電氣自動化技術在電器領域的應用探討

摘要：近些年，我國各地的空氣質量一直存在嚴重污染的問題，使得當地居民的身心健康受到很大的威脅。對此，以石家莊久盛至盈環保科技有限公司為例，探討該公司以電氣自動化技術為基礎，機械網和化學式過濾分解相結合的復合過濾方式設計出的空氣凈化器，分析其在空氣治理中的有效應用以及所使用的核心過濾技術，進而為該產品后期投向市場大規模應用做出保障。

關鍵詞：電氣自動化技術;空氣凈化器;過濾技術

引言：因我國近些年科學技術的不斷發展，人均生活水平的不斷提高，對空氣污染的程度也在不斷上升，所以現階段空氣凈化器作為掌控現代建筑內部空氣質量的重要設備，在我國的市場中是具有十分廣闊的發展空間。現階段我國空氣凈化器行業正處于起步階段，其中電氣自動化技術作為空氣凈化器總體控制的核心，也處于不斷完善與技術升級當中，因此，空氣凈化器的研發企業應當加大對其的研發力度，不斷完善空氣凈化器的凈化能力，為人們的身心健康做出保障。

一.立項背景及意義

（一）立項背景

本文主要以石家莊久盛至盈環保科技有限公司所承擔研發生產的空氣凈化器為例，進行電氣自動化技術和過濾技術的應用探究。該公司成立于2016年，依托京津冀協同發展規劃，專注空氣凈化設備技術領域，自成立以來取得了快速發展。近年來，該公司投入大量資金進行多項空氣凈化項目的研發，并取得重大技術突破，主營業務收入也取得持續快速增長。

（二）研發意義

隨著社會經濟水平持續向前發展，人們對生活質量的需求日益提高，對自身所處的生活環境越來越關注。最近幾年，不斷出現的空氣污染事件極大的推動了公眾對空氣凈化器的需求與了解，空氣凈化器的銷量和銷售額也一路走高。空氣凈化器的銷售額增長迅速，年平均增長率達到25%。空氣凈化器在西方發達國家中普及率較高，數據顯示，空氣凈化器在美國家庭的普及率為27%，加拿大、英國等國家在公共場所、家庭居室等的室內空氣改善設備配置擁有率都已超20%。在中國，空氣凈化器在公共場所和城市家庭的應用才剛剛起步。這同時也意味著一個極具想像空間的巨大市場。該項目空氣凈化器依據新的《空氣凈化器》國家標準，具備“三高一低”的特制，即高CADR值+高CCM值+高凈化能效+低噪音。該項目空氣凈化器定位家庭環境的空氣凈化，采用日本原裝進口光觸媒、醫療機構HEPA濾網，針對甲醛、苯類、裝修異味、微塵顆粒（PM2.5）、各種病毒具有良好的過濾效果，在價位適中的基礎上保障了家庭環境下的使用效果[1]。

二.電氣自動化在空氣凈化器中的實踐運用

（一）主要應用

空氣凈化器的工作原理是通過電氣自動化技術將風機和濾網串聯起來，當空氣在被抽入機器進入濾網時，其中的固態、氣態污染物會附著在濾網上，通過物理化學技術對其進行殺菌消毒，從而實現進化空氣的目的。風機有兩個參考值，一是風量，這很大程度上決定了整臺機器的極限CADR值;二是風壓，這決定機器可以使用何種形態的濾網以及濾網組合。濾網及濾網組合作為產品關鍵技術，現有技術的主流配置為：第一道為集塵濾網，主要是過濾直徑在10微米，也就是PM10以上的固態顆粒物。第二道是HEPA（高效空氣過濾）濾網，主要過濾直徑為0.3微米（頭發直徑的1/200）到10微米的固態顆粒物，是PM2.5的主要攔截者。HEPA濾網有五種不同的等級，最高等級可以過濾直徑為0.1微米的微粒。第三道是活性炭濾網，主要吸附過濾殘留的氣態污染物，如甲醛等。第四道、第五道濾網由各廠家根據實際需要自行搭配，例如采用光觸媒濾網[2]。

（二）PLC控制系統

PLC 控制系統是廣泛應用在電氣自動化行業的一種可編程控制系統，在很多現代化的電器設備中都能發現該技術的存在，并且該技術還可以與DDC 控制技術相融合，將控制信息直接以數字化的方式傳輸到中央空調電器設備的系統當中。通常情況下，以電氣自動化技術實現對空氣凈化器進行調節時，需要設定PID系數，并通過繼電器控制主系統下的各級裝置的變動。該方式主要是以控制電流實現對大電流電器設備或者流態物質流量的控制，且具有一定的自動調節能力和安全保護能力[3]。

同時，將PLC 控制系統應用到中央空調中還可以實現系統在惡劣環境下的正常運行，且方便維護人員對設備進行維護工作。應用具有PLC技術的電氣自動化系統可以實現空氣凈化器的多種功能模塊應用，例如在空氣凈化器中添加通訊參數和通訊功能，方便空氣凈化器設備及時掌握時間變化和外界環境變化對自身的影響，進而可以及時準確地采取必要的變動。

（三）電氣自動化下的遠程監控系統

基于電氣自動化技術下的遠程監控系統是一種對空氣凈化器進行故障監控的有效措施，該技術主要以編程技術為核心而建立起的控制系統，在應用到空氣凈化器系統中時，可以實現使用者對空氣凈化器的遠程監控和管理。并且，通過內部的監控設備和故障信息存儲單元，可以實現對空氣凈化器故障信息的記錄與傳輸，方便設備的維修人員能夠第一時間發現電器設備存在的安全隱患，進而及時的對故障采取必要的解決措施[4]。在使用該技術之后，可以極大地提高空氣凈化器設備的自動化程度，不在需要浪費大量的人力和物力對其運行質量進行控制。

三.結束語

總而言之，在將電氣自動化技術應用到電器設備的技術改造和完善當中，是可以極大地提高電器設備原有的工作能力，實現對電器設備的自動化控制，節約人力資源和物力資源，使得電器設備步入更加便捷、環保和智能化的領域。就空氣凈化器設備而言，電氣自動化在其未來的發展完善當中，其系統的自動化程度將會得到不斷的提高，進一步提高空氣凈化器的凈化能力，降低電器設備對能源的消耗，推動電器設備的廣泛發展。

參考文獻：

[1]楊捷.淺析建筑電氣自動化在現代建筑中的應用[J].低碳世界，2017 （34）：224-225.

[2]張寧.淺析建筑電氣自動化在現代建筑中的應用[J].建材與裝飾，2018 （16）：214-215.

[3]張輝，賈穎，石彤，等 . 新型空氣凈化器凈化性能研究[J]. 天津大 學學報，2020，53（ 03） ： 301 - 308.

[4]劉浩南，相海恩，劉兵兵 . 空氣凈化器噪聲測試分析[J]. 日用電器，2020，（ 01） ： 43 - 46.

作者簡介：吳立強 （1980.6），男，漢，河北省定州市東留春鄉北邵村，大專，河北邵寶環境科技有限公司，電子電器控制和器械自動化 ，050000。