作者：智楓電氣????發(fā)布時間：2023-05-13 09:21:30 ????瀏覽次數(shù) :1455次
實驗室設計規(guī)范和標準：
JGJ91-93 《科學實驗室建筑設計規(guī)范》
GB 50881-2013《疾病預防控制中心建筑技術(shù)規(guī)范》
GB 50346-2011《生物安全實驗室建筑技術(shù)規(guī)范》
GB/19489-2008《實驗室 生物安全通用要求》等
概述：結(jié)合實驗室設計規(guī)范和標準的VAV變風量、房間余風量壓差控制要求在十多年的發(fā)展中，智楓一直以“智楓物聯(lián)、節(jié)能降碳，潔凈控制、呵護生命”為己任，在滿足用戶實驗環(huán)境基本控制要求的同時，利用先進控制系統(tǒng)實現(xiàn)了節(jié)能，真正做到了實驗室控制系統(tǒng)的穩(wěn)定、高效、節(jié)能！
生物安全實驗室是進行生物類科研工作的科技基礎(chǔ)設施。國際上通常依據(jù)危險度等級，將生物實驗室按照生物安全水平分為P1、P2、P3和P4四個等級。P4 實驗室是人類迄今為止能建造的生物安全防護等級最高的實驗室。
科學實驗室是進行科學研究的重要場所，在日常的實驗時，經(jīng)常需要進行如傾倒、混合、配置藥品等操作，而這些操作常產(chǎn)生一些有毒、有害的氣體、煙霧等，給實驗室人員的健康造成一定的危害。通風柜是能為操作者提供一個更安全的操作空間，并能高效地將煙霧、氣體排放出去地設備；使實驗室人員遠離化學試劑及有害氣體地侵害，同時，如果遇到火災或爆炸等意外事故，通風柜可以最大程度地降低事故地破壞程度。
適用場景：各類實驗室；
實驗室VAV變風量控制系統(tǒng)
智能通風柜變風量(VAV)自控系統(tǒng)原理特點：
實驗室內(nèi)進行的一些實驗會產(chǎn)生有害氣體或煙霧。這類實驗通常需要在通風柜的內(nèi)腔進行。遠程抽風機通過排風管連至室內(nèi)通風柜進行抽風，使得通風柜內(nèi)產(chǎn)生一個相對于房間氣壓為負壓的空腔。這樣，實驗人員可在通風柜操作窗口前伸手入通風柜內(nèi)進行實驗操作。由于負壓的存在，有害氣體或煙霧通過與通風柜相連的排風管被吸走， 從而保證了室內(nèi)實驗人員的安全。
研究表明維護一個穩(wěn)定而安全的視窗面風速與實驗操作人員的安全健康緊密相關(guān)！目前世界各國都將通風柜視窗口面風速是否維持恒定（國內(nèi)為0.5 m/s，歐美為0.3m/s） 作為通風柜是否安全的首要標準條件！當風速過小時，通風柜內(nèi)的氣體不能通過排風管被有效地排出，而風速過大時，會引起柜內(nèi)氣流紊亂，從而導致部分逸出至房間內(nèi)，并且風速過大時也會影響實驗的正常進行。把室內(nèi)經(jīng)由空調(diào)調(diào)過溫度的空氣大量抽排到室外會產(chǎn)生相當大的能耗。
實驗人員會經(jīng)常移動視窗升降，且排風的管網(wǎng)壓力也會波動。因此控制排風量的閥門也應隨著工況的變化而快速響應以使通風柜使用過程中面風速基本保持恒定不變。先進的智能變風量（VAV）通風柜控制系統(tǒng)正是解決上述問題的最佳方案。
采用西門子smatr高速嵌入式處理器處理。
2．大面積彩色LCD觸摸屏實時顯示風速值、閥開度
3．支持位移與風速閉環(huán)雙控制模式
4．緊急排放功能
5．面風速、視窗高度超限聲光報警。
6．風機、照明、報警繼電器控制
7．人體檢測，實現(xiàn)自適應控制。當感應到人離開時，風速降為0.3m/s。由此大大降低能耗。
8．遠程信號控制
9．支持Modbus、TCP/IP 等通用網(wǎng)絡協(xié)議。
10．可選電動視窗控制系統(tǒng)，人員離開后自動降落視窗以節(jié)能。
優(yōu)勢：
1） 專利產(chǎn)品、技術(shù)先進、性價比高；
2） 模塊產(chǎn)品、性能穩(wěn)定、維修方便、超長質(zhì)保；
3） 強弱電一體化防干擾設計，抗干擾能力強，比傳統(tǒng)技術(shù)減小施工量50%，減少設備投資30%；
4） 自控無限拓展功能：標配預留TCP/IP通訊接口，系統(tǒng)開源可任意拓展配置。
系統(tǒng)技術(shù)說明：
實驗室通風柜變風量控制系統(tǒng)通常為基于面風速控制模式。本系統(tǒng)為采用壓差傳感器+位移傳感器雙傳感器閉環(huán)控制結(jié)構(gòu)的基于流量的測量控制模式。
壓差傳感器對通風柜安裝在排風閥的測流組件進行實時采集測量，由伯努利方程計算可得到排風量數(shù)據(jù)。同時，系統(tǒng)主CPU對通風柜視窗開度變化實時監(jiān)控，進行高速處理運算，當視窗開度變化時，計算出所需的排風流量，并快速調(diào)整模擬量風閥開啟角度，使排風量適應，以保證通風柜面風速恒定為0.5m/s。
通風柜變風量（VAV）系統(tǒng)采用壓差傳感器控制的優(yōu)點在于：1）在運算中充分利用了壓差參數(shù)，經(jīng)過運算可消去管網(wǎng)壓力對系統(tǒng)面風速的影響，從而實現(xiàn)通風柜管道壓力無關(guān)控制。2）其測量段為排風口的參數(shù)，由于排風口風速遠大于通風柜的面風速且不受室內(nèi)氣流擾動，使得系統(tǒng)控制過程受外界氣流擾動減小。
另外本系統(tǒng)可選配通風柜自動視窗系統(tǒng)，在人員離開后視窗自動降落，以減少排風量從而大大節(jié)省能耗；
通風柜的 3 種工況。
1.日間工況排風柜處于自動工作狀態(tài)，即通風柜的排風量隨著柜門的開大而增加，始終保持柜門開口的平均面風速在有人狀況時為 0.50m/s，無人狀況時為 0.30m/s。
2.緊急排風工況排風柜的排風量始終保持緊急排風量，而無論柜門處于什么樣的位置。
3.夜間工況排風柜的排風量始終保持最小排風量，而無論柜門處于什么樣的位置。
文丘里閥、文丘里閥通風柜系統(tǒng)
文丘里閥原理特點：閥體為具有“文丘里效應”的腔體，內(nèi)部帶一個錐體組件，組件包含一個彈簧用于補償風道管網(wǎng)壓力的變化。閥體上直線電機對閥桿的驅(qū)動實現(xiàn)閥門開度的控制，測量連接閥桿的電位器值以獲得位置信息。通過流量反饋和控制信號對風量閉環(huán)控制。閥在出廠前會標定控制信號與風量的對應關(guān)系，由于閥的自身結(jié)構(gòu)特點使得其實現(xiàn)管網(wǎng)壓力無關(guān)特性。文丘里閥將氣流控制精度擴展到了最高水平。
房間壓差控制：
房間壓差控制器專門針對實驗室房間所需壓差的專用控制器，持續(xù)監(jiān)測房間內(nèi)外的壓差，通過控制房間送風與排風維持房間壓差平衡，使得房間最小風量時仍能有效保證房間有效換氣次數(shù)，當壓差、送風或排風發(fā)生異常狀況時可實時聲光報警。
1. 實時顯示壓差狀態(tài)值
2. 房間緊急排放功能
3. 支持流量與壓差雙控制模式
4. 壓差異常聲光報警
5. 支持Modbus通用網(wǎng)絡協(xié)議
6. 門位監(jiān)控功能
在上位機，云平臺，觸摸屏等人機界面
系統(tǒng)架構(gòu)
采用“集中監(jiān)測、分散控制”的控制模式。 依據(jù)凈化行業(yè)設計原則，整個控制系統(tǒng)分為四個層次，即監(jiān)控層、數(shù)據(jù)傳輸層，就地控制層和感知、執(zhí)行層。
