У складу са циљевима, објектима и захтевима контроле, НЕВТЕК је применио технологију програмабилног управљања (ПЛЦ), усвојио секвенцијалну контролну структуру, успостављен модел управљања и пробно произвео контролни систем погодан за ПСА серију медицинских генератора кисеоника. У складу са захтевима ГЈБ2799-96 „Опште спецификације за генераторе кисеоника у медицинском молекуларном ситу“, спроведени су тестови основних параметара, перформанси и функционални тестови и тестови непрекидног рада 48х. Резултати су показали да је овим системом управљања реализована аутоматизација процеса рада генератора кисеоника, самодијагностика и самоисправљање кварова, побољшана је поузданост опреме и реализована онлајн оптимизација процеса. Експеримент оптимизације процеса показао је да стопа поврата кисеоника генератора кисеоника са четири торња може да достигне 50%.
НЕВТЕК-ови инжењери су проучавали технологију производње кисеоника адсорпције под притиском на молекуларном ситу (ПСА) и развили четири генерације опреме за производњу кисеоника за ПСА медицинско молекуларно сито, формирајући серију производа. Ова серија опреме за производњу кисеоника усваја процес производње кисеоника са структуром од четири торња, а њен принос кисеоника може да достигне 40%. Његов процес производње кисеоника се реализује помоћу вишесмерног ротационог вентила за дистрибуцију. Стога је структура гасног кола једноставна, поузданост је висока, а трошак ниски. Међутим, ова врста опреме има низак степен аутоматизације и компликованија је за рад. У циљу задовољења потражње тржишта и реализације аутоматизације контроле производње кисеоника и даљег побољшања квалитета, спровели смо истраживање система управљања опреме за производњу медицинског кисеоника.
Циљеви контроле, контролни објекти и захтеви контроле процеса
Контролни циљеви
Аутоматска контрола процеса рада;
Самодијагноза и самоотклањање кварова;
Даљинско праћење;
Аутоматско пребацивање две машине.
Контролисани објекти
Овај контролни систем користи медицински генератор кисеоника од 8м³ као контролисани објекат.
Контролисани објекат се састоји од система кола, гасног система и водовода.
Систем кола
Контрола рада ваздушног компресора;
Контрола рада сушаре за замрзавање;
Контрола рада пумпе под притиском.
Гасни систем
(1) Генератор кисеоника: контролер, соленоидни вентил, цилиндар, вишесмерни ротациони дистрибутивни вентил, гас;
(2) Пуфер резервоар кисеоника: контролер, електромагнетни вентил, кисеоник улази у пуфер резервоар;
(3) Боостер пумпа: контролер, соленоидни вентил, кисеоник се шаље у резервоар за складиштење кисеоника кроз пумпу за повишење притиска;
(4) Резервоар за складиштење кисеоника: контролер, соленоидни вентил, кисеоник улази у резервоар за складиштење кисеоника;
(5) Мерач кисеоника: контролер, електромагнетни вентил, извор гаса је обезбеђен за мерач кисеоника.
Систем воде
(1) Вентил за одвод резервоара ваздушног пуфера: контролер, електромагнетни вентил, одвод;
(2) Средњи вентил за одвод ваздуха за хлађење: контролер, електромагнетни вентил, одвод;
(3) Задњи вентил за одвод ваздуха за хлађење: контролер, електромагнетни вентил, одвод.
Захтеви за контролу процеса
Процес покретања
(1) Покрените машину за сушење замрзавањем.
(2) Покрените ваздушни компресор. Забрањено је покретати под притиском.
(3) Након што резервоар ваздушног пуфера достигне одређени притисак, генератор кисеоника почиње да ради. Контролер контролише цилиндар да циклира према одређеном времену према подешеном процесу производње кисеоника. Цилиндар покреће вишесмерни ротациони разводни вентил да ради. Под дејством дистрибутивног вентила, ваздух улази у четири адсорпциона торња и производи кисеоник кроз адсорпцију притиска на молекуларном ситу. Захтеви: Време рада цилиндра мора стриктно одговарати радном статусу вишесмерног ротационог разводног вентила, иначе ће програм бити збуњен и чистоћа кисеоника ће се смањити.
(4) Да би се скратило време производње кисеоника, ваздух у свакој адсорпционој кули треба да достигне одређену концентрацију. Из тог разлога, потребно је да електромагнетни вентил резервоара за кисеоник заостаје неко време пре него што почне да ради.
(5) Када резервоар за кисеоник достигне одређени притисак, отворите одводни вентил да испразните кисеоник.
(6) Када је чистоћа кисеоника већа од 90%, искључите одводни вентил, отворите соленоидни вентил пумпе за повишење притиска и електромагнетни вентил резервоара за складиштење кисеоника, а кисеоник високе чистоће улази у резервоар за складиштење кисеоника. У овом тренутку, опрема улази у нормално стање производње кисеоника из стања покретања.
Оперативни процес
(1) Током нормалне производње кисеоника, када притисак резервоара за складиштење кисеоника достигне 0.8МПа, искључите генератор кисеоника, ваздушни компресор, сушач смрзавањем и њихове одговарајуће електромагнетне вентиле, отворите вентил за одвод ваздуха за хлађење у ваздушни компресор 5 минута и отпустите притисак у ваздушном компресору.
(2) Када притисак у резервоару за складиштење кисеоника падне на 0.4МПа, поново покрените сушач смрзавањем, ваздушни компресор, генератор кисеоника и њихове одговарајуће магнетне вентиле у складу са процесом покретања.
(3) Током рада, сваки одводни вентил испушта воду сваких 30 минута, а сваки одвод траје око 10 секунди. Три одводна вентила одводе воду наизменично у одређеном интервалу како би се избегао превелики пад притиска у резервоару ваздушног тампона изазваног истовременим пражњењем.
(4) Потребно је да буде у стању да прати чистоћу кисеоника у било ком тренутку.
(5) Потребно је да буде у стању да евидентира време рада опреме.
Процес гашења
(1) Искључите домаћин генератора кисеоника;
(2) Искључите електромагнетни вентил пумпе за повишење притиска и резервоара за складиштење кисеоника и других одговарајућих електромагнетних вентила;
(3) Искључите ваздушни компресор;
(4) Искључите сушач смрзавањем;
(5) Отворите средњи и задњи вентил за испуштање ваздуха за хлађење, одложите 5 минута, а затим га искључите да бисте испразнили расхладну воду и ослободили преостали притисак у ваздушном компресору.
ПСА генератор кисеоника за медицинску употребу
(1) Контролни систем НЕВТЕК ПСА постројења за кисеоник може олакшати отклањање грешака у опреми, једноставан рад, сигуран за употребу, поуздан рад, не само погодан за техничаре за инсталирање, отклањање грешака и поправку, већ и значајно смањити радни интензитет оператера и побољшати рад окружење оператера.
(2) Овај контролни систем је погодан за оптимизацију процеса и може додатно побољшати брзину опоравка кисеоника опреме.
(3) Програмабилни контролер који се користи у овом контролном систему има серијски комуникациони интерфејс, који обезбеђује изводљиве услове за даљинско праћење истраживања; контролер такође има карактеристике вишекорисничког, који може да реализује функцију аутоматског пребацивања двоструких машина.
(4) Пошто су контролни захтеви и карактеристични параметри генератора кисеоника серије ПСА исти, односно контролни фактор к и карактеристични параметар п остају непромењени, овај систем управљања је применљив и на друге моделе серије ПСА.