方案。洁净区的控制要求为温度18-26度，湿度为45-65。压力保持房间为+10Pa。项目的控制点数如下：

项目配置 ：

本控制系统分为4控制区域。

第一个控制区域是活性实验室、杂交瘤实验室、一更和二更。

控制要求

1空调机组共设五种状态：正常运行，值班运行、消毒模式运行，消毒排风模式运行，关机，要求能实现模式转换。

2空调箱风机配自动变频器，由设在送风总风管上的静压传感器来调节变频器工作状态，使送风量达到设计值。

3正常运行时：夏季通过监测回风管路湿度变送器、控制水管电动二通阀开度，达到控制房间湿度；通过温度变送器控制蒸汽加热盘管电动二通阀开度，达到控制房间温度。

冬季通过监测回风管路温度、湿度，调节加热、加湿盘管电动二通阀开度，达到控制房间温度和湿度。

4消毒模式运行时；通过电动阀切换至空调系统内循环，消毒结束后，切换至正常运行。

5停机时：所有与本空调机组对应的风机排风机均停机与本空调机组对应水管管路，风管路，的所有电动阀均关闭。

6初，中效过滤器均设压差显示报警装置，风机设压差异常报警.

7风机连锁开机时先开送风机再开排风机反之关机时先关排风机，再关送风机。

8风机均与相应防火阀连锁，防火阀动作时关闭相应风机，火灾报警时切断所有风机电源。

第二个控制区域是细胞实验室、二更和一更。第二个控制区域是细胞实验室、二更和一更。

控制要求

1空调机组共设五种状态：正常运行，值班运行、消毒模式运行，消毒排风模式运行，关机，要求能实现模式转换。

2空调箱风机配自动变频器，由设在送风总风管上的静压传感器来调节变频器工作状态，使送风量达到设计值。

3正常运行时：夏季通过监测回风管路湿度变送器、控制水管电动二通阀开度，达到控制房间湿度；通过温度变送器控制蒸汽加热盘管电动二通阀开度，达到控制房间温度。

冬季通过监测回风管路温度、湿度，调节加热、加湿盘管电动二通阀开度，达到控制房间温度和湿度。

4消毒模式运行时；通过电动阀切换至空调系统内循环，消毒结束后，切换至正常运行。

5停机时：所有与本空调机组对应的风机排风机均停机与本空调机组对应水管管路，风管路，的所有电动阀均关闭。

6初，中效过滤器均设压差显示报警装置，风机设压差异常报警.

7风机连锁开机时先开送风机再开排风机反之关机时先关排风机，再关送风机。

8风机均与相应防火阀连锁，防火阀动作时关闭相应风机，火灾报警时切断所有风机电源。

第三个控制区域是纯化实验室、分子实验室、理化实验室、噬菌体实验室、配液间、耗材存放间、试剂存放、缓冲间、废液暂存、洗消中心、存放间、灭菌间和走廊。

控制要求：

1空调机组共设两种状态：正常运行，关机要求能实现模式转换

2空调箱风机配自动变频器，由设在送风总风管上的静压传感器来调节变频器工作状态，使送风量达到设计值

3正常运行时：夏季通过监测回风管路湿度变送器、控制一级盘管水管电动二通阀开度，达到控制房间湿度；通过温度变送器控制二级盘管水管电动二通阀开度，达到控制房间温度

冬季通过监测回风管路温度、湿度，调节加热盘管电动二通阀开度，蒸汽加湿器电动二通阀开度，达到控制房间温度和湿度。

4停机时：所有与本空调机组对应的风机排风机均停机与本空调机组对应水管管路，风管路，的所有电动阀均关闭.

5风机均与相应防火阀连锁防火阀动作时关闭相应风机火灾报警时切断所有风机电源.

第四个控制区域是楼顶空调水系统

控制要求

1、冷却水系统中根据冷却水的温度控制冷却塔启动的台数和冷却旁通阀的开度。以保证冷冻机的正常运行。

2、冷冻水系统中根据压差值控制压差旁通阀的开度。

3、酸碱排气根据风管压差控制酸碱排气的频率

4、中温水系统的控制和PCW换热根据供水温度控制换热阀的开启。此系统中水温的控制要求极高，当水温控制偏差较大的时候会在水管表面产生结露，有可能导致从室内机台的故障。从而影响产品的合格率。

5、根据热水出水温度控制蒸汽阀的开度，以保证热水温度的稳定。     

应用体会

1. 汇辰自动化整套解决方案，性能稳定，可靠！

2. 过程控制：经过现场的调试后工程师发现编程使用方法与西门子S7- 200 SNART完全一致，现场人员无需再学习新的编程方法，从而节约了现场调试的时间，而且最终的控制效果尤其是PID非常稳定，达到当初设计的预案。

3. 性价比高，提升客户产品的价比。

4. 优质的技术服务，汇辰帮助客户从工艺分析、方案设定、选型到产品使用全套的服务。