药厂洁净区送风机与工频排风机联动控制电路的制作方法

1.本实用新型涉及到药厂洁净区设备联动控制技术领域，具体涉及一种药厂洁净区送风机与工频排风机联动控制电路。


背景技术：

2.为了满足制药工艺需求，以及响应国家节能减排政策，变频风机在制药厂房内得到了广泛的应用。变频调速被公认为最理想、最有发展前途的调速方式之一，采用变频器构成变频调速传动系统的主要目的，第一是满足洁净空调系统要求，保证药品生产质量；第二是为了提高生产自动化程度、保证系统运行可靠性；第三是为了节约能源、降低生产运行成本。
3.采用变频调速后，能够保证洁净空调系统净化要求，可使操作和控制系统得以简化，进而可提高设备的控制水平。当电机或电源出现故障时，变频器会主动报故障，并通过继电器触点输出通断信号。同时，风机类负载的节能效果十分明显，风机类负载的耗用功率与转速的三次方成比例，变频器可以进行无级调速，当用户需要的平均流量较小时，风机、水泵的转速较低，其节能效果是十分可观的，节电率可达到20％～60％。
4.但是，原有药厂洁净区洁净空调系统的送风机和排风机的开启或者关闭都要人工进行通过专门的线控器或简易的开关按钮操作，并不具备与其他联动设备联动协调处理当前区域的空气，使得送风机组的智能化程度不高，用户的操作体验感较差，控制方式比较单一，不够灵活，不能实现楼宇自动化、智能化；同时，送风机与排风机分别控制，操作繁琐，不利于室内气流统一控制，无法保证风量平衡，达不到药品生产环境的要求，导致药品生产成品不合格。


技术实现要素：

5.针对现有技术的不足，本实用新型的目的是提供一种药厂洁净区送风机与工频排风机联动控制电路，该电路能够实现制药厂房洁净空调变频送风机与工频排风机的联动控制，智能化程度高，操作方便。
6.为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：
7.一种药厂洁净区送风机与工频排风机联动控制电路，其关键在于：包括主回路与二次控制电路，所述主回路的电源输入端与交流电源连接，所述主回路的电源输出端分别和变频送风机及其散热风机、以及若干工频排风机连接，所述二次控制电路用于根据plc控制器发出的控制指令生成切换控制信号，所述主回路根据切换控制信号实现变频送风机及其散热风机、工频排风机的联动控制。
8.进一步的，所述主回路包括电源母线、主断路器、第一副断路器、若干第二副断路器、变频器、第一接触器、第二接触器以及若干第三接触器，所述主断路器、第一副断路器以及若干第二副断路器的输入端均与所述电源母线连接，所述主断路器的输出端与所述变频器的输入端相连，所述变频器的输出端串接第一接触器的主触点后连接至所述变频送风
机，所述第一副断路器的输出端串接第二接触器的主触点、第一热继电器的线圈绕组后与所述变频送风机的散热风机相连，所述第二副断路器的输出端分别串接第三接触器的主触点、第二热继电器的线圈绕组后与所述排风机一一对应连接。
9.进一步的，所述二次控制电路包括第一联动控制单元与若干第二联动控制单元，其中：
10.所述第一联动控制单元的输入端与防过流单元的输出端相连，防过流单元的输入端与交流电源的相线连接，用于根据plc控制器发出的控制指令生成控制信号，对所述变频送风机及其散热风机进行联动控制；
11.所述第二联动控制单元的输入端与所述防过流单元的输出端相连，用于根据plc控制器发出的控制指令生成控制信号，对所述工频排风机进行联动控制。
12.进一步的，所述第一联动控制单元包括第一转换开关，该第一转换开关的第一输入端与第二输入端均和所述防过流单元的输出端相连，所述第一转换开关的第一输出端串接plc控制器的第一常开控制开关后与所述第一热继电器的常闭开关的输入端相连，所述第一转换开关的第二输出端依次连接第一常闭控制开关、第一常开按钮开关后与第一热继电器的常闭开关的输入端相连，所述第一热继电器的常闭开关的输出端串接所述第二接触器的线圈绕组后与交流电源的中心线相连，所述第二接触器的第二辅助触点的一端与所述防过流单元的输出端相连，所述第二接触器的第二辅助触点的另一端串接第一指示继电器的线圈绕组后与交流电源的中心线相连。
13.进一步的，所述第一联动控制单元还包括第一运行指示灯、第二运行指示灯、第三运行指示灯以及故障指示灯，所述第一运行指示灯用于对所述变频送风机的散热风机的运行状态进行指示，所述第二运行指示灯与第三运行指示灯用于对所述变频送风机的变频器运行状态进行指示，所述故障指示灯用于指示变频送风机的变频器故障信号，具体的：
14.所述第一运行指示灯的输入端与所述第二接触器的第一辅助触点的输出端相连，所述第二接触器的第一辅助触点与第一常开按钮开关后并联，所述第一运行指示灯的输出端与交流电源的中心线连接；
15.所述第二运行指示灯的输入端串接所述第一指示继电器的第一常开开关后与所述防过流单元的输出端相连，该第二运行指示灯的输出端与交流电源的中心线相连；
16.所述第三运行指示灯的输入端串接第二指示继电器的常开开关后与所述防过流单元的输出端相连，该第三运行指示灯的输出端与交流电源的中心线相连，所述第二指示继电器的线圈绕组的两端与所述变频器的数字信号输出端组连接；
17.所述故障指示灯的输入端串接第三指示继电器的常开开关后与所述防过流单元的输出端相连，该故障运行指示灯的输出端与交流电源的中心线相连，所述第三指示继电器的线圈绕组的两端与所述变频器的故障信号输出端组连接。
18.进一步的，所述故障指示灯上并行连接有故障控制继电器的线圈绕组，所述故障控制继电器常闭开关连接在所述第一热继电器的常闭开关与所述第二接触器的线圈绕组之间。
19.进一步的，所述第一联动控制单元还包括安装于设备现场的紧急停机开关，该紧急停机开关的输入端与所述防过流单元的输出端相连，所述紧急停机开关的输出端串接第一接触器的线圈绕组后与交流电源的中心线相连，所述第一接触器的辅助触点连接在所述
第一热继电器的常闭开关与所述第二接触器的线圈绕组之间。
20.进一步的，所述第二联动控制单元包括第二转换开关，所述第二转换开关的第一输入端与所述防过流单元的输出端相连，其第二输入端串接所述第一指示继电器的第二常开开关后与所述防过流单元的输出端相连，其第一输出端串接plc控制器的第二常开控制开关后与所述第二热继电器的常闭开关的输入端相连，所述第二热继电器的常闭开关的输出端串接所述第三接触器的线圈绕组后与交流电源的中心线相连，其第二输出端依次连接第二常闭控制开关、第二常开按钮开关后与所述第二热继电器的常闭开关的输入端相连。
21.本实用新型的显著效果是：电路结构简单，使用操作简便，实现了药厂洁净区洁净空调变频送风机与工频排风机自动联动控制及手动联动控制，智能化程度高，使用效果好、经济效益显著且实现方便，投入成本低且推广应用前景广泛。
附图说明
22.图1是本实用新型的电路原理图；
23.图2是所述变频器的电路原理图；
24.图3是所述二次控制电路的电路原理图。
具体实施方式
25.下面结合附图对本实用新型的具体实施方式以及工作原理作进一步详细说明。
26.如图1所示，一种药厂洁净区送风机与工频排风机联动控制电路，包括主回路10与二次控制电路20，所述主回路10的电源输入端与交流电源连接，所述主回路10的电源输出端分别和变频送风机30及其散热风机301、以及若干工频排风机40连接，所述二次控制电路20用于根据plc控制器发出的控制指令生成控制信号，所述主回路10根据切换控制信号实现变频送风机30及其散热风机301、工频排风机40的联动控制。
27.参见附图1，所述主回路10包括电源母线11、主断路器qf1、第一副断路器qf2、若干第二副断路器(qf3.1～qf3.n)、变频器nbpq、第一接触器njx-km、第二接触器nbps-km以及若干第三接触器(1pf-km～npf-km)，所述主断路器qf1、第一副断路器qf2以及若干第二副断路器(qf3.1～qf3.n)的输入端均与所述电源母线11连接，所述主断路器qf1的输出端与所述变频器nbpq的输入端相连，所述变频器nbpq的输出端串接第一接触器njx-km的主触点后连接至所述变频送风机30，所述第一副断路器qf2的输出端串接第二接触器nbps-km的主触点、第一热继电器nbps-kh的线圈绕组后与所述变频送风机30的散热风机301相连，若干所述第二副断路器(qf3.1～qf3.n)的输出端分别串接若干第三接触器(1pf-km～npf-km)的主触点、若干第二热继电器(1pf-kh～npf-kh)的线圈绕组后与所述工频排风机40一一对应连接。
28.如图2与图3所示，所述二次控制电路20包括第一联动控制单元21与若干第二联动控制单元22，其中：所述第一联动控制单元21的输入端与防过流单元fu的输出端相连，防过流单元fu的输入端与交流电源的相线l连接，用于根据plc控制器发出的控制指令生成控制信号，对所述变频送风机30及其散热风机301进行联动控制；所述第二联动控制单元22设于每个工频排风机40的控制电路中，其输入端与所述防过流单元fu的输出端相连，用于根据plc控制器发出的控制指令生成控制信号，对所述工频排风机40进行联动控制，具体的：
29.所述第一联动控制单元21包括第一转换开关2sa，该第一转换开关2sa的第一输入端与第二输入端均和所述防过流单元fu的输出端相连，所述第一转换开关2sa的第一输出端串接plc控制器的第一常开控制开关s0后与所述第一热继电器nbps-kh的常闭开关的输入端相连，所述第一转换开关2sa的第二输出端依次连接第一常闭控制开关nbps-ss、第一常开按钮开关nbps-sb后与第一热继电器nbps-kh的常闭开关的输入端相连，所述第一热继电器nbps-kh的常闭开关的输出端串接防火阀的常闭控制开关yf、所述第二接触器nbps-km的线圈绕组后与交流电源的中心线n相连，所述第二接触器nbps-km的第二辅助触点的一端与所述防过流单元fu的输出端相连，所述第二接触器nbps-km的第二辅助触点的另一端串接第一指示继电器nbpq-ka1的线圈绕组后与交流电源的中心线n相连。
30.进一步的，所述第一联动控制单元21还包括第一运行指示灯nbps-rd、第二运行指示灯nbpq-rd、第三指示灯nbpq-bd以及故障指示灯nbpq-yd，所述第一运行指示灯nbps-rd用于对所述变频送风机30的散热风机301的运行状态进行指示，所述第二运行指示灯nbpq-rd与第三指示灯nbpq-bd用于对所述变频送风机30的变频器nbpq运行状态进行指示，所述故障指示灯nbpq-yd用于指示变频送风机30的变频器nbpq故障信号，具体的：
31.所述第一运行指示灯nbps-rd的输入端与所述第二接触器nbps-km的第一辅助触点的输出端相连，所述第二接触器nbps-km的第一辅助触点与第一常开按钮开关nbps-sb并联，所述第一运行指示灯nbps-rd的输出端与交流电源的中心线n连接；通过上述电路，在变频送风机30的散热风机301得电工作时，第一运行指示灯nbps-rd发光指示；
32.所述第二运行指示灯nbpq-rd的输入端串接第一指示继电器nbpq-ka1的第一常开开关后与所述防过流单元fu的输出端相连，该第二运行指示灯nbpq-rd的输出端与交流电源的中心线n相连，所述第一指示继电器nbpq-ka1的线圈绕组的一端经第二接触器nbps-km的第二辅助触点与所述防过流单元fu的输出端相连，所述第一指示继电器nbpq-ka1的线圈绕组的另一端与交流电源的中心线n连接；在变频送风机30工作时，第二接触器nbps-km的第二辅助触点闭合，第一指示继电器nbpq-ka1的线圈绕组得电，第一指示继电器nbpq-ka1的第一常开开关闭合，所述第二运行指示灯nbpq-rd发光指示；
33.所述第三运行指示灯nbpq-bd的输入端串接第二指示继电器nbpq-j1的常开开关后与所述防过流单元fu的输出端相连，该第三运行指示灯nbpq-bd的输出端与交流电源的中心线n相连，所述第二指示继电器nbpq-j1的线圈绕组的两端与所述变频器nbpq的数字信号输出端组连接；在变频送风机30工作时，变频器达到给定频率，则第二指示继电器nbpq-j1线圈绕组通电，第三运行指示灯nbpq-bd发光指示；
34.所述故障指示灯nbpq-yd的输入端串接第三指示继电器nbpq-j2的常开开关后与所述防过流单元fu的输出端相连，该故障运行指示灯nbpq-yd的输出端与交流电源的中心线n相连，所述第三指示继电器nbpq-j2的线圈绕组的两端与所述变频器nbpq的故障信号输出端组连接；当变频器nbpq发出故障信号时，第三指示继电器nbpq-j2的线圈绕组得电，其常开开关闭合，故障指示灯nbpq-yd亮起指示。
35.再进一步的，所述故障指示灯nbpq-yd上并行连接有故障控制继电器nbpq-ka2的线圈绕组，所述故障控制继电器nbpq-ka2的常闭开关连接在所述第一热继电器nbps-kh的常闭开关与所述第二接触器nbps-km的线圈绕组之间，从而在故障发生时及时切断变频送风机30的电源电路。
36.更进一步的，所述第一联动控制单元21还包括安装于设备现场的紧急停机开关nsb-1js，该紧急停机开关nsb-1js的输入端与所述防过流单元fu的输出端相连，所述紧急停机开关nsb-1js的输出端串接第一接触器njx-km的线圈绕组后与交流电源的中心线n相连，所述第一接触器njx-km的辅助触点连接在所述第一热继电器nbps-kh的常闭开关与所述第二接触器nbps-km的线圈绕组之间。通过上述的电路，在设备现场需要进行紧急停车(检修)操作，可以按下紧急停机开关nsb-1js，切断变频送风机30的电源。
37.在本实施例中，本电路还能够实现变频送风机30的散热风机301电加热、加湿联动控制，具体的电路包括电加热开关djr、电加湿开关djs以及反馈联锁中间继电器dj-ka，电加热开关djr、电加湿开关djs并联后一端与所述防过流单元fu的输出端相连，另一端经反馈联锁中间继电器dj-ka的线圈绕组与交流电源的中心线n相连，反馈联锁中间继电器dj-ka的常开开关的一端与所述防过流单元fu的输出端相连，另一端与所述第一热继电器nbps-kh的常闭开关的输入端相连。
38.从图3中还可以看出，所述第二联动控制单元22包括第二转换开关(1pf-sa～npf-sa)，所述第二转换开关(1pf-sa～npf-sa)的第一输入端与所述防过流单元fu的输出端相连，其第二输入端串接所述第一指示继电器的常开开关后与所述防过流单元fu的输出端相连，其第一输出端串接plc控制器的第二常开控制开关s1后与所述第二热继电器(1pf-kh～npf-kh)的常闭开关的输入端相连，所述第二热继电器(1pf-kh～npf-kh)的常闭开关的输出端串接所述第三接触器(1pf-km～npf-km)的线圈绕组后与交流电源的中心线n相连，其第二输出端依次连接第二常闭控制开关(1pf-ss～npf-ss)、第二常开按钮开关(1pf-ssb～npf-sb)后与所述第二热继电器(1pf-kh～npf-kh)的常闭开关的输入端相连。
39.本电路能够实现药厂洁净区洁净空调变频送风机30与工频排风机40自动联动控制及手动联动控制，在自动联动控制模式时，将转换开关2sa、1pf-sa～npf-sa转到联动档位，此时，变频送风机30、工频排风机40均通过空调自控系统的plc控制器的控制接口联动运行；在手动联动控制模式时，将转换开关2sa、1pf-sa～npf-sa转到手动档位，通过电气连锁，实现送风机30、工频排风机40的联动运行。
40.制药厂房内送风机、排风机的开、停机顺序为：开机时，先开送风机30，再开工频排风机40；停机时，先停工频排风机40，再停送风机30。故通过nbpq-ka1接触器辅助触点，对工频排风机40手动控制回路进行电气连锁，保证工频排风机40运行时，送风机30必须运行；停机时，送风机30停止运行，工频排风机40也必须停止运行，防止误操作。
41.最后需要说明的是，排风机各控制回路中“n”表示“用电设备编号”。若无plc自动控制系统，则取消2sa转换开关、该回路及接点；接触器nbpq-ka1采用常开辅助触点；若所有排风机共用一个plc起停信号，则增加中间继电器，同时用中间继电器常开触点替代各排风机的plc联动控制接点；若一次系统图中无此元件，则取消该回路，同时取消主回路10、二次控制电路20中的第一接触器njx-km。
42.以上对本实用新型所提供的技术方案进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。