浅谈工业电气自动化在净化空调系统中的应用

尚良君 杜洪磊

（河南中烟漯河卷烟厂，河南 漯河 462000）

1 概述

随着我国工业进入电气自动化的新阶段，工业电气自动化技术深化了净化空调系统的功能，为单位企业提供必要的清洁环境。如烟草企业在净化空调系统中运用工业电气自动化，解决其车间净化不力的技术难题，节约生产成本，提高了产品的质量。净化空调系统中对工业电气自动化的高效利用，改善了空气处理方式，有助于我国电气化发展水平的提升。

2 净化空调的特性

净化空调系统的控制参数一般包括温度、湿度、微粒数、细菌浓度、空气洁净度、风量、压差及噪声系数等，应满足特殊环境工作的控制标准，如《洁净厂房设计规范》（G B 5 0 4 5 7-2 0 0 8），确保空气净化工艺的完整性。净化空调系统的组成包括整体式空气调节机组（包括过滤装置、加热器、表冷器、加湿器、风机等）、冷冻室、控制器、变频器、传感器、执行器及中文操作面板等设备，需进行温度、湿度的调节，其风处理过程可归纳为：新风——初效过滤——预加热——表冷——加热——加湿——中效过滤——高效过滤--洁净室。为了保障空气洁净度的要求，采用初效过滤、中效过滤、高效过滤的三级过滤。净化空调系统的特性可归纳为：需控制微粒的污染，为企业提供一定容量的工作空间；建筑内部设置洁净室，可提供超出一般空调系统的送风量，需要大负荷和合理正负压差，其多功能性和复杂性导致其设计参数设计建筑、空调、净化等多级学科，需考虑合理布置，以避免污染邻室空气，洁净室必须维持一定的正压，一般洁净区与非洁净区之间的静压差大于5帕；净化空调系统的质量要求高，必须符合相关行业标准。

净化空调系统设计方案按送风方式不同可分为三种，一是全部采用新风，二是釆用新风和循环风相结合，三是全部自循环风，其中第二种形式应用得最为广泛，典型为集中式净化空调系统。净化空调系统控制方案可分为单系统测量控制系统和数字计算机控制管理系统。

3 工业电气自动化的发展现状

工业电气自动化技术的提高离不开平台开放式发展O P C技术和Wi n d o w s平台技术的开发利用。多数工业控制标准平台、语言和规范都是基于Wi n d o w s系列和I n t e r n e tE x p l o r e r等微软系统而开发设计的。基于P C系统人机界面的控制系统具有良好的灵活性、易操作性和易集成性，P C的控制系统占领了工业自动化领域的主导地位。电气自动化的发展趋于采用统一的系统开发平台，开发平台独立于最终的运行平台，有利于工业电气自动化项目在整个建设周期中进行设计、实施、测试、开机等的统筹与协调，有利于节约建设成本。工业电气自动化系统趋于采用通用的网络结构，此趋势可协助企业保障现场控制设备及计算机监督系统之间的数据沟通流畅，帮助企业管理层对现场设备的进行实时监控，促进企业办公自动化环境的提升。

4 工业电气自动化在净化空调系统中的应用

净化空调系统的工业电气自动化设计中，组合空调机组至关重要，作为集中式净化空调系统的主要设备，其组成包括新风口、送风口、回风口、排风口、风道、管件、过滤装置、加热器、新回风混合器、风机、表冷器、加湿器及消声器等功能段。净化空调系统的自动控制系统是整个空调系统的关键，回风温度和湿度的调节作用主要依靠加湿、加热和冷水电动二通阀及电动三通阀来完成；变送器、温度传感器和湿度传感器可协助完成对回风温度和湿度的监测过程；压力变送器可监测风机状态。所有系统实测数据均可通过显示屏显示出来。

在净化空调系统中应用工业电气自动化技术，每台冷水主机、空气处理风柜都有各自独立的控制系统，一般可采用数字直接系统即D D C控制技术。控制系统可执行一系列连锁功能，如对新风入口处设置的风门、风机进行连锁作用，当风机停止后，新风风门全关；电动调节阀和风机同时关闭；压差开关可用来监测风机开闭状态。在控制过程中，应注意对加热电动调节阀、冷水电动调节阀的调节，保持1 8℃~2 6℃的回风温度；在回风管内安装湿度传感器来检测湿度，保证回风湿度和洁净室湿度相近，回风湿度一般为4 0%~6 0%，控制器采用比例加积分运算比较检测结果和设定湿度，调节蒸汽电动调节阀使洁净室湿度满足要求。D D C系统受到广泛应用，可实现联动控制、延迟控制、切换控制等多种操作，实现较完整的自动监控功能。相较于传统控制方式，减少了控制器和接线的数量和复杂安装操作，减少了成本，功能灵活性更加优越。

计算机监控中心利用总线对现场的空调机组工作数据进行集中采集、修改和管理，是电气自动化在净化空调系统中的高级应用，有利于提高设备管理部门的工作效率。

结语

净化空调系统是以送风、回风、控制温度和湿度、除菌消毒等为设计目标的系统工程，工业电气自动化有助于保障净化空调系统对化学品厂、生产车间等特殊环境进行空气净化的效果，其系统运行的稳定性、可靠性和先进性得到进一步提高。相关工作人员应积极进行净化空调系统自动化的研发运用工作，结合不同地区部门的实际情况和不同行业的标准规章，为净化空调系统的电气自动化出谋划策。选择合适的空调净化控制方案，不仅能为本企业节约成本，还能为员工创造更好的车间生产环境，提高生产效率，增加企业收益。

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