基于PLC的医院洁净手术室净化空调自动控制系统的设计与实现

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1、创性声明本人所呈交的学位论文是在导师的指导下取得的研究成果。据我所知，除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含其他个人已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中作了明确说明并表示了谢意。作者签名：翔!亟日期：型!：垒：二．作者签名：乏秘}日期：-丝坐』二L学位论文使用授权声明本人授权沈阳师范大学研究生处，将本人硕士学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索；有权保留学位论文并向国家主管部门或其指定机构送交论文的电子版和纸质版，允许论文被查阅和借阅；有权可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。保密的学位论文在解

2、密后适用本规定。∥作者龆～吼盈灶z及热湿处理后送入循环机组，经新风机组处理的新风和手术室回风在循环机组中再进行过滤及热湿处理后送入手术室。在空调机组中使用表冷器、电加热器、电加湿器等设备实现对空气的热湿处理；通过粗效、中效和高效的三级过滤装置对空气进行过滤，使空气达到规定洁净度的要求；风机是使空气流动起来的动力装置。净化空调自动控制系统中控制器监测的参数有温度、湿度、压差等，需要控制的设备有加热加湿设备、风机变频器以及各种阀门等。控制器将监测到的参数值与设定值进行比较并做出判断，驱动被控对象执行相应的操作，使监测参数符合系统要求。本文成功设计了大石桥市中心医院

3、洁净手术室净化空调自动控制系统，并实现该系统的稳定运行。控制系统以西门子S7．200系列PLC作为控制器，与上位机通过PROFIBUS现场总线技术实现通信。PLC是连接上位机与现场传感器、执行器等的桥梁，向上将底层传感器、变送器采集的温湿度、压差等信号上传至上位机，向下将上位机的控制信号传达给现场执行器。为了提高控制系统的稳定性，设计中采用了上位机双机热备的冗余结构，上位机既作为操作员站实现对现场的监控，同时也作为工程师站对控制器中的控制程序进行更新。文章首先根据现场具体工况设计了控制系统的总体结构和控制方式；然后介绍了系统中控制器监控的模拟量和数字量等总体控

4、制参数及指标；重点介绍了净化空调自动控制系统各模块的实现，具体包括空调新风机组和循环机组的组成及各功能段实时监控的实现，正负压手术室使用独立循环机组实现空气调节、净化和压差控制，通过调节进风阀和排风阀的开度大小实现手术室对压力的特殊要求。系统中对温湿度、压差等参数的控制采用PLC中自带PID控制器的PID控制算法来实现。目前该项目设计的自动控制系统先己投入使用，运行效果良好，达到了设计的所有指标，取得了用户的认可。关键词：可编程控制器，洁净手术室，净化空调，自动控制系统，新风机组，循环机组DesignandAchievementofAutomaticContr

5、olSystemofAirCleanerinCleanOperatingRoomofHospitalBasedonPLCAbstracth1ordertoavoidcontaminationandinfectioncausedduringtheoperation，itmustmeettherequirementsofnationalstandardtotheaircleanlinessandpressureintheoperatingroom．Besides，theaircleanerinthecleanoperatingroommustsatisfyther

6、equirementsofthetemperatureandhumidityintheoperatingenvironment．Aircleanersystemconsistsoffreshairhandlingunit，cycleunitandairpipe．The缸shairhandlingunitistoprovide舶Shairfortheoperatingroom，fundamentallyp嘶匆theairfromoutsideandsendittothecycleunitafterhydrothermalprocess．Theairprocess

7、edthroughthefkShairhandlingunit，andtheairintheoperatingroomisgoingtobefilteredagaininthecycleunitandsenditbacktotheoperatingroomafteranotherhydrothermaiprocess．Facilitiessuchassurfacecooler,electricheaterandelectricmoisteningdeviceareusedintheairconditionerunitstorealizethehydrother

8、rnalprocess．Theairi