現代化液晶工廠潔凈空調監控系統的建立

沈先良

（鄭州旭飛光電科技有限公司，河南 鄭州 450016）

SCADA系統是一種一計算機為基礎，對生產過程進行調度和控制的自動化系統。該系統的應用領域十分廣闊，在石油、電力、化工、市政以及給水系統等領域都可應用。潔凈室在液晶顯示器的生產中是十分關鍵的設施，而HVAC（供暖、通風、空調）系統則是其中的重中之重，它能夠將潔凈室的溫度、濕度和潔凈度維持在一定的標準，可以為生產過程營造出適合的生產環境，最終實現提高生產質量的目標。

1 SCADA系統的含義

SCADA監控系統，是一種集設備控制、數據采集、參數調節、信號報警、測量等功能于一身的系統。將SCADA這種綜合性的自動化系統應用在現代化的液晶工廠潔凈空調監控中，可以實現各分站設備系統值班的無人化，并達到對設備進行全面監控的目的。該系統具有能夠給各種設備提供安全保護，同時還能對運行工況進行在線監測，完成設備優化與停止運行，進行負荷切換與信息共享等功能。

這種系統的軟件平臺品種繁多，但是隨著標準的提高與技術的進步，要想在現代液晶生產廠房中建立起這樣的實時監控系統，其難度也在不斷的加大。

2 SCADA系統的一般模式與優越性

2.1 SCADA系統一般模式

該系統的一般模式是：在監控中心設置兩臺通訊服務設備，一臺負責進行數據的采集和控制指令的發送，另一臺則負責對各分站的警報信息進行接收；一臺大型的數據庫服務器；一臺網絡版的WEB服務器運行監控軟件，利用與之相連的網絡系統把數據發送至外圍的網絡中，實施系統的監視與瀏覽。很多西歐它能夠的控制設備都具有下面這些特點：（1）功能多、集成度高的嵌入式技術。（2）設計的模塊化，應用上具有很高的伸縮性。（3）通訊功能強。（4）具有強大網絡服務，支持系統的遠程維護，調試和應用方便。（5）不用編程也可對長時間的歷史數據進行存儲。（6）支持彩色的液晶顯示器。

2.3 SCADA系統優越性

2.3.1 以手機為操作終端。如今已經有一些SCADA系統的軟件可以將手機當作操作終端，這就使該系統的使用范圍擴大為任何手機網絡能覆蓋的區域。

2.3.2 工業數據和視頻的一體化。在很多情況下，工業數據的監控是與視頻監控一起進行的。出于將SCADA系統和視頻系統結合在一起的要求，這兩個行業也正在謀求軟件產品的融合，但是能真正集合在一起的并不多。國內在這方面已經有了一定的進展。

2.3.3 地域廣，視圖大，數據豐富。一般的工業組態軟件，其實用的上限定位基本都不超過千點。這是因為系統I/O點數一旦過萬，其性能方面就有可能出現問題。然而實際高端應用的I/O點數一般都會超過十萬點，一天的歷史數據有可能達到十幾G，在這種狀況下，也就只有少數SCADA系統能夠滿足其要求。

2.3.4 SCADA系統的電話撥號輪詢。公共電話網已經有上百年的歷史了，雖然現在通訊技術的發展是日新月異，但公共電話網這種通訊方式仍不可或缺。再利用一些相關軟件與之進行配合，就能真正實現故障上傳、數據采集與遠程控制的功能。這樣對系統的遠程監控與維護更加有利。

3 潔凈室技術概述

如下圖所示，我們可以將潔凈室技術分為三類。這些種類對應這潔凈室用戶的技術應用，就是從其開始進行潔凈室的購買與建造開始，一直到潔凈室開始運行為止。

潔凈室最早是應用與醫院中的，而隨著時代的發展，它的使用范圍逐漸擴大到藥品、食品、醫療器械制造與生化細菌的培養等行業。潔凈室在空氣潔凈度、塵埃粒子數等方面的控制是十分嚴格的，這對空氣凈化系統來說是非常重要的。保證生產車間空氣潔凈度的另一個重要環節，就是要對潔凈室與和相鄰房間的壓差進行嚴格控制。

4 HVAC系統在潔凈室中的應用

潔凈室在液晶顯示器的生產車間里是最為關鍵的部分，其中HVAC系統則是影響潔凈室環境的重要因素，它能夠將潔凈室的溫度、濕度和潔凈度都維持在標準之內，給生產過程提供了良好的環境，最終是整個生產的良品率得到提高。

液晶顯示器的生產環境與一般的空調房不同，它對室內溫濕度的控制精度要求很高，溫度一般要在21℃-25℃之間，相對濕度在55%-65%之內，同時對空氣潔凈度的要求也很高，只有將潔凈室溫度、濕度和潔凈度維持在一個恒定值上，才能為生產過程提供一個良好的環境。

HVAC系統中包含了對冷熱源機組、空調末端設備以及空調機組的控制，而HVAC監視系統則要對潔凈室中的供暖、通風與空調設備的各種狀況進行實時監控，同時還要對潔凈室內的溫濕度、壓力、設備的流量、壓力與頻率等各項參數進行監測，并對及時的記錄保存故障報警、設備狀態與模擬量等數據，進而讓中央監控人員能夠夠依照監視系統所顯示的數據，對各種報警進行及時的處理。如以對數據趨勢圖進行的分析為基礎作出相應的預警、依照系統記錄的各種歷史數據對系統故障原因進行分析等。HVAC監視系統是將整個HVAC系統于中央監控人員聯系在一起的人機界面，隨時對系統運行情況做記錄與匯報。

5 總結

SCADA系統的作用是進行遠程控制、數據采集和監視，HVAC系統的作用是控制空調機組、冷熱源機組與空調末端設備，并以此來保證潔凈室內的溫度、濕度和潔凈度。二者對于現代化液晶工程潔凈室的建設來說都是比不可少的，只有將這兩大系統，進行有機的統一，才能真正的為生產過程提供一個良好的環境。

[1]郭宗仁，吳亦鋒，郭永.可編程序控制器應用系統設計及通信網絡技術[J].人民郵電出版社，2002.

[2]劉春雁.藥廠潔凈室空氣潔凈度的檢測[J].潔凈與空調技術，2003（01）：38-41.

[3]董書蕓.醫藥工業潔凈室過濾器的分級及測試方法[J].中國建設信息供暖制冷，2005（01）：83-86.

[4]周靜茹.亂流潔凈室換氣次數的討論[J].潔凈與空調技術，2004（02）：32-34.