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(yī)用潔凈空調(diào)基本概述

1.1 PLC基本結(jié)構(gòu)及特點

(1)具有高可靠性和抗干擾能力。PLC被廣泛地應(yīng)用于場景控制，對環(huán)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(shè)計結(jié)構(gòu)，采用模塊化設(shè)計思路，提升系統(tǒng)功能設(shè)計的高效性。

1.2 PLC自動化控制系統(tǒng)

自動化控制系統(tǒng)主要作用在于提升現(xiàn)場控制效率和質(zhì)量，并不斷滿足運(yùn)營過程中對系統(tǒng)控制的基本要求，如電氣控制系統(tǒng)等[1]。PLC自動化控制系統(tǒng)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(xiàn)場控制效率，在充分考慮各種額外因素的前提下，實現(xiàn)系統(tǒng)的優(yōu)化控制，提升系統(tǒng)的魯棒性。

1.3 醫(yī)用潔凈空調(diào)概述

醫(yī)用潔凈空調(diào)主要用于對醫(yī)用環(huán)境進(jìn)行空氣潔凈處理，這種空調(diào)相比家用空調(diào)具有相當(dāng)?shù)膶I(yè)性。在實際的應(yīng)用中，在醫(yī)藥生產(chǎn)企業(yè)場景下的空調(diào)凈化消毒、為醫(yī)藥生產(chǎn)企業(yè)的生產(chǎn)車間空氣環(huán)境潔凈消毒處理提供輔助性服務(wù)功能。在使用中，其依托物理過濾技術(shù)來實現(xiàn)對空氣中的雜質(zhì)進(jìn)行過濾，并對潔凈區(qū)環(huán)境進(jìn)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(jìn)行，能夠有效過濾生產(chǎn)車間中的污染顆粒物質(zhì)，并防止生產(chǎn)現(xiàn)場微生物的滋生。從當(dāng)前來看，這類電氣設(shè)備相比家用電氣設(shè)備而言，可實現(xiàn)空氣潔凈度、溫度、濕度的智能化調(diào)整。

2 醫(yī)用潔凈空調(diào)PLC控制系統(tǒng)的應(yīng)用設(shè)計

2.1 軟件設(shè)計

2.1.1 平臺數(shù)據(jù)持久層設(shè)計

該層設(shè)計主要依托Factory模式或者抽象的DAOFactory模式，后者則是在不同數(shù)據(jù)庫基礎(chǔ)上進(jìn)行接口端的設(shè)計[2]。該模式主要思路就是通過配置文件對各大數(shù)據(jù)對象進(jìn)行創(chuàng)建，并獲取應(yīng)用程序數(shù)據(jù)庫類型。

2.1.2 平臺服務(wù)層設(shè)計

BLL作為整個平臺服務(wù)層的核心環(huán)節(jié)，其主要在于推動系統(tǒng)開發(fā)運(yùn)行及代碼管理過程[3]，這對基于PLC控制的醫(yī)用潔凈空調(diào)電氣控制系統(tǒng)設(shè)計有著重要的支撐作用。服務(wù)層主要用于構(gòu)建復(fù)雜架構(gòu)的數(shù)據(jù)，并通過輸入輸出端口來實現(xiàn)服務(wù)實體的有序排布。

2.2 控制設(shè)計

2.2.1 系統(tǒng)集中控制設(shè)計

該設(shè)計主要是將系統(tǒng)中的功能塊進(jìn)行有機(jī)結(jié)合，并實現(xiàn)各個功能塊之間的優(yōu)化配置，以實現(xiàn)最優(yōu)的設(shè)計理念[4]。集中控制設(shè)計目的在于對工業(yè)生產(chǎn)中所屬電氣系統(tǒng)設(shè)備進(jìn)行整合，通過PLC的統(tǒng)一化控制指令進(jìn)行統(tǒng)一控制，其系統(tǒng)簡約，易于維護(hù)，便于統(tǒng)一化管理。

2.2.2 遠(yuǎn)程控制設(shè)計

遠(yuǎn)程控制是當(dāng)前自動化控制系統(tǒng)設(shè)計的一個重要需求。傳統(tǒng)遠(yuǎn)程控制主要依托線纜進(jìn)行有限的調(diào)控，帶來大量的線纜成本。依托無線通信技術(shù)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(xiàn)時效性控制，這顯然有助于降低設(shè)備運(yùn)營成本。

2.2.3 現(xiàn)場總線控制設(shè)計

當(dāng)前基于因特網(wǎng)以及以太網(wǎng)等計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，能夠為醫(yī)用潔凈空調(diào)電氣控制系統(tǒng)的現(xiàn)場總線監(jiān)控提供技術(shù)支持，通過在微控制器的控制下，結(jié)合大量的輸入輸出設(shè)備來實現(xiàn)數(shù)據(jù)輸入輸出，而控制過程可通過PLC設(shè)計來實現(xiàn)控制時序命令的發(fā)布，從而形成有序的控制命令集，來推動整個控制過程循環(huán)往復(fù)，以實現(xiàn)最終的智能自動化調(diào)節(jié)和無人化管理運(yùn)營。

2.3 系統(tǒng)設(shè)計實現(xiàn)

通過上述的硬件和軟件設(shè)計形成可靠的系統(tǒng)架構(gòu)，依托對各功能模塊的集成式設(shè)計來最大化實現(xiàn)功能資源的優(yōu)化配置，以顯著提升設(shè)備系統(tǒng)的轉(zhuǎn)化效率。對此，本文深入分析和構(gòu)建了新型信息集成平臺，其如圖1所示。從中可知，本文所構(gòu)建設(shè)備在有效改善系統(tǒng)開發(fā)、創(chuàng)建以及運(yùn)行等方面有著顯著的優(yōu)勢，比傳統(tǒng)的自動化集成控制系統(tǒng)在上述方面有著更優(yōu)越的性能。依托PLC控制器來有效實現(xiàn)醫(yī)用潔凈空調(diào)電氣控制管理，為實現(xiàn)智能化調(diào)節(jié)提供技術(shù)支持。

圖1 基于PLC在醫(yī)藥潔凈空調(diào)控制系統(tǒng)框圖

3 PLC在醫(yī)藥潔凈空調(diào)控制中的作用

在醫(yī)藥潔凈空調(diào)控制系統(tǒng)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(diào)系統(tǒng)中各模塊的關(guān)鍵參數(shù)進(jìn)行有效收集和顯示，對此可以基于人為調(diào)節(jié)各類參數(shù)予以指示。此外，相關(guān)工作人員可以根據(jù)這些顯示的參數(shù)變化情況來熟悉空調(diào)的基本特性和運(yùn)行特點，這對于缺乏相關(guān)基礎(chǔ)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(yīng)用需獲取空調(diào)系統(tǒng)中的關(guān)鍵參數(shù)，以作為PLC智能調(diào)控的基準(zhǔn)。PLC在獲取這些參數(shù)后可以根據(jù)設(shè)定的工作要求進(jìn)行指標(biāo)調(diào)節(jié)，從而達(dá)到相應(yīng)的需求標(biāo)準(zhǔn)，為拓寬應(yīng)用場景提供技術(shù)途徑。

4 結(jié)語

PLC技術(shù)作為一種依托硬件描述式的程序邏輯控制實現(xiàn)對大型硬件設(shè)備的智能自動化控制，從而實現(xiàn)系統(tǒng)設(shè)計效率和可靠性提升。醫(yī)用空調(diào)作為醫(yī)藥生產(chǎn)企業(yè)生產(chǎn)車間空氣凈化、環(huán)境消毒的重要設(shè)備，進(jìn)行有效的智能化控制，能夠有助于實現(xiàn)運(yùn)營優(yōu)化。鑒于此，本文依托PLC控制系統(tǒng)，探討了其在醫(yī)藥潔凈空調(diào)控制場景下基于應(yīng)用設(shè)計的細(xì)節(jié)內(nèi)容，如硬件設(shè)計和軟件設(shè)計等，為拓寬PLC控制器應(yīng)用場景提供思路。