淺析電氣自動化技術(shù)在空氣凈化中的應(yīng)用

摘 要：目前，隨著我國工業(yè)和科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，電氣自動化技術(shù)日益成熟，并在空氣凈化中有了廣泛應(yīng)用，為構(gòu)建清潔環(huán)境提供了有力技術(shù)支持。本文從空氣凈化技術(shù)的國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀入手，對電氣自動化技術(shù)空氣凈化中的應(yīng)用進(jìn)行了分析，并著重論述了凈化空調(diào)的功能特點(diǎn)、電氣自動化技術(shù)應(yīng)用原理及效果等內(nèi)容，僅供參考借鑒。

關(guān)鍵詞：電氣自動化技術(shù)；應(yīng)用原理；國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀；凈化空調(diào)機(jī)組

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.22.184

0 前言

近年來，我國工業(yè)進(jìn)入了電氣自動化的新階段，電氣自動化技術(shù)在空氣凈化中的應(yīng)用利于提高空氣凈化空調(diào)系統(tǒng)的功能性，對構(gòu)建清潔環(huán)境有著較好的積極作用。特別是空氣凈化采用電氣自動化技術(shù)后，凈化空調(diào)系統(tǒng)的空氣處理方式有了長足的改進(jìn)與進(jìn)步，顯著提高凈化空調(diào)系統(tǒng)電氣化水平。

1 空氣凈化技術(shù)國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀

空氣凈化技術(shù)是一種污染物質(zhì)消除技術(shù)，是提供清潔生產(chǎn)環(huán)境的基本措施，可保證生產(chǎn)工作正常運(yùn)行，這一點(diǎn)在藥廠、煙草等類型工廠生產(chǎn)中尤為重要。從總體上看，空氣凈化的必要性主要體現(xiàn)以下三個方面[1]：第一，空氣凈化是GMP參數(shù)需要。空氣凈化一般采用凈化空調(diào)系統(tǒng)，不僅能調(diào)節(jié)室內(nèi)外溫度，對室內(nèi)房間的壓力、潔凈度、濕度等參數(shù)也可以進(jìn)行很好的調(diào)節(jié)，能使生產(chǎn)環(huán)境滿足工作和產(chǎn)品制作要求；第二，空氣凈化是提高空氣環(huán)境質(zhì)量的必要。潔凈室或室內(nèi)生產(chǎn)環(huán)境應(yīng)當(dāng)盡量減少塵粒擴(kuò)散，避免潔凈空氣遭受污染；第三，空氣凈化是提高正風(fēng)壓的重要途徑。一些特殊的工作室，其風(fēng)量與室外有一定差異，如潔凈室，要求做小壓差在5Pa以上，這就要求通過空氣凈化空調(diào)系統(tǒng)進(jìn)行正壓風(fēng)量調(diào)節(jié)。

空氣凈化技術(shù)是近年來發(fā)展起來的一門學(xué)科，是為滿足特殊工業(yè)生產(chǎn)和環(huán)境質(zhì)量要求而誕生的。就當(dāng)前來看，與國外發(fā)達(dá)國家相比，國內(nèi)空氣凈化技術(shù)水平相對偏低，但取得的技術(shù)成果值得肯定。國內(nèi)外市場上常見的空氣凈化技術(shù)有干式過濾技術(shù)、靜電集塵技術(shù)、離子化技術(shù)、光催化氧化技術(shù)等。其中，干式過濾技術(shù)、靜電集塵技術(shù)可清除空氣中的塵粒等物質(zhì)，離子化技術(shù)、光催化氧化技術(shù)可空氣中的微生物等。

2 電氣自動化技術(shù)在空氣凈化中的運(yùn)用

2.1 電氣自動化技術(shù)應(yīng)用原理

空氣凈化空調(diào)的功能特點(diǎn)主要包括[2]：（1）對微粒污染有著較好的控制效果，可為生產(chǎn)提供多于30萬級的活動空間；（2）是一個復(fù)雜的有機(jī)整體，涉及空調(diào)、建筑、空氣凈化等多門學(xué)科，同時要用到經(jīng)期潔凈度、風(fēng)量、噪聲、壓力等參數(shù)；（3）對控制效果的要求很高，溫度、濕度、細(xì)菌濃度等參數(shù)都要符合質(zhì)量要求。

電氣自動化技術(shù)在空氣凈化空調(diào)系統(tǒng)中的應(yīng)用原理主要是利用DDC控制的空氣凈化系統(tǒng)系統(tǒng)。在空氣凈化空調(diào)系統(tǒng)工作過程中，通過DDC控制方式對加熱電動調(diào)節(jié)閥、冷水電動調(diào)節(jié)閥進(jìn)行控制模，使回風(fēng)溫度始終在18℃～26℃范圍內(nèi)，進(jìn)而確保空氣溫度符合要求。另外，通過濕度傳感器檢測濕度情況，將實(shí)際濕度與標(biāo)準(zhǔn)濕度進(jìn)行對比，并以對比結(jié)果發(fā)出控制信號，用于控制蒸汽電動調(diào)節(jié)閥的動作，使回風(fēng)濕度始終在40%～60%范圍內(nèi)，符合生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)要求。

2.2 組合凈化空調(diào)機(jī)組的科學(xué)設(shè)計

在空氣凈化空調(diào)系統(tǒng)中，組合凈化空調(diào)機(jī)組是最主要的設(shè)備，包括過濾裝置、風(fēng)機(jī)、加濕器、加熱器等，通過風(fēng)管像潔凈室輸送潔凈空氣。一般情況下，組合凈化空調(diào)系統(tǒng)可設(shè)置成單個系統(tǒng)測量與控制，也可以采用數(shù)字化的集中控制方式，如DDC控制方式等。為了滿足電氣自動化要求，建議采用DDC控制方式。如果采用一般控制方式，不僅需要多個控制器，接線也比較繁瑣，也會出現(xiàn)控制延遲、切換控制等復(fù)雜狀況，不利于保證控制成效。采用DDC控制方式后，利用一個DDC控制器就可以實(shí)現(xiàn)集中控制，需要的控制器少、接線少，相應(yīng)的一次設(shè)備投入費(fèi)用也不會很高。由此可見，DDC控制方式的實(shí)用性更好，且控制效果也較好。

現(xiàn)在以 DX-9100控制器為例，該控制器的功能十分強(qiáng)大，有12個可編程模塊、一個邏輯運(yùn)算模塊，且具備定時、控制、統(tǒng)計、可擴(kuò)展等功能，能滿足系統(tǒng)擴(kuò)展需要。如，系統(tǒng)擴(kuò)展時，只要對圖塊進(jìn)行簡單的調(diào)動，添加參數(shù)，就可以自動生成控制程序。而且，本控制系統(tǒng)還具備多級控制能力。

2.3 電氣自動化技術(shù)的應(yīng)用效果結(jié)論

空氣凈化空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)用電氣自動化技術(shù)后，在空調(diào)系統(tǒng)內(nèi)部建構(gòu)了一個自控系統(tǒng)，進(jìn)一步豐富了空氣凈化空調(diào)系統(tǒng)功能，提高了系統(tǒng)運(yùn)行效果。自控系統(tǒng)主要功能包括[3]：（1）通過壓力變送器對風(fēng)機(jī)狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測；（2）利用溫度傳感器、濕度傳感器對回風(fēng)溫、濕度進(jìn)行監(jiān)測；（3）通過加熱等二通閥、三通閥進(jìn)行回風(fēng)溫度、濕度調(diào)節(jié)等。

將該自控系統(tǒng)用于實(shí)踐應(yīng)用后，結(jié)合檢測數(shù)據(jù)分析應(yīng)用效果。第一，回風(fēng)濕度、溫度等相關(guān)數(shù)據(jù)都可以在DX-9100顯示器上顯示出來；第二，新風(fēng)入口處的風(fēng)門與風(fēng)機(jī)連鎖，如果停止風(fēng)機(jī)，新風(fēng)風(fēng)門關(guān)閉；第三，電動調(diào)節(jié)閥與風(fēng)機(jī)啟動連鎖，如果停止風(fēng)機(jī)，可以同時關(guān)閉德電動調(diào)節(jié)閥；第四，可通過壓差開關(guān)檢測風(fēng)機(jī)啟停狀態(tài)。

3 結(jié)束語

綜上所述，電氣自動化技術(shù)在空氣凈化空調(diào)系統(tǒng)中的應(yīng)用，可提高環(huán)境質(zhì)量，構(gòu)建一個更潔凈的生產(chǎn)環(huán)境，滿足產(chǎn)品制作與工作要求。具體應(yīng)用時，建議采用DDC控制方式，可實(shí)現(xiàn)數(shù)字化的集中統(tǒng)一控制，成功構(gòu)建一個自動化程度較高的自動系統(tǒng)，自動調(diào)節(jié)空氣凈化系統(tǒng)的相關(guān)動作，提高空氣凈化空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行效果。今后發(fā)展中，應(yīng)當(dāng)不斷研究空氣凈化系統(tǒng)電氣自動化控制方式，促進(jìn)空氣凈化技術(shù)水平不斷提升。

參考文獻(xiàn)：

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作者簡介：王貞玉（1988-），女，山東高密人，碩士研究生，助教，研究方向：自動化控制與機(jī)器人技術(shù)。endprint