医用洁净空调PLC控制系统的设计与应用

张 维

(江苏华亘泰来生物科技有限公司，江苏 泰州 225300)

1 PLC和医用洁净空调基本概述

1.1 PLC基本结构及特点

(1)具有高可靠性和抗干扰能力。PLC被广泛地应用于场景控制，对环境的敏感程度低，能够具有很好的抗干扰能力。

(2)使用过程便捷高效。PLC控制器采用了基本单元以及模块化的设计结构，采用模块化设计思路，提升系统功能设计的高效性。

1.2 PLC自动化控制系统

自动化控制系统主要作用在于提升现场控制效率和质量，并不断满足运营过程中对系统控制的基本要求，如电气控制系统等[1]。PLC自动化控制系统具备高度安全性能，可最大限度地满足被控制对象的工艺需求。此外，PLC控制器的采用可提升现场控制效率，在充分考虑各种额外因素的前提下，实现系统的优化控制，提升系统的鲁棒性。

1.3 医用洁净空调概述

医用洁净空调主要用于对医用环境进行空气洁净处理，这种空调相比家用空调具有相当的专业性。在实际的应用中，在医药生产企业场景下的空调净化消毒、为医药生产企业的生产车间空气环境洁净消毒处理提供辅助性服务功能。在使用中，其依托物理过滤技术来实现对空气中的杂质进行过滤，并对洁净区环境进行定期消毒处理，这种方式往往依托对人无毒无害的方式进行，能够有效过滤生产车间中的污染颗粒物质，并防止生产现场微生物的滋生。从当前来看，这类电气设备相比家用电气设备而言，可实现空气洁净度、温度、湿度的智能化调整。

2 医用洁净空调PLC控制系统的应用设计

2.1 软件设计

2.1.1 平台数据持久层设计

该层设计主要依托Factory模式或者抽象的DAOFactory模式，后者则是在不同数据库基础上进行接口端的设计[2]。该模式主要思路就是通过配置文件对各大数据对象进行创建，并获取应用程序数据库类型。

2.1.2 平台服务层设计

BLL作为整个平台服务层的核心环节，其主要在于推动系统开发运行及代码管理过程[3]，这对基于PLC控制的医用洁净空调电气控制系统设计有着重要的支撑作用。服务层主要用于构建复杂架构的数据，并通过输入输出端口来实现服务实体的有序排布。

2.2 控制设计

2.2.1 系统集中控制设计

该设计主要是将系统中的功能块进行有机结合，并实现各个功能块之间的优化配置，以实现最优的设计理念[4]。集中控制设计目的在于对工业生产中所属电气系统设备进行整合，通过PLC的统一化控制指令进行统一控制，其系统简约，易于维护，便于统一化管理。

2.2.2 远程控制设计

远程控制是当前自动化控制系统设计的一个重要需求。传统远程控制主要依托线缆进行有限的调控，带来大量的线缆成本。依托无线通信技术能够很好地摆脱对线缆的束缚，能够在更为广阔的空间距离下实现时效性控制，这显然有助于降低设备运营成本。

2.2.3 现场总线控制设计

当前基于因特网以及以太网等计算机网络，能够为医用洁净空调电气控制系统的现场总线监控提供技术支持，通过在微控制器的控制下，结合大量的输入输出设备来实现数据输入输出，而控制过程可通过PLC设计来实现控制时序命令的发布，从而形成有序的控制命令集，来推动整个控制过程循环往复，以实现最终的智能自动化调节和无人化管理运营。

2.3 系统设计实现

通过上述的硬件和软件设计形成可靠的系统架构，依托对各功能模块的集成式设计来最大化实现功能资源的优化配置，以显著提升设备系统的转化效率。对此，本文深入分析和构建了新型信息集成平台，其如图1所示。从中可知，本文所构建设备在有效改善系统开发、创建以及运行等方面有着显著的优势，比传统的自动化集成控制系统在上述方面有着更优越的性能。依托PLC控制器来有效实现医用洁净空调电气控制管理，为实现智能化调节提供技术支持。

图1 基于PLC在医药洁净空调控制系统框图

3 PLC在医药洁净空调控制中的作用

在医药洁净空调控制系统中，采用了PLC控制及性能核心控制后，可依托编程控制思路对空调系统中各模块的关键参数进行有效收集和显示，对此可以基于人为调节各类参数予以指示。此外，相关工作人员可以根据这些显示的参数变化情况来熟悉空调的基本特性和运行特点，这对于缺乏相关基础的工作人员能够提供更好的管理掌控平台。一般而言，PLC的应用需获取空调系统中的关键参数，以作为PLC智能调控的基准。PLC在获取这些参数后可以根据设定的工作要求进行指标调节，从而达到相应的需求标准，为拓宽应用场景提供技术途径。

4 结语

PLC技术作为一种依托硬件描述式的程序逻辑控制实现对大型硬件设备的智能自动化控制，从而实现系统设计效率和可靠性提升。医用空调作为医药生产企业生产车间空气净化、环境消毒的重要设备，进行有效的智能化控制，能够有助于实现运营优化。鉴于此，本文依托PLC控制系统，探讨了其在医药洁净空调控制场景下基于应用设计的细节内容，如硬件设计和软件设计等，为拓宽PLC控制器应用场景提供思路。