国产欧美日韩精品a在线观看-国产欧美日韩精品一区二区三区-国产欧美日韩精品综合-国产欧美中文字幕-一区二区三区精品国产-一区二区三区精品国产欧美

1　行業(yè)背景

隨著制造業(yè)的快速發(fā)展，潔凈廠房已經(jīng)廣泛應用于電子、數(shù)據(jù)中心、生物制藥、精密儀器制造、食品、飲料灌裝等各行各業(yè)中。為了保證潔凈廠房內(nèi)的溫度、濕度及潔凈度等，需要在集中監(jiān)控系統(tǒng)里使用大量高精度的溫度、濕度傳感器以及監(jiān)控空氣風管的風機、風閥，和監(jiān)控冷熱源管道循環(huán)水的壓力傳感器、電動調節(jié)閥等，控制冷熱源機組啟停、目標溫度調節(jié)、機組保護等，監(jiān)控壓縮空氣機組、在線監(jiān)視設備等運行狀態(tài)。潔凈廠房暖通空調系統(tǒng)中所涉及的被控設備種類繁多，各個設備的控制方式和安裝、接線方式各有不同，而且潔凈廠房通常被分為十幾個功能區(qū)，分別進行單獨控制和聯(lián)動控制，對集中監(jiān)控系統(tǒng)性能要求高[1] 。

潔凈廠房暖通空調系統(tǒng)是潔凈廠房核心組成部分，基于大型PLC的潔凈廠房暖通空調集中監(jiān)控系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性是非常重要的。因此，該系統(tǒng)通常選用國外高端品牌PLC進行方案設計和實施，國產(chǎn)PLC控制系統(tǒng)應用較少。采用國產(chǎn)PLC控制系統(tǒng)應用于潔凈廠房暖通空調集中監(jiān)控系統(tǒng)，具有重要意義。

2　項目背景

中國長城（山東）自主創(chuàng)新基地由世界500強企業(yè)中國電子信息產(chǎn)業(yè)集團有限公司旗下的A股上市公司——中國長城投資建設，計劃總投資約20億元人民幣，建設基于飛騰CPU的自主安全計算機整機智能制造生產(chǎn)線及輔助工程、自主創(chuàng)新適配中心，用于國產(chǎn)化安全計算機和網(wǎng)絡安全與信息化產(chǎn)品等整機及相關零組件的研發(fā)和制造，以及自主創(chuàng)新相關產(chǎn)品的展示、適配、培訓、售后及生態(tài)建設與運營等。全部投產(chǎn)后，年產(chǎn)規(guī)模將達到100萬臺，實現(xiàn)產(chǎn)值60億元，帶動一批配套產(chǎn)業(yè)落戶煙臺，全面提升數(shù)字時代下煙臺電子制造產(chǎn)業(yè)的核心競爭力和綜合實力。

基于潔凈廠房設計指標要求和國產(chǎn)化項目應用需求，藍普鋒公司與山東長城計算機系統(tǒng)有限公司聯(lián)合研發(fā)攻關，針對暖通空調集中監(jiān)控系統(tǒng)進行國產(chǎn)化項目驗證、實施。藍普鋒公司基于多年自動化產(chǎn)品研發(fā)、生產(chǎn)，以及暖通空調行業(yè)應用和項目實施經(jīng)驗積累，能夠專業(yè)、快速、高效地完成暖通空調自動化系統(tǒng)的設計、技術服務和項目實施[2]。

針對潔凈廠房暖通空調集中監(jiān)控系統(tǒng)，通常選用大型PLC進行統(tǒng)一集中監(jiān)控，對于高規(guī)格要求，會選用冗余PLC系統(tǒng)。基于藍普鋒PLC的潔凈廠房暖通自控系統(tǒng)，采用藍普鋒公司的RPC3000系列大型PLC，包括單CPU系統(tǒng)和雙CPU硬冗余系統(tǒng)，控制系統(tǒng)穩(wěn)定可靠，性價比高。

3　系統(tǒng)應用

潔凈廠房暖通空調集中監(jiān)控系統(tǒng)是將來自室外的新風經(jīng)過濾器對塵埃雜物過濾后與來自潔凈室的回風混合，通過初效過濾器過濾后，再分別經(jīng)過表冷段、加熱段進行恒溫除濕處理后，經(jīng)過中效過濾器過濾，然后經(jīng)加濕段加濕后進入送風管道，通過送風管道上的消聲器降噪后送入管道最未端，經(jīng)過高效過濾器后進入房間。部分房間設有排風口，由排風口排出室外，其余的風通過回風口和回風管道與新風混合后進入初效過濾器繼續(xù)循環(huán)。通過進行集中監(jiān)控管理，保證室內(nèi)環(huán)境恒溫恒濕，同時對各個系統(tǒng)冷熱源進行分配、室內(nèi)壓力和壓差進行調節(jié)，以保證室內(nèi)新風量滿足設計要求，以及對各個設備狀態(tài)進行監(jiān)視控制。

潔凈廠房暖通空調集中監(jiān)控系統(tǒng)，采用PLC對廠房內(nèi)全部暖通相關設備進行集中監(jiān)控管理，根據(jù)不同的需求進行設計，有多種控制方式，如空調機組AHU（或MAU）+風機過濾機組（FFU）、新風機組（MAU）+循環(huán)機組（RAU）+風機過濾機組（FFU）、新風機組（MAU）+風機過濾機組（FFU）+干冷盤管（DC）等多種系統(tǒng)設計，需要采用不同的控制方案進行控制系統(tǒng)設計和實施。潔凈廠房暖通空調監(jiān)控系統(tǒng)拓撲圖如圖1所示。

圖1 潔凈廠房暖通空調監(jiān)控系統(tǒng)拓撲圖

基于藍普鋒RPC3000系列大型PLC暖通空調集中監(jiān)控系統(tǒng)工作過程如下：

（1）PLC采用主站CPU+遠程IO分站方式進行集中監(jiān)控和區(qū)域監(jiān)控，分別對各個工藝段設備進行采集和控制；

（2）通過對各個工藝段進行獨立控制和聯(lián)動控制，保證各個區(qū)域滿足溫濕度、潔凈度等要求；針對老化房等重要工藝段，實現(xiàn)本地手動、遠程自動、應急報警保護等功能，進行穩(wěn)定可靠控制；

（3）通過CPU本體自帶串口和通訊擴展模塊，進行空壓站、冷水機組、熱泵機組等數(shù)據(jù)狀態(tài)采集；

（4）通過以太網(wǎng)口和光纖環(huán)網(wǎng)，進行數(shù)據(jù)上傳至中控室組態(tài)軟件顯示和區(qū)域本地觸摸屏顯示；

（5）通過采集、判斷故障信息，及時報警保護。同時，聯(lián)動消防系統(tǒng)，保證安全可靠。

4　山東項目PLC配置清單

表1 山東項目PLC配置清單

5　系統(tǒng)特點

（1）系統(tǒng)運行穩(wěn)定可靠，保證溫度、濕度和潔凈度符合設計要求

藍普鋒RPC3000系列PLC大量應用于市政、暖通空調、煤礦等現(xiàn)場，運行穩(wěn)定可靠。模擬量擴展模塊采用16位AD芯片，采集精度高，同時進行單通道隔離，抗干擾能力強。特有的三防防護，保證現(xiàn)場惡劣環(huán)境下穩(wěn)定可靠運行。

（2）系統(tǒng)性能強，性價比高

藍普鋒RPC3000系列PLC作為大型PLC系統(tǒng)，單CPU本體至少帶1路網(wǎng)口、2路RS485接口，最大可擴展40000點IO采集。CPU主頻為1GHz，單指令運算周期為10ns，背板選用無源背板，模塊支持熱插拔，保證系統(tǒng)運行高效穩(wěn)定。PLC系統(tǒng)支持多種數(shù)據(jù)總線，并進行總線隔離保護，穩(wěn)定可靠，其中高速總線支持擴展30個背板，帶載能力強。

（3）通訊接口豐富，使用簡單方便

CPU選用RPC3105，本體自帶2路以太網(wǎng)和2路RS485，網(wǎng)口互相獨立，通訊支持標準Modbus TCP和自由口通訊等。RS485接口支持主從站通訊，支持標準Modbus RTU和自由口通訊。同時，支持擴展多個RS485通訊擴展模塊。

（4）國產(chǎn)控制系統(tǒng)和上位機監(jiān)控系統(tǒng)

控制系統(tǒng)選用藍普鋒國產(chǎn)PLC系統(tǒng)，現(xiàn)場長時間運行穩(wěn)定，PLC編程軟件符合IEC61131-3國際標準，支持LD、ST、IL、FBD、SFC等編程語言；上位機監(jiān)控系統(tǒng)選用基于飛騰CPU和麒麟系統(tǒng)的全國產(chǎn)服務器和臺式機，組態(tài)軟件選用藍普鋒RunView-QL軟件，使用簡單方便[3]。

6　結語

基于藍普鋒大型PLC的潔凈廠房暖通空調集中監(jiān)控系統(tǒng)，已經(jīng)在山東長城自主創(chuàng)新基地長時間穩(wěn)定可靠運行，得到用戶的好評。AP

作者簡介：

張　潔（1990-），女，河北承德人，碩士，現(xiàn)就職于清華大學天津高端裝備研究院，主要研究方向為基于PLC的暖通控制自動控制系統(tǒng)。

何軍濤（1990-），男，河南信陽人，學士，現(xiàn)就職于北京藍普鋒科技有限公司，主要研究方向為基于PLC的控制系統(tǒng)應用。

參考文獻：

[1] 秦建東, 李玲. 集成電路制造的超潔凈工程分析[J]. 集成電路應用, 2018.

[2] 關靜月. FMCS系統(tǒng)在工程項目上的設計與實現(xiàn)[D]. 成都: 電子科技大學, 2012.

[3] 北京藍普鋒科技有限公司. RPC3000系列PLC可編程控制器使用手冊[Z]. 2020.

摘自《自動化博覽》2021年4月刊