醫用潔凈空調PLC控制系統的設計與應用

張 維

(江蘇華亙泰來生物科技有限公司，江蘇 泰州 225300)

1 PLC和醫用潔凈空調基本概述

1.1 PLC基本結構及特點

(1)具有高可靠性和抗干擾能力。PLC被廣泛地應用于場景控制，對環境的敏感程度低，能夠具有很好的抗干擾能力。

(2)使用過程便捷高效。PLC控制器采用了基本單元以及模塊化的設計結構，采用模塊化設計思路，提升系統功能設計的高效性。

1.2 PLC自動化控制系統

自動化控制系統主要作用在于提升現場控制效率和質量，并不斷滿足運營過程中對系統控制的基本要求，如電氣控制系統等[1]。PLC自動化控制系統具備高度安全性能，可最大限度地滿足被控制對象的工藝需求。此外，PLC控制器的采用可提升現場控制效率，在充分考慮各種額外因素的前提下，實現系統的優化控制，提升系統的魯棒性。

1.3 醫用潔凈空調概述

醫用潔凈空調主要用于對醫用環境進行空氣潔凈處理，這種空調相比家用空調具有相當的專業性。在實際的應用中，在醫藥生產企業場景下的空調凈化消毒、為醫藥生產企業的生產車間空氣環境潔凈消毒處理提供輔助性服務功能。在使用中，其依托物理過濾技術來實現對空氣中的雜質進行過濾，并對潔凈區環境進行定期消毒處理，這種方式往往依托對人無毒無害的方式進行，能夠有效過濾生產車間中的污染顆粒物質，并防止生產現場微生物的滋生。從當前來看，這類電氣設備相比家用電氣設備而言，可實現空氣潔凈度、溫度、濕度的智能化調整。

2 醫用潔凈空調PLC控制系統的應用設計

2.1 軟件設計

2.1.1 平臺數據持久層設計

該層設計主要依托Factory模式或者抽象的DAOFactory模式，后者則是在不同數據庫基礎上進行接口端的設計[2]。該模式主要思路就是通過配置文件對各大數據對象進行創建，并獲取應用程序數據庫類型。

2.1.2 平臺服務層設計

BLL作為整個平臺服務層的核心環節，其主要在于推動系統開發運行及代碼管理過程[3]，這對基于PLC控制的醫用潔凈空調電氣控制系統設計有著重要的支撐作用。服務層主要用于構建復雜架構的數據，并通過輸入輸出端口來實現服務實體的有序排布。

2.2 控制設計

2.2.1 系統集中控制設計

該設計主要是將系統中的功能塊進行有機結合，并實現各個功能塊之間的優化配置，以實現最優的設計理念[4]。集中控制設計目的在于對工業生產中所屬電氣系統設備進行整合，通過PLC的統一化控制指令進行統一控制，其系統簡約，易于維護，便于統一化管理。

2.2.2 遠程控制設計

遠程控制是當前自動化控制系統設計的一個重要需求。傳統遠程控制主要依托線纜進行有限的調控，帶來大量的線纜成本。依托無線通信技術能夠很好地擺脫對線纜的束縛，能夠在更為廣闊的空間距離下實現時效性控制，這顯然有助于降低設備運營成本。

2.2.3 現場總線控制設計

當前基于因特網以及以太網等計算機網絡，能夠為醫用潔凈空調電氣控制系統的現場總線監控提供技術支持，通過在微控制器的控制下，結合大量的輸入輸出設備來實現數據輸入輸出，而控制過程可通過PLC設計來實現控制時序命令的發布，從而形成有序的控制命令集，來推動整個控制過程循環往復，以實現最終的智能自動化調節和無人化管理運營。

2.3 系統設計實現

通過上述的硬件和軟件設計形成可靠的系統架構，依托對各功能模塊的集成式設計來最大化實現功能資源的優化配置，以顯著提升設備系統的轉化效率。對此，本文深入分析和構建了新型信息集成平臺，其如圖1所示。從中可知，本文所構建設備在有效改善系統開發、創建以及運行等方面有著顯著的優勢，比傳統的自動化集成控制系統在上述方面有著更優越的性能。依托PLC控制器來有效實現醫用潔凈空調電氣控制管理，為實現智能化調節提供技術支持。

圖1 基于PLC在醫藥潔凈空調控制系統框圖

3 PLC在醫藥潔凈空調控制中的作用

在醫藥潔凈空調控制系統中，采用了PLC控制及性能核心控制后，可依托編程控制思路對空調系統中各模塊的關鍵參數進行有效收集和顯示，對此可以基于人為調節各類參數予以指示。此外，相關工作人員可以根據這些顯示的參數變化情況來熟悉空調的基本特性和運行特點，這對于缺乏相關基礎的工作人員能夠提供更好的管理掌控平臺。一般而言，PLC的應用需獲取空調系統中的關鍵參數，以作為PLC智能調控的基準。PLC在獲取這些參數后可以根據設定的工作要求進行指標調節，從而達到相應的需求標準，為拓寬應用場景提供技術途徑。

4 結語

PLC技術作為一種依托硬件描述式的程序邏輯控制實現對大型硬件設備的智能自動化控制，從而實現系統設計效率和可靠性提升。醫用空調作為醫藥生產企業生產車間空氣凈化、環境消毒的重要設備，進行有效的智能化控制，能夠有助于實現運營優化。鑒于此，本文依托PLC控制系統，探討了其在醫藥潔凈空調控制場景下基于應用設計的細節內容，如硬件設計和軟件設計等，為拓寬PLC控制器應用場景提供思路。