Modulaarisen happikonsentraattorin ohjausjärjestelmän suunnittelu ja kehitys

Happikonsentraatioilla on tärkeä rooli jatkuvan hapen tarjonnan tarjoamisessa . lääketieteellisissä sovelluksissa ne ovat välttämättömiä laitteita potilaille, joilla on hengityselinsairaus; Hätäpelastusskenaarioissa happeasentraattorit voivat pelastaa ihmishenkiä . Perinteiset happeasentraattorin ohjausjärjestelmät ovat usein joustavuuden ja skaalautuvuuden rajoituksia, ja modulaariset suunnittelumenetelmät voivat ratkaista nämä ongelmat tehokkaasti .

1. järjestelmän rakenteen suunnittelu
1.1 Happikonsentraattorijärjestelmän kokonaisrakenne
Tässä artikkelissa tutkittu 40L-happikonsentraattorijärjestelmä on asennettu ajoneuvoon ja omaksuu 1 pää 4-orjarakenteen, ts. Se koostuu yhdestä pääohjausmoduulista ja 4 alahallintamoduulista {. Ajoneuvon mikrokontrollerit kommunikoivat pääohjausmoduulin kanssa 485-linja-autolla ja Can Cix -parametrien avulla todellisena. Painikkeet on asetettu aluksen siirtohytissä, ja operaattori voi antaa power-on-ohjeet pääohjausmoduuliin näiden painikkeiden kautta .
1.2 Ohjausjärjestelmän laitteiston suunnittelu
Sekä pääohjauskortti että alahallintakortti käyttävät AC 220V: n virtalähteenä . taulun DC-komponentit vaativat erilaisia jännitteen tasoja, kuten 24V, 12V, 5V ja 3 . 3V . AC-voima muunnetaan DC 24V: n läpi LHE 20-20 B24: n läpi LHE: n kautta. Sulake . Myöhemmin TPS5430: ta käytetään 24V: n 12V: n, K7805: n muuntamiseksi 12V: ksi 5V: ksi ja AMS 1117 - 3.3 muuntaakseen 5v 3 . 3V . Piirikortin pääohjausripu on STM32f103c8t6 Mikrokontrolleri, jonka ohjelman muistikapasiteetti on 64 kt. Sillä on laaja käyttölämpötila -alue -40 asteeseen 85 asteeseen ja tukee useita viestintärajapintoja ja virheenkorjausmenetelmiä.
Piirilevyn digitaalinen lähtö (do) hallinta pääasiassa ULN2003 -siru . Tämä integroitu Darlington -putki -integroitu piiri voi vahvistaa ohjaimen käyttövirtaa siten, että se voi suoraan ohjata releitä ja solenoidiventtiilejä . paine -anturi (malli XGZP6847) ja lämpötila -sensorin (malli ntc 3950 - 10 k) käyttöoikeus Parametrit, jotka sitten siirretään mikrokontrolleriin prosessointiin .

2. ohjelmistosuunnittelu
2.1 Pääohjausmoduuli
Pääohjausmoduuli vastaa painikkeen painikkeiden . havaitsemisesta Kun painiketta painetaan, se käynnistää vastaavan happikonsentraattorin ., jos 4 tai enemmän painiketta painetaan, 4happikonsentraattoritalkaa samaan aikaan . Sillä on myös tehtävä etusijalle aloittamalla happea keskittyvä lyhyemmällä ajoajalla ja sulkemalla happea keskittyvä pidemmällä ajoajalla . sisäisen 485-väylän kautta, se voi hallita etäisesti alakontrollimoduulin alaryhmämoduulia {4 Mikrokontrolleri voi kommunikoida pääohjausmoduulin kanssa ModbusRTU-protokollan perusteella koko 40L-happeasentraattorijärjestelmän käyttöparametrien lähettämiseksi ajoneuvojärjestelmään .
2,2 ALA-ohjausmoduuli
Sub-kontrollimoduuli on suunniteltu hallitsemaan kunkin happikonsentraattorin {. erityistä hapentuotantoprosessia . siinä on digitaaliset lähtökohdat komponenteille, kuten ilmakompressoreille, tuulettimille ja solenoidiventtileille . Se voi kerätä anturitietoja, kuten lämpötilaa, paineita ja happea keskittymistä, ja suorittaa myös ihmisen ja hälytysten kanssa.}}}} (HMI) Happikonsentraattorin . operaattorien käyttötilan paikalliselle tai etähavainnolle voi asettaa käyttöparametreja ja tarkastella reaaliaikaisia tietoja ihmisen ja koneen rajapinnan kautta . Lisäksi se kommunikoi pääohjausmoduulin kanssa 485-käyttöliittymän kautta, joka perustuu modbusrtu-protokolla .}}}}

3. modulaarisen suunnittelun edut ja sovellukset
3.1 Edut
Modulaarinen muotoilu tekee järjestelmästä erittäin joustavan . Jokainen alihallintamoduuli voidaan ylläpitää ja päivittää itsenäisesti, mikä parantaa järjestelmän ylläpidettävyyttä {. Jos yksi alahallintamoduuli epäonnistuu, toiset moduulit voivat silti käyttää normaalisti oksirakenteen .. Laajenna . Jos tulevaisuudessa vaaditaan suurempi hapentuotantokapasiteetti, lisäohjausmoduuleja voidaan lisätä .
3.2 Sovellukset
Tällä hetkellä 40L: n happeageneraattorijärjestelmää on käytetty negatiiviseen paineen eristämisajoneuvoihin . ajoneuvon mikrokontrollerin ja pääohjausmoduulin yhteistyöhön liittyvän työn kautta, järjestelmä voi toteuttaa happea tuotantotuotannon .. kunkin happituotannon älykkyysjärjestelyn ja normaalin toiminnan älykkyysjärjestelyn kanssa. prosessi .

4. Newtek Industrial Group: Globaali johtaja kaasujärjestelmäratkaisujen innovaatioissa
Korkean teknologian yrityksenä, jolla on 36 vuoden kokemus kaasun erottelusta ja valmistelusta, Newtek Industrial Group on aina sitoutunut "tarjoamaan edistyneitä ja taloudellisia kaasun tuotantojärjestelmiä maailmalle" ja keskittyy kaasulaitteiden, kuten happea, typpi-, argonia, asetyleeniä ja hiilidioksidia ., suunnitteluun ja valmistukseen suurten ja scale-ilma-alusten erottelujärjestelmien lähettämiseen ja ryhmään. 9, 000 kaasujärjestelmät yli 120 maassa ympäri maailmaa, mukaan lukien yli 350 laajamittaista happi-/typpituotantolaitteita, jotka palvelevat avainalueita, kuten lääketieteellistä hätätuotantoa ja teollisuustuotantoa, ja siitä tulee teollisuuden vertailuyritys sekä teknisen syvyyden että markkinoiden vaikutusvaltaan .}}
Ydinedut: Teknologinen innovaatio ja täysketju
Huipputeknologian matriisi
1: llä 000+ prosessipatenttien kanssa ydintuotteet sisältävät PSA/VPSA: n happi- ja typpituotantolaitteet, kryogeeniset ilmaerottelulaitteet, asetyleenin tuotantojärjestelmät jne. . Alkuperäinen modulaarinen muotoilu lyhentää laitteiden asennussykliä 40%: lla, kun taas 99 . 999%: lla ULTRA-HIGH-HIGH-HIGHT GASICE -sovellusta {10} Lääketieteellisen luokan PSA-hapentuotantojärjestelmä käyttää molekyyliseulan dynaamista optimointialgoritmia, ja happipitoisuus on vakaa 93%± 3%., se on mukautettu yli 5, 000 negatiiviseen paine-ambulansseihin ja sairaalan keskushappeasuojajärjestelmiin ympäri maailmaa.
Koko scenario-liuos
Pienimuotoisista laboratoriokaasujen tuotantolaitteista teollisuusluokan EPC-hankkeisiin NewTek on rakentanut täysketjupalvelujärjestelmän, joka kattaa "suunnitteluvalmistus-asennuksen operaation ja ylläpidon" {. puolijohdekenttään, sen typpijärjestelmä tarjoaa suuren levyisen typpipisteen alapuolella -70 asteen sirujen valmistukseen; Jätevedenkäsittelyskenaarioissa otsonigeneraattori yhdistettynä VPSA: n hapentuotantotekniikkaan lisää jäteveden käsittelyn tehokkuutta yli 30%, ja sitä on sovellettu 200+ kuntien ympäristönsuojeluprojekteihin .}}}}}}}}}}}}}
Tiukka laatusertifikaatti
Tuotteet ovat läpäisseet kansainväliset sertifikaatit, kuten ISO 9001, ISO 13485 (lääketieteellinen luokka), ISO 14001 ja PED 97/23. avainkomponentit, kuten kryogeeniset lämmönvaihtimet ja turbokompressorit on valmistettu ilmailuluokan materiaaleista varmistaakseen, että laitteet voivat toimia vakaasti ympäristössä -196 astetta +80 -asteen ympäristössä {{{ (Mtbf) 18, 000 tuntia, ylittää huomattavasti alan standardit .
Kestävä kehitys: Teknologia antaa vihreää tulevaisuutta
NewTek integroi ympäristönsuojelukonseptit teknologiseen innovaatioon . sen VPSA -happea tuotantojärjestelmä säästää 75% energiaa verrattuna perinteiseen sylinterin happeaan, vähentäen hiilidioksidipäästöjä yli 120, 000 tonnia vuodessa; Kryogeeninen ilmanerotteluyksikkö hyväksyy täydellisen lämmön talteenottotekniikan, ja energian käyttöasteen nousu on 92%. biokaasun alalla, ryhmän integroitu desulfurisaatio ja hapentuotantoratkaisu on auttanut 15 biokaasuprojektia Euroopassa saavuttamaan hiilen neutraalisuuteen, jolloin vihreiden teollisuuskaasujen ratkaisujen malli .}}}}}}}}}}}}}}}}}
Globaali palvelu: välitön vastaus ja räätälöity tuki
NewTek luottaa 7 × 24- tunnin globaaliin tekniseen verkkoon, joka tarjoaa asiakkaille koko syklipalveluita ilmaisesta teknisestä neuvottelusta paikan päällä tapahtuvaan toimintaan ja ylläpitoon . Kiinassa sen Shanghai R&D -keskus on varustettu 100+ ammattimaisten insinöörien kanssa, jotka voivat vastata hätätarpeisiin 48 tunnin ja tarjoavan laitteiden elinkaaren optimointia. Hapen tuotantojärjestelmä, hapentuotannon kustannuksia laski 60% ja laitteiden käyttö ja ylläpitotehokkuus kasvoi 50% .
Tulevaisuus
"Kaasuteknologian ohjaaminen teollisuusinnovaatiota", tavoitteena ",NewtekNopeutetaan 5G -etäkäytön ja ylläpidon, digitaalisen kaksosimulaation ja muiden tekniikoiden asettelua kaasuntuotantojärjestelmien päivityksen edistämiseksi älykkäiksi ja miehittämättömäksi ., onko "elämän happea" lääketieteellisessä hätätilanteessa vai "voimankaasu" teollisuustuotannossa, ja ryhmä on aina käyttänyt innovaatiota kynäksi.

5. johtopäätös
Tässä artikkelissa suunniteltu ja kehitetty modulaarinen happigeneraattorin ohjausjärjestelmä saavuttaa onnistuneesti automatisoidun toiminnan ja korkean luotettavuuden tavoitteet . laitteistotasolla, tehon muuntamisen kohtuullinen suunnittelu ja sirun valinta varmistaa järjestelmän vakaan virtalähteen ja pääohjaustoiminnon; Ohjelmistotasolla pääohjaus- ja alahallintamoduuleilla on selkeä ohjelmalogiikka ja koordinoi tehokkaasti erilaisia hapentuotantoprosesseja . Näiden näiden kahden orgaaninen yhdistelmä antaa järjestelmän joustavasti sopeutua erilaisiin skenaarioihin, kuten lääketieteelliseen hoitoon ja hätäpelastamiseen .}}}}}}}}}}
Teknologian jatkuvan edistymisen myötä järjestelmässä on tilaa optimointiin ja laajentumiseen, kuten viestinnän stabiilisuuden syventämiseen ja hapentuotannon tehokkuuden tarkkaan hallintaan . Sillä on laajat sovellusnäkymät ja kehityspotentiaalit lääketieteellisen terveydenhuollon suojauksen aloilla, hätäpelastushapetta ja älykkäämpiä tarjonnoja jne. kentät .