Σύμφωνα με τους στόχους ελέγχου, τα αντικείμενα και τις απαιτήσεις, η NEWTEK εφάρμοσε την τεχνολογία προγραμματιζόμενου ελέγχου (PLC), υιοθέτησε τη δομή διαδοχικού ελέγχου, καθιέρωσε το μοντέλο ελέγχου και παρήγαγε δοκιμαστικά ένα σύστημα ελέγχου κατάλληλο για γεννήτριες ιατρικού οξυγόνου της σειράς PSA. Σύμφωνα με τις απαιτήσεις του GJB2799-96 "Γενικές προδιαγραφές για γεννήτριες οξυγόνου ιατρικού μοριακού κόσκινου", πραγματοποιήθηκαν δοκιμές βασικών παραμέτρων, δοκιμές απόδοσης και λειτουργίας και δοκιμές συνεχούς λειτουργίας 48 ωρών. Τα αποτελέσματα έδειξαν ότι αυτό το σύστημα ελέγχου πραγματοποίησε την αυτοματοποίηση της διαδικασίας λειτουργίας της γεννήτριας οξυγόνου, αυτοδιάγνωση και αυτοδιόρθωση βλαβών, βελτίωσε την αξιοπιστία του εξοπλισμού και πραγματοποίησε τη διαδικτυακή βελτιστοποίηση της διαδικασίας. Το πείραμα βελτιστοποίησης της διαδικασίας έδειξε ότι ο ρυθμός ανάκτησης οξυγόνου της γεννήτριας οξυγόνου με δομή τεσσάρων πύργων μπορεί να φτάσει το 50%.
Οι μηχανικοί της NEWTEK μελέτησαν την τεχνολογία παραγωγής οξυγόνου με αιώρηση πίεσης μοριακού κόσκινου (PSA) και ανέπτυξαν τέσσερις γενιές εξοπλισμού παραγωγής οξυγόνου ιατρικού μοριακού κόσκινου PSA, σχηματίζοντας μια σειρά προϊόντων. Αυτή η σειρά εξοπλισμού παραγωγής οξυγόνου υιοθετεί μια διαδικασία παραγωγής οξυγόνου με δομή τεσσάρων πύργων και η απόδοση οξυγόνου μπορεί να φτάσει το 40%. Η διαδικασία παραγωγής οξυγόνου πραγματοποιείται από μια περιστροφική βαλβίδα διανομής πολλαπλών κατευθύνσεων. Επομένως, η δομή του κυκλώματος αερίου είναι απλή, η αξιοπιστία είναι υψηλή και το κόστος είναι χαμηλό. Ωστόσο, αυτός ο τύπος εξοπλισμού έχει χαμηλό βαθμό αυτοματοποίησης και είναι πιο περίπλοκος στη λειτουργία του. Προκειμένου να καλύψουμε τη ζήτηση της αγοράς και να πραγματοποιήσουμε την αυτοματοποίηση του ελέγχου παραγωγής οξυγόνου και να βελτιώσουμε περαιτέρω την ποιότητα, πραγματοποιήσαμε έρευνα σχετικά με το σύστημα ελέγχου του ιατρικού εξοπλισμού παραγωγής οξυγόνου.
Στόχοι ελέγχου, αντικείμενα ελέγχου και απαιτήσεις ελέγχου διεργασιών
Στόχοι ελέγχου
Αυτόματος έλεγχος της διαδικασίας λειτουργίας.
Αυτοδιάγνωση και αυτοεξάλειψη βλαβών.
Απομακρυσμένη παρακολούθηση;
Αυτόματη εναλλαγή δύο μηχανών.
Ελεγχόμενα αντικείμενα
Αυτό το σύστημα ελέγχου χρησιμοποιεί γεννήτρια ιατρικού οξυγόνου 8 m³ ως ελεγχόμενο αντικείμενο.
Το ελεγχόμενο αντικείμενο αποτελείται από σύστημα κυκλώματος, σύστημα αερίου και σύστημα νερού.
Σύστημα κυκλώματος
Έλεγχος λειτουργίας αεροσυμπιεστή.
Έλεγχος λειτουργίας του στεγνωτηρίου κατάψυξης.
Έλεγχος λειτουργίας αντλίας πίεσης.
Σύστημα αερίου
(1) Γεννήτρια οξυγόνου: ελεγκτής, ηλεκτρομαγνητική βαλβίδα, κύλινδρος, περιστροφική βαλβίδα διανομής πολλαπλών κατευθύνσεων, αέριο.
(2) Δεξαμενή προσωρινής αποθήκευσης οξυγόνου: ελεγκτής, ηλεκτρομαγνητική βαλβίδα, το οξυγόνο εισέρχεται στη δεξαμενή απομόνωσης.
(3) Ενισχυτική αντλία: ελεγκτής, ηλεκτρομαγνητική βαλβίδα, το οξυγόνο αποστέλλεται στη δεξαμενή αποθήκευσης οξυγόνου μέσω της ενισχυτικής αντλίας.
(4) Δεξαμενή αποθήκευσης οξυγόνου: ελεγκτής, ηλεκτρομαγνητική βαλβίδα, το οξυγόνο εισέρχεται στη δεξαμενή αποθήκευσης οξυγόνου.
(5) Μετρητής οξυγόνου: ελεγκτής, ηλεκτρομαγνητική βαλβίδα, πηγή αερίου παρέχεται στον μετρητή οξυγόνου.
Σύστημα νερού
(1) Βαλβίδα αποστράγγισης δεξαμενής απομόνωσης αέρα: ελεγκτής, ηλεκτρομαγνητική βαλβίδα, αποστράγγιση.
(2) Μέση βαλβίδα αποστράγγισης αέρα ψύξης: ελεγκτής, ηλεκτρομαγνητική βαλβίδα, αποστράγγιση.
(3) Πίσω βαλβίδα αποστράγγισης αέρα ψύξης: ελεγκτής, ηλεκτρομαγνητική βαλβίδα, αποστράγγιση.
Απαιτήσεις ελέγχου διαδικασίας
Διαδικασία εκκίνησης
(1) Θέστε σε λειτουργία το στεγνωτήριο κατάψυξης.
(2) Θέστε σε λειτουργία τον αεροσυμπιεστή. Απαγορεύεται η εκκίνηση υπό πίεση.
(3) Αφού η δεξαμενή ρυθμιστή αέρα φτάσει σε μια ορισμένη πίεση, η γεννήτρια οξυγόνου αρχίζει να λειτουργεί. Ο ελεγκτής ελέγχει τον κύκλο του κυλίνδρου σύμφωνα με ένα συγκεκριμένο χρονισμό σύμφωνα με τη ρυθμισμένη διαδικασία παραγωγής οξυγόνου. Ο κύλινδρος οδηγεί την περιστροφική βαλβίδα διανομής πολλαπλών κατευθύνσεων στη λειτουργία. Κάτω από τη δράση της βαλβίδας διανομής, ο αέρας εισέρχεται στους τέσσερις πύργους προσρόφησης αντίστοιχα και παράγει οξυγόνο μέσω της προσρόφησης αιώρησης πίεσης μοριακού κόσκινου. Απαιτήσεις: Ο χρονισμός λειτουργίας του κυλίνδρου πρέπει να αντιστοιχεί αυστηρά στην κατάσταση λειτουργίας της περιστροφικής βαλβίδας διανομής πολλαπλών κατευθύνσεων, διαφορετικά το πρόγραμμα θα μπερδευτεί και η καθαρότητα του οξυγόνου θα μειωθεί.
(4) Προκειμένου να συντομευτεί ο χρόνος παραγωγής οξυγόνου, ο αέρας σε κάθε πύργο προσρόφησης θα πρέπει να φτάσει σε μια ορισμένη συγκέντρωση. Για το λόγο αυτό, απαιτείται η ηλεκτρομαγνητική βαλβίδα της δεξαμενής του ρυθμιστή οξυγόνου να καθυστερεί για κάποιο χρονικό διάστημα πριν να λειτουργήσει.
(5) Όταν η δεξαμενή ρυθμιστικού οξυγόνου φτάσει σε μια ορισμένη πίεση, ανοίξτε τη βαλβίδα αποστράγγισης για να αποστραγγίσετε το οξυγόνο.
(6) Όταν η καθαρότητα οξυγόνου είναι υψηλότερη από 90%, απενεργοποιήστε τη βαλβίδα αποστράγγισης, ανοίξτε την ηλεκτρομαγνητική βαλβίδα της ενισχυτικής αντλίας και την ηλεκτρομαγνητική βαλβίδα της δεξαμενής αποθήκευσης οξυγόνου και οξυγόνο υψηλής καθαρότητας εισέρχεται στη δεξαμενή αποθήκευσης οξυγόνου. Σε αυτό το σημείο, ο εξοπλισμός εισέρχεται στην κανονική κατάσταση λειτουργίας παραγωγής οξυγόνου από την κατάσταση εκκίνησης.
Διαδικασία λειτουργίας
(1) Κατά την κανονική παραγωγή οξυγόνου, όταν η πίεση της δεξαμενής αποθήκευσης οξυγόνου φτάσει τα 0.8 MPa, απενεργοποιήστε τη γεννήτρια οξυγόνου, τον αεροσυμπιεστή, το στεγνωτήριο ψύξης και τις αντίστοιχες ηλεκτρομαγνητικές βαλβίδες τους, ανοίξτε τη βαλβίδα αποστράγγισης αέρα ψύξης στο αεροσυμπιεστή για 5 λεπτά και απελευθερώστε την πίεση στον αεροσυμπιεστή.
(2) Όταν η πίεση της δεξαμενής αποθήκευσης οξυγόνου πέσει σε 0.4 MPa, επανεκκινήστε το στεγνωτήριο ψύξης, τον αεροσυμπιεστή, τη γεννήτρια οξυγόνου και τις αντίστοιχες ηλεκτρομαγνητικές βαλβίδες τους σύμφωνα με τη διαδικασία εκκίνησης.
(3) Κατά τη λειτουργία, κάθε βαλβίδα αποστράγγισης αποστραγγίζει το νερό μία φορά κάθε 30 λεπτά και κάθε αποστράγγιση διαρκεί περίπου 10 δευτερόλεπτα. Οι τρεις βαλβίδες αποστράγγισης αποστραγγίζουν το νερό με τη σειρά τους σε ένα συγκεκριμένο διάστημα για να αποφευχθεί η υπερβολική πτώση πίεσης στη δεξαμενή ρυθμιστή αέρα που προκαλείται από την ταυτόχρονη αποστράγγιση.
(4) Απαιτείται η δυνατότητα παρακολούθησης της καθαρότητας του οξυγόνου ανά πάσα στιγμή.
(5) Απαιτείται η δυνατότητα καταγραφής του χρόνου λειτουργίας του εξοπλισμού.
Διαδικασία τερματισμού λειτουργίας
(1) Απενεργοποιήστε τον κεντρικό υπολογιστή γεννήτριας οξυγόνου.
(2) Απενεργοποιήστε την ηλεκτρομαγνητική βαλβίδα της ενισχυτικής αντλίας και της δεξαμενής αποθήκευσης οξυγόνου και άλλες αντίστοιχες ηλεκτρομαγνητικές βαλβίδες.
(3) Απενεργοποιήστε τον αεροσυμπιεστή.
(4) Απενεργοποιήστε το στεγνωτήριο κατάψυξης.
(5) Ανοίξτε τη μεσαία και πίσω βαλβίδα αποστράγγισης αέρα ψύξης, καθυστερήστε για 5 λεπτά και στη συνέχεια απενεργοποιήστε την για να αποστραγγιστεί το νερό ψύξης και να απελευθερωθεί η υπολειπόμενη πίεση στον αεροσυμπιεστή.
Γεννήτρια οξυγόνου PSA για ιατρική χρήση
(1) Το σύστημα ελέγχου NEWTEK PSA Oxygen Plant μπορεί να κάνει τον εντοπισμό σφαλμάτων του εξοπλισμού εύκολο, τη λειτουργία απλή, ασφαλή στη χρήση, αξιόπιστη λειτουργία, όχι μόνο βολικό για τους τεχνικούς να εγκαταστήσουν, να διορθώσουν και να επισκευάσουν, αλλά και να μειώσει σημαντικά την ένταση εργασίας των χειριστών και να βελτιώσει την εργασία περιβάλλον των χειριστών.
(2) Αυτό το σύστημα ελέγχου είναι βολικό για τη βελτιστοποίηση της διαδικασίας και μπορεί να βελτιώσει περαιτέρω τον ρυθμό ανάκτησης οξυγόνου του εξοπλισμού.
(3) Ο προγραμματιζόμενος ελεγκτής που χρησιμοποιείται σε αυτό το σύστημα ελέγχου διαθέτει σειριακή διεπαφή επικοινωνίας, η οποία παρέχει εφικτές συνθήκες για έρευνα απομακρυσμένης παρακολούθησης. ο ελεγκτής έχει επίσης τα χαρακτηριστικά του πολλαπλού χρήστη, ο οποίος μπορεί να πραγματοποιήσει τη λειτουργία αυτόματης μεταγωγής διπλών μηχανών.
(4) Δεδομένου ότι οι απαιτήσεις ελέγχου και οι χαρακτηριστικές παράμετροι των γεννητριών οξυγόνου της σειράς PSA είναι οι ίδιες, δηλαδή ο συντελεστής ελέγχου k και η χαρακτηριστική παράμετρος p παραμένουν αμετάβλητοι, αυτό το σύστημα ελέγχου μπορεί να εφαρμοστεί και σε άλλα μοντέλα της σειράς PSA.