卫生防疫车电气设计及常见故障分析
2021-05-28李海涛董晓娟段馨蕊
李海涛 董晓娟 段馨蕊
北京三兴汽车有限公司 北京 100070
1 前言
自然灾害频发,受伤人员及救援人员安置地或集结地,人员结构复杂,人畜等生活在同一环境。在这种环境中,防疫要求紧迫。需要一种操作简单、实用、便捷可靠的卫生防疫车。
2 卫生防疫车设计特点
卫生防疫车是为大中城市疫情防控而研发的车辆,主要用于对医院、学校、社区、办公区等室内外环境的病原微生物和蚊蝇等媒介昆虫进行消毒杀虫处理,适用范围比较广。消毒杀虫主要有超低容量喷雾、常量喷雾和便携式烟雾机。
3 整车主要电气设备
卫生防疫车设置有发电机、风机、空气压缩机、水泵、旋转电机、升降电机、隔膜泵和电磁阀等电气设备。控制元件包括空气开关、接触器、继电器、变频器等,安装在电控箱内,电控箱设置在设备舱内,通过操作面板上的按钮操控相应设备(见图1),操作面板设置在防疫车驾驶室副驾驶座位前,便于操作人员行车途中操作,实现所需灭菌消毒作业。通过触摸屏可以观测到工作状态,记录作业时间,并可通过触摸屏上按钮将作业数据由USB口导出。
图1 操作面板示意图
4 电气控制原理
4.1 电气设备电源
供配电系统为整车提供电源(如图2),是各项电气功能正常运行的动力保障系统。车上配备柴油发电机,为整车作业提供电源,通过操作面板上的钥匙便可启动发电机。
图2 电气原理图
4.2 杀虫设备及作业
车上配置的消毒杀虫设备主要由超低容量喷雾系统、常量喷雾系统、便携式烟雾机组成。
4.2.1 超低容量喷雾系统
超低容量喷雾系统主要由超低容量喷雾机、隔膜泵、超低容量药液箱、空气压缩机等组成,主要用于室外大面积的灭菌消毒。根据工作需要,可以调节风机旋转角度,垂直方向0~60°点动,任意定位;水平方向±90°,自动往复,任意定位。
工作原理:按下超低容量喷雾自锁按钮SAB2,接触器KM1吸合,延时继电器KT1吸合,超低容量喷雾指示灯H2亮,空压机得电启动,开始蓄气;延时继电器KT1常开触点延时闭合时间到达时,空压机内空气压力到达工作压力,气泵电磁阀和药液隔膜泵同时启动,药液与压缩空气经管路输送至超低容量喷雾主机前部的超声雾化喷嘴后雾化,雾化后的药液微粒再通过超低容量喷雾主机内的风机向作业区域输送。点按风机的上升按钮SB5或风机下降按钮SB6可以调节风机垂直方向的角度;点按风机旋转按钮SB4可调节水平方向的角度。当超低容量药液箱药液液位低于设定位置时,低液位开关S1接通,继电器KA1闭合、超低容量喷雾缺水指示灯H6亮、气泵电磁阀和药液隔膜泵自动停止,实现缺液自动保护停机。
4.2.2 常量喷雾系统
常量喷雾系统主要用于小面积或一些角落处的喷洒消毒,主要由常量高压泵、电动卷盘、喷杆、喷枪、常量药液箱等组成。
工作原理:按下自锁按钮SB3后,接触器KM2吸合,常量水泵启动,将药液从常量药液箱中抽出,加压后经常量电动卷盘中的喷管输送至喷杆或喷枪处,高压药液经喷枪或喷杆前端的喷嘴雾化后向喷枪前方的目标区域喷洒,实现常量喷雾作业。常量药液箱药液液位低于设定位置时,低液位开关S2接通,继电器KA2闭合、常量喷雾缺水指示灯H7亮、接触器KM2断开,常量水泵自动停止,实现缺液自动保护停机。
4.2.3 便携式烟雾机
便携式烟雾机是一种便携式杀虫灭菌设备,适用于医院、会议室、仓库、车站、城市下水道、暖气管道、垃圾通道、地下室等的消毒和灭虫处理,为全手动操作。
4.2.4 人机界面
系统中,风机和空压机均通过变频器拖动,选用型号为FRN0007C2S-4C的富士变频器。人机界面选用SK-050HS显控5寸触摸屏,与拖动风机的变频器通过网线连接通讯端口,采用RS485通讯、Modbus协议。触摸屏的波特率设置为19200、数据位为8,无校验、停止位为2;将变频器参数y10设置为0,其余采用默认值。
在触摸屏中使用历史数据收集器采集作业的起始和停止时间并存贮;该触摸屏有USB端口,通过U盘可导出历史作业时间数据。
5 常见故障分析与排除
5.1 控制系统出现故障
5.1.1 按下“总电源”按钮系统未通电
故障分析:a.发电机组空气开关未闭合;b.中控箱内空气开关未闭合;c.“紧急停止”按钮未复位。
排除方法:a.闭合发电机组空气开关;b.闭合中控箱内所有空气开关;c.将“停止”按钮顺时针旋转,即可复位。
5.1.2 中控箱内空气开关跳闸
故障分析:跳闸空气开关所在线路过载或短路。
排除方法:停机检查相关线路。
5.1.3 中控箱内过压脱扣器跳闸或无法闭合
故障分析:发电机组供电电压异常,AVR故障。
排除方法:查看发电机组电压表示数,正常示数应为380±10 V,超出范围,立即停机,联系厂家。
5.2 超低容量喷雾系统出现故障
故障现象:“超低容量喷雾缺水”指示灯亮。
故障分析:超低容量药液箱药液低于设定值。
排除方法:检查超低容量药液箱液位,补给药液。
5.3 常量喷雾系统出现故障
故障现象:常量喷雾水泵不启动。
故障分析:常量喷雾药液箱药液低于设定值。
排除方法:检查常量喷雾药液箱液位,及时补充药液。
5.4 发电机组出现故障
5.4.1 发电机无法启动
故障分析:a.燃油不足;b.蓄电池电压不足;c.燃油开关未打开;d.调速手柄不在“起动”位置;e.喷油泵及喷嘴不喷油或喷油量不足。
排除方法:a.加注燃油;b.取下电瓶进行充电;c.将开关扳至垂直状态;d.将手柄转动“起动”位置;e.拆下喷油嘴,检查或清洗。
5.4.2 机油报警指示灯亮起
故障分析:发电机组机油量不足。
排除方法:加注符合要求的机油,机油油位处于油标线中间位置为宜。
5.4.3 发电机组不供电
故障分析:空气开关未闭合。
排除方法:闭合空气开关(处于ON状态)。
6 结语
防疫车电气控制设计简单、实用、直观,故障率低,维护方便,能够满足作业需求。