西北农林科自控系统方案说明.docVIP

西北农林科技大学 测试中心实验室自控系统 技 术 方 案 概述 该项目的自控系统主要包括三个部分：一是新风组控制系统，二是通风控制系统，三是监控系统。其中，通风控制系统包括排风机的管道静压控制系统和室内压差（微负压）控制系统。 室内温湿度由楼层新风机组控制调节。 通风控制部分采用室内余风量压差控制。 监控系统分主要实现机组和实验室区域的温湿度、室内压差、通风柜运行状态等进行集中监视、控制、报警等功能。 该系统结构简单，操作管理方便，节能环保，控制精度高，可靠性好等特点，具有恒温恒湿、缺风保护、集中监控与远程监控等功能。 新风机组控制 本项目共五层，每层各一台新风机组，给本层各房间补送新风，调节室内温湿度。 1， 风机控制：设本地启停与远程控制两种模式。开机先开新风阀与送风阀，后开风机。关机相反。 风机变频控制运行，采用定静压控制方法，在风机送风总管道上设置压差传感器，变频器根据传感器检测信号调节风机转速维持管道静压，从而满足实际需要风量的目的。 缺风压差开关检测风机运行状态，缺风报警发生时，关闭加湿器，与水阀（冬季时全开水阀），并在监控上报警。 2， 表冷水阀控制：对系统送风温湿度进行处理 冷水模式：根据送风温/湿度偏差（取大值）控制阀门的开度，实现恒温恒湿；当温/湿度高于设定值时，加大阀门开启度，加大冷量，增加设备的冷量，以满足温/湿度的要求；当温/湿度低于设定值时，减小阀门开启度，甚至关闭，以满足温/湿度的要求； 热水模式：根据送风温度偏差控制阀门的开度，实现恒温；当温度高于设定值时，通过减小阀门开启度，减少热量，以满足手术室内温度的要求。当温度低于设定值时，通过增大阀门开启度，增加热量，以满足手术室内温度的要求。 ③防冻保护：表冷盘管后安装防冻开关，检测表冷后温度低于5度时，在监控上报警并全开热水阀，同时关闭新风阀与风机。 正常状态下，冬季关机时，热水阀保持20%开度，保证盘管内水流动，防止冻管。 3，加湿控制：对空气进行加湿处理； 模拟量控制：根据送风湿度调节加湿器加湿量，实现恒湿。 4，初效过滤器堵塞报警：通过压差开关检测过滤器堵塞情况，并在监控上报警。 5，火灾报警：防火阀常闭接点接入控制器，火灾发生时常闭点断开，机组发出报警，同时关闭风阀、风机及水阀、加湿器等所有设备。 6，制冷制热模式：手动时，在控制柜上可强制制冷或制热运行；自动时，由供水管上的水温开关检测表冷水源温度，自动判别制冷或制热模式。 7，机组远程操作：监控系统通过RS485通讯方式与控制单元联接，机组温湿度设定，开关机等通过监控系统远程操作。 新风机组控制原理图 实验室通风系统控制 实验室通风控制部分采用室内余风量压差控制。 实验室室内余风量压差控制系统可以分为通风柜通风控制系统和实验室房间通风控制系统两部分。前者主要控制通风柜的面风速，后者主要用于控制实验室室内的环境，如通风条件、气压、温度等。 （1）通风柜面风速控制系统工作原理： 根据区域传感器确定平均面风速（检测区域无人时典型设定值为0.3米/秒，有人时为0.5米/秒）； 根据门高传感器和区域存在传感器的测量值计算出需要的风量，从而控制变风量蝶阀的阀体开度来快速实现需要风量的控制； 根据微压差传感器测量出文丘理阀前后压差，监测压差是否在文丘里阀工作范围内 通风柜门位过高时有声音报警。 由于故障面风速过高或过低时有声光报警。 当出现异常情况时，开启紧急排放模式控制系统将全部打开风阀,排放系统以最大排风量排风，不受面风速值的控制。 所有参数均可就地设置，液晶显示屏应有调整相应指示，且进入界面应设置密码保护避免误操作。 具备紧急排风按键。紧急情况下，通过此按键实现最大排风操作。 通风柜控制面板设有风机及照明启停键并将启停状态显示在面板上，通风柜停止使用时能单独关闭通风柜电源。 可接入中央监控通讯网络。 实验室房间通风控制系统工作原理： 实验室对室压进行控制的目标，并非控制特定压差，而最终目标是证实验室的气流始终是以某一速度保持恒定流向。即由周边区域进入实验室，而实验室内气体不会进入周边区域，避免导致交叉污染。实验室的压力控制是一个非常重要的控制指标。常常采用压差传感控制方式和余风量补偿控制方式。本项目采用的室内余风量压差控制方式综合上述两种方式的优点,是目前功能最全,运行最稳定的实验室通风控制方式。 室内余风量压差控制原理: 房间压差显示面板开机，排风总阀开启，送风机开机。 根据通风柜与房间排风的反馈风量，迅速调节送风比例调节阀到一定位置，以保障房间压差快速响应。如通风柜排风量变小时，能够在任何时刻，气流