廠房控溫、控溼、除塵整體自控系統的製作方法

2023-08-13 12:57:16 1

本實用新型所屬環境控制技術領域，具體指對廠房的溫溼度控制、煙氣粉塵淨化綜合治理的自控系統。

背景技術：

隨著國家對環保要求的逐漸提高，廠房內的空氣品質不僅要滿足工藝生產、工作環境舒適的溫溼度要求，同時還要確保廠房內的煙氣粉塵濃度達到國家職業健康標準；

現有做法1：同時設置2套系統(一套控制溫溼度的空調系統，一套除塵系統)，投資高、系統佔地面積大、運行維護難度大。

現有做法2：設置潔淨空調，這樣雖然滿足了環境要求，但是由於高效過濾器需要頻繁的人工更換，極大的增加更換濾材的材料費及人工費。

技術實現要素：

為彌補現有技術的不足，本實用新型提供一種廠房控溫、控溼、除塵整體自控系統。本實用新型是將控制溫溼度的空調系統及除塵系統集成為一個整體設備，設計成一套整體控制系統，將原來獨立的2套控制系統，有機結合在一起，提高了系統的穩定性、簡化了設計、便於後期的運行維護管理。

本實用新型的技術方案如下：廠房控溫、控溼、除塵整體自控系統，在廠房設置動力系統、PLC控制系統、中央控制系統；動力系統用於供給電源；PLC控制系統用於監控動力系統、空調機組的運行、除塵系統的運行；中央控制系統與空調機組的本地控制系統連接，記錄、顯示空調機組的運行信息。

進一步的，PLC控制系統的模擬量輸入點分別與溫度傳感器A、溫度傳感器B、壓差變送器、電動風閥A、電動風閥B、電動風閥C、溫度傳感器C、電動水閥A、電動風閥D、溫度傳感器D、溫度傳感器E、溫度傳感器F、溫度傳感器G、電動水閥B連接；PLC控制系統的數字量輸入點分別與壓差開關A、壓差開關B、防凍開關、電加熱、 壓差開關C連接；PLC控制系統的模擬量輸出點分別與電動風閥A、電動風閥B、電動風閥C、電動水閥A、電動風閥D、電動水閥B連接；PLC控制系統的數字量輸出點分別與脈衝控制儀、電加熱、置換風口和制冷機連接。

進一步的，所述的溫度傳感器B為4個。

進一步的，所述的溫度傳感器E為4個。

進一步的，所述的中央控制系統設置中控機屏幕，中控機屏幕上設置控制按鈕。

進一步的，所述的中控機屏幕，用於查看和手動控制車間內的溫溼度、室外溫溼度、閥門的開啟狀態、風機的運行狀態、送迴風溫度。

進一步的，通過F-BOX，VPN透視功能將PLC控制系統的監控信息以微信或者簡訊形式推送到手機移動端。

進一步的，還包括列印系統，用於列印運行狀態的報表。

進一步的，所述的壓差變送器安裝在濾筒兩側。

本實用新型的有益效果如下：本實用新型是將現有技術中控制溫溼度的空調系統及除塵系統集成為一個整體設備，設計成一套整體控制系統，將原來獨立的2套控制系統，有機結合在一起，提高了系統的穩定性、簡化了設計、便於後期的運行維護管理。本系統在本地設置一套獨立的電氣控制系統，採用可編程控制器和觸控螢幕進行控制；在廠房的中央控室設置一套中控系統，通過工業乙太網與兩套組合式空調機組的本地控制系統進行通訊，可將數據在中控室集中顯示、記錄，並對每套組合式空調機組系統實現遠程監控，同時將系統的報警信息推送到手機移動端，使相關人員全天候監控系統運行狀態。

附圖說明

圖1為本實用新型的本地控制系統圖；

圖2為本實用新型的遠程控制系統圖。

其中：1、溫度傳感器A，2、溫度傳感器B，3、壓差變送器，4、電動風閥A，5、電動風閥B，6、電動風閥C，7、溫度傳感器C，8、電動水閥A，9、電動風閥D，10、溫度傳感器D，11、溫度傳感器E，12、溫度傳感器F，13、溫度傳感器G，14、電動水閥B，15、壓差 開關A，16、壓差開關B，17、防凍開關，18、電加熱，19、壓差開關C，20、脈衝控制儀，21、置換風口，22、制冷機。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施方式對本實用新型做進一步說明。

如附圖1-2所示：廠房控溫、控溼、除塵整體自控系統，在廠房設置動力系統、PLC控制系統、中央控制系統；動力系統用於供給電源；PLC控制系統用於監控動力系統、空調機組的運行、除塵系統的運行；中央控制系統與空調機組的本地控制系統連接，記錄、顯示空調機組的運行信息；PLC控制系統的模擬量輸入點分別與溫度傳感器A 1、溫度傳感器B 2、壓差變送器3、電動風閥A 4、電動風閥B 5、電動風閥C 6、溫度傳感器C 7、電動水閥A 8、電動風閥D 9、溫度傳感器D 10、溫度傳感器E 11、溫度傳感器F 12、溫度傳感器G 13、電動水閥B 14連接；PLC控制系統的數字量輸入點分別與壓差開關A 15、壓差開關B 16、防凍開關17、電加熱18、壓差開關C 19連接；PLC控制系統的模擬量輸出點分別與電動風閥A 4、電動風閥B 5、電動風閥C 6、電動水閥A 8、電動風閥D 9、電動水閥B 14連接；PLC控制系統的數字量輸出點分別與脈衝控制儀20、電加熱18、置換風口21和制冷機22連接；所述的溫度傳感器B 2為4個；所述的溫度傳感器E 11為4個；所述的中央控制系統設置中控機屏幕，中控機屏幕上設置控制按鈕；所述的中控機屏幕，用於查看和手動控制車間內的溫溼度、室外溫溼度、閥門的開啟狀態、風機的運行狀態、送迴風溫度；通過F-BOX，VPN透視功能將PLC控制系統的監控信息以微信或者簡訊形式推送到手機移動端；還包括列印系統，用於列印運行狀態的報表；所述的壓差變送器9安裝在濾筒兩側。

廠房控溫、控溼、除塵整體自控系統的控制方法，包括除塵模式、控溫控溼模式和過渡季節變新風模式；所述的除塵模式：當濾筒兩側的壓差變送器3感應到內外壓差達到設定值時，PLC控制系統輸出控制信號，啟動脈衝控制儀20開始反吹清灰，脈衝控制儀20依次控制脈衝閥啟動，逐一對每個濾筒進行反吹；同時濾筒內、外兩側壓差值實時顯示於本地觸控螢幕，當壓差值異常時，PLC控制系統輸出控 制信號停機報警；當設備停機後，脈衝控制儀20按照設定周期離線清灰；

所述的控溫控溼模式：溫度傳感器A 1檢測迴風露點溫度，溫溼度傳感器E 11感應室內溫度，二者將感應到的溫度值傳送給PLC控制系統，PLC控制系統將溫度值與設定值進行比較，發出調節信號，平均溫度反向比例調節電動風閥A 4、電動風閥B 5的開度；同時，PLC控制系統發出信號控制電加熱器18或制冷機22的啟動或關閉；

所述的過渡季節變新風模式：溫溼度傳感器12感應室外溫度，將感應到的溫度值傳送給PLC控制系統，PLC控制系統將溫度值與設定值進行比較，PLC控制系統發出信號，控制電加熱器18或制冷機22的啟動或關閉。

一、除塵控制

車間內含有粉塵的氣體通過機組迴風段進入高效過濾段。通過迴風段改變氣流方向，使氣流緩慢均勻的進入過高效過濾段，這樣可避免粉塵氣體直接衝擊濾筒造成濾筒破損，通過濾筒截留煙氣中的粉塵，過濾後乾淨的空氣進入迴風機段，完成過濾的全過程。

濾筒清灰控制分為手動、自動、離線清灰三種方式：

自動清灰：機組運行過程中，在濾筒的內、外兩側設有壓差變送器3，隨著濾筒表面的粉塵不斷沉積，濾筒內、外兩側的壓差隨之增大，當達到設定的壓差值時，PLC輸出控制信號，啟動脈衝控制儀20開始反吹清灰，脈衝控制儀20依次控制脈衝閥啟動，逐一對每個濾筒進行反吹，乾燥無油的壓縮空氣迅速噴向濾筒內部，濾筒受到瞬時的衝擊，會發生震動及微小形變，使粉塵脫離濾筒表面落入下部的集灰槽內，反吹順序從上到下，避免濾筒的二次汙染。同時濾筒內、外兩側壓差值實時顯示於本地觸控螢幕，當壓差值異常時，會停機報警。

手動清灰：手動模式下，可以強制啟動脈衝控制儀20進行反吹動作。

離線清灰：當設備停機後，脈衝控制儀20進行設定周期的離線清灰，這樣使濾筒清灰更加徹底，保證了下次開機的過濾效果，有效延長濾筒使用壽命。

二、溫溼度控制

1夏季降溫除溼模式

電動風閥C 6為新風電動閥，其開度20％，電動風閥A 4為排氣電動閥，排氣電動閥關閉。溫度傳感器A 1為露點溫度傳感器，設置在迴風段，室內設置4個溫溼度傳感器E 11，通過感測到的迴風露點溫度和室內平均溫度來比例調節電動風閥B 5，當迴風露點溫度和室內平均溫度高於設定值時，加大電動風閥B 5開度；當迴風露點溫度和室內平均溫度低於設定值時，減小電動風閥B 5開度。根據室內平均溫度反向比例調節電動風閥B 5開度和電動風閥D 9開度，當室內溫度高於設定值時，減小電動風閥B 5開度，加大電動風閥B 5開度；當室內溫度低於設定值時，加大電動風閥D 9開度，減小電動風閥B 5開度。當電動風閥B 5關閉時，停止制冷機，系統切換到過渡季節變新風模式。電動置換風口切換到供冷模式。

2冬季加熱模式

電動風閥C 6開度20％，電動風閥A 4關閉。電動風閥B 5全開，電動風閥D 9關閉。

電動置換風口切換到供暖模式。

電動水閥B 14為蒸汽電動閥，室內設置4個溫溼度傳感器E 11，感測到的溫度平均值來控制蒸汽電動閥開度。

3過渡季節變新風模式

電動風閥C 6和電動風閥A 4全開，電動風閥B 5和電動風閥D 9關閉。

當溫度傳感器F 12數值高於室內要求溫溼度範圍時，減小電動風閥C 6開度，電動風閥B 5反向比例加大開度，電動風閥A 4正向比例減小開度；當電動風閥C 6開度減少到20％，相應電動風閥B 5開度加大到100％，電動風閥A 4關閉。此時如果室內溫溼度繼續上 升，開啟制冷機組ZLJ系統切換到夏季降溫除溼模式。

當溫度傳感器F 12數值高於室內要求溫溼度範圍時，並有擴大趨勢，減小電動風閥C 6開度，電動風閥B 5反向比例加大開度，電動風閥A 4正向比例減小開度；當電動風閥C 6開度減少到20％，相應電動風閥B 5開度加大到100％，電動風閥A 4關閉。此時如果室內溫溼度繼續下降，電動風閥A 4打開，系統切換到冬季加熱模式。

過渡季節低溫高溼時工作模式同冬季加熱模式。

過渡季節室內設置4個溫度傳感器E 11，感測到的溫度平均值來控制電加熱器熱18開啟停止，

比較送風溫度與室內溫度狀況，自動切換電動置換風口為供冷或供暖模式。