潔凈室空調機組電氣控制系統改造

苗琳 施永剛

摘要：潔凈室是將一定空間范圍內空氣中的微塵顆粒、有害氣體、細菌等污染物排除，并將室內的溫濕度、潔凈度、室內壓力、氣流速度與氣流分布、噪音震動及照明、靜電控制在某一個需求范圍內，而給于特別設計的房間以符合制程工藝的需求。控制好潔凈室內的溫濕度等參數對公司產品的質量起到了關鍵性的左右，若是潔凈室的電氣控制系統經常出現異常，就需要及時有針對性的進行改造。

關鍵詞：潔凈室；空調機組；電氣控制系統

隨著信息產業技術的發展，許多電氣電子產品性能、質量的提高和生產過程的微細化，越來越要求生產環境具有一定的空氣潔凈度和可控制溫度與濕度的作業環境。我公司凈化室生產線上就配有相應的空調機組系統，目的就是按照我公司產品生產要求控制溫濕度與潔凈度，但是在我公司近期使用過程中經常遇到潔凈室內溫度、濕度、壓力檢測信號不準與丟失現象，直接導致的就是潔凈室內溫度與濕度比較大幅度的波動，出現此種現象已經嚴重影響我公司產品的質量，經過檢查發現，最終的原因就是潔凈室電氣控制系統出現了問題，現在急需馬上對潔凈室空調機組的電氣控制系統進行改進。

1 我公司現有潔凈室空調機組系統

我公司現有潔凈室空調機組是由組合式空氣處理機組、制冷系統、蒸汽系統這三塊構成。經過檢查出現問題的就是組合式空氣處理機組這塊的電氣控制系統的模擬量輸入這一塊有問題，并且出現問題后操作人員未能第一時間發現問題，導致故障延誤時間較長，影響產品質量。組合式空氣處理機組的電氣控制部分是由一臺西門子S7200系列PLC與多個模擬量輸入模塊、模擬量輸出模塊、一塊觸摸屏組成的。電氣控制系統如圖1所示。本次出現問題的就是模擬量輸入模塊，故障的現象是當外部模擬量輸入信號有一路出現問題的時候，導致了這個模擬量輸入模塊上面所有的模擬量輸入都出現了問題，所有信號都不準，所有信號一直來回較大幅度波動，這樣PLC相應的控制就出現問題，導致調節的閥門開度與風機頻率等出現巨大變化，潔凈室內真實溫度與濕度與壓力均出現大幅度波動，已經超過了控制的正常范圍。另外因為觸摸屏與PLC這些控制器是安裝在配電柜內，并且配電柜放置在配電房，操作人員沒有在第一時間內發現該問題，所以導致處理事故時間延遲。

2 潔凈室空調機組電控系統改造方案

因出現上面問題后，我公司著手改造潔凈室空調機組的電氣控制系統，經過閱讀資料與廠家溝通了解，我們發現我公司潔凈室空調機組電氣控制系統有兩處需要改造。第一就是模擬量輸入這一塊，第二就是需要增加一臺監控電腦將潔凈室空調機組電氣控制系統的PLC控制的各項所需數據顯示在這臺監控電腦上，并且這臺電腦可以操作機組的開停車與設置控制點、報警點等。

2.1 改造潔凈室空調機組模擬量輸入問題

我們已經查找出故障原因就是該PLC模擬量輸入模塊中的一路毫安信號出現問題，導致這個模塊上面所有的模擬量輸入都出現大幅度的來回波動，因為我們原來的電氣控制系統在接線的時候是現場來的模擬量輸入信號直接接在PLC模擬量輸入模塊的接線端子上了，沒有對模擬量輸入信號進行隔離，這樣就會導致我們在現場修理變送器的時候兩根模擬信號線可能會短路，或者是現場儀表出現問題導致兩個線短路，這樣就有可能會把PLC模擬量輸入信號對應的這個通道搞壞，就有可能導致該模擬量輸入信號模塊整體損壞，所以我們要在現場模擬量輸入信號與PLC模擬量輸入模塊之間增加隔離轉換器，增加隔離轉換器的目的就是防止現在信號短路或者是誤引入高電壓或是大電流等把PLC模擬量輸入模塊燒壞，所以我們將所有的模擬量輸入信號都增加了相對應的420ma轉換為420ma隔離轉換器。

2.2 增加監控電腦可以遠程監控潔凈室空調機組

增加一臺監控電腦，電腦內安裝組態王軟件，將PLC內信息傳輸到監控電腦上，可以讓操作人員利用監控電腦遠程控制機組，并且監控電腦可以顯示并記錄各信息，這樣極大的方便我們維修人員與操作人員，并且可以利用數據趨勢圖顯示每一個需要顯示的參數，可以分析機組運行情況以便于調節參數，讓空調機組更優化的運行。改造后電氣控制系統如圖2所示。

3 結論

本次改造后，我公司的潔凈室空調機組電氣控制系統可以穩定運行并且方便我公司操作維修人員操作與維修，能夠達到我們改造的目的，本次改造具有良好的實用性。

參考文獻：

[1]王建，宋永昌.組態王軟件入門與典型應用.中國電力出版社.2014，8.

[2]高安邦，黃志欣，高洪升.西門子PLC技術完全攻略.化學工業出版社.2015，2.

[3]范琰.PLC在潔凈室空調自動控制系統中的應用 [J].自動化應用，2015，（1）.

[4]李慶民.正確選擇與使用安全柵.石油化工自動化[J].2001，（4）.

[5]何林.淺談本安儀表系統的設計[J].化工設計通訊，2008，34（3）.