通過轉動而加速測試艙3內的氣體混合,使測試艙3內的甲醛濃度均勻分布,甲醛通過進口 13加入到測試艙3內,當測試艙3內的甲醛濃度過高或出現(xiàn)緊急情況時,通過緊急排氣口 12進行排氣;測試艙3的中央位置設有支撐臺20,用于放置需要進行測試的空氣凈化器21。
[0027]PLC1內設置有根據(jù)目標甲醛濃度和測試艙3內當前甲醛濃度而控制甲醛注射栗5和甲醛抽氣栗2的控制算法,同時,為了順利實現(xiàn)自動化控制,數(shù)據(jù)處理模塊6、甲醛注射栗5和甲醛抽氣栗2均和PLC1連接。
[0028]甲醛注射栗5和甲醛抽氣栗2的控制算法為:根據(jù)測試艙3內實時監(jiān)測的甲醛濃度變化值來調節(jié)甲醛的加入量,以克服由于甲醛的損失帶來的甲醛濃度調節(jié)的滯后性問題,甲醛的一次性加入量與初始設置的測試艙內目標甲醛濃度通過關系式相關聯(lián),通過甲醛注射栗5的流量控制甲醛的添加;在后期濃度的調節(jié)過程中甲醛的加入量與測試艙3內甲醛的目標濃度和當前實際濃度的差值相關聯(lián),根據(jù)建立起的對應關系式,通過甲醛抽氣栗2的流量控制添加;預先設定測試艙3內的目標甲醛濃度C。,PLC1根據(jù)這一目標濃度根據(jù)公式1 meKJC。計算出甲醛注射栗5所需要添加的甲醛量n i,公式1中的&為關系系數(shù),V為測試艙3的體積,甲醛注射栗5添加完成并通過加熱裝置將甲醛轉化為氣體之后,甲醛濃度在線檢測儀4將檢測到的測試艙3內實際甲醛濃度Q反饋至數(shù)據(jù)處理模塊6,數(shù)據(jù)處理模塊6經過分析處理之后將實際濃度和目標濃度的差值Λ Q反饋至PLC1,再由PLC1根據(jù)公式2:(^=Κ2ν Δ以空制甲醛抽氣栗2的運行,公式2中的Κ 2為關系系數(shù),V為測試艙3的體積;當PLC1再次接收到實際濃度和目標濃度的差值Λ (:2的反饋信息之后,再控制調節(jié)甲醛抽氣栗2的流量,如此重復多次,最后將測試艙3內的甲醛濃度Cn調節(jié)至維持在目標濃度C。范圍內。在開始工作前,設定好目標濃度之后,PLC1進行多次的測試,擬合數(shù)據(jù)變化曲線得到對應的公式,得到公式1中關系系數(shù)&的數(shù)值和公式2中關系系數(shù)1(2的數(shù)值。
[0029]PLC1包括PLC控制板33,數(shù)據(jù)處理模塊6包括數(shù)據(jù)處理儀32,數(shù)據(jù)處理儀32和甲醛發(fā)生執(zhí)行裝置31均置于操作臺面30上,操作臺面30位于測試艙3外。
[0030]本實施例中操作環(huán)境可以采用30m3的測試艙3,甲醛傳感器34安置于測試艙3內部且和甲醛濃度在線檢測儀4相連接;甲醛通過進口 13加入到測試艙3內;測試艙墻體10上設置有傳感器連接口 14、手動取樣口 15以及門16 ;測試艙3的中央位置設有支撐臺20,用于放置需要測試的空氣凈化器21。另外,將甲醛發(fā)生執(zhí)行裝置31和數(shù)據(jù)分析儀32安置于測試艙外操作臺面30上,且將相關管道連接到對應的位置。
[0031]為了實現(xiàn)自動化控制,PLC控制板33需要和數(shù)據(jù)處理模塊6、甲醛注射栗5和甲醛抽氣栗2連接,而甲醛濃度在線檢測儀4與甲醛傳感器34及數(shù)據(jù)處理模塊6連接。
[0032]在試用或檢修后重新開工時,以在PLC1中輸入測試艙3的體積為30m3、本次測試艙3內的甲醛濃度目標值C。為lmg/m3,允許的誤差范圍是0.01 mg/m3為例。PLC1根據(jù)上述條件進行多次數(shù)據(jù)公式曲線的擬合,得到以下兩個公式中的關系系數(shù)KJPK2: we。..............................⑴
Q!=K2V Δ C1...........................(2)
式中:
ni一一甲醛注射栗添加甲醛的量;
V——測試艙體積;
Co一一測試艙內的目標甲醛濃度;
Q1一一甲醛抽氣栗的流量;
ΔQ—一測試艙內甲醛實際和目標濃度的差值; κ:,κ2—關系系數(shù)。
[0033]根據(jù)上述擬合出的公式計算出甲醛注射栗5添加甲醛的量和甲醛抽氣栗2內的實時流量,從而達到精確穩(wěn)定地控制測試艙3內甲醛濃度的目的。
[0034]此外,需要說明的是,本說明書中所描述的具體實施例,其零、部件的形狀、所取名稱等可以不同,本說明書中所描述的以上內容僅僅是對本發(fā)明結構所作的舉例說明。凡依據(jù)本發(fā)明專利構思所述的構造、特征及原理所做的等效變化或者簡單變化,均包括于本發(fā)明專利的保護范圍內。本發(fā)明所屬技術領域的技術人員可以對所描述的具體實施例做各種各樣的修改或補充或采用類似的方式替代,只要不偏離本發(fā)明的結構或者超越本權利要求書所定義的范圍,均應屬于本發(fā)明的保護范圍。
【主權項】
1.一種滯后性甲醛濃度自動控制方法,其特征在于:所述方法的步驟如下:向測試艙內注入甲醛,通過甲醛濃度在線檢測儀對測試艙內的甲醛濃度進行檢測,當測試艙內的甲醛濃度高于目標濃度或者出現(xiàn)緊急情況時,對測試艙進行排氣,否則繼續(xù)向測試艙內注入甲醛直至測試艙內的甲醛濃度到達目標濃度為止,由于測試艙的內壁的吸附作用、測試艙的泄漏因素以及所注入的甲醛濃度和氣流不穩(wěn)定的因素而造成測試艙內甲醛濃度控制存在滯后性的問題,通過利用測試艙內不斷變化的實際甲醛濃度結合PLC控制甲醛的添加速率來克服測試艙內甲醛濃度變化的滯后性問題,使測試艙內的甲醛濃度維持在目標濃度。2.根據(jù)權利要求1所述的滯后性甲醛濃度自動控制方法,其特征在于:通過甲醛發(fā)生執(zhí)行裝置將甲醛注入測試艙內。3.根據(jù)權利要求1所述的滯后性甲醛濃度自動控制方法,其特征在于:甲醛濃度在線檢測儀包括甲醛傳感器和數(shù)據(jù)傳送模塊,甲醛傳感器用于實時監(jiān)測測試艙中甲醛的濃度,數(shù)據(jù)傳送模塊用于實時將所檢測到的甲醛濃度值傳送至數(shù)據(jù)處理模塊進行分析處理。4.根據(jù)權利要求1所述的滯后性甲醛濃度自動控制方法,其特征在于:測試艙包括測試艙外墻、風扇、緊急排氣口、進口、傳感器連接口、手動取樣口、門、支撐臺和空氣凈化器,緊急排氣口、進口、傳感器連接口、手動取樣口和門均設置在測試艙外墻上,風扇懸掛于測試艙的頂部,風扇通過轉動而加速測試艙內的氣體混合,使測試艙內的甲醛濃度均勻分布,甲醛通過進口加入到測試艙內,當測試艙內的甲醛濃度過高或出現(xiàn)緊急情況時,通過緊急排氣口進行排氣;測試艙的中央位置設有支撐臺,用于放置需要進行測試的空氣凈化器。5.根據(jù)權利要求2所述的滯后性甲醛濃度自動控制方法,其特征在于:甲醛發(fā)生執(zhí)行裝置包括甲醛試劑瓶、甲醛注射栗、甲醛抽氣栗和加熱裝置,甲醛試劑瓶內盛有作為甲醛氣體發(fā)生源的液態(tài)甲醛,甲醛注射栗和甲醛抽氣栗均和甲醛試劑瓶連接,以便于實現(xiàn)自動化控制,加熱裝置位于測試艙內,用來對添加進來的甲醛進行加熱,使甲醛揮發(fā)得到甲醛氣體。6.根據(jù)權利要求3所述的滯后性甲醛濃度自動控制方法,其特征在于:數(shù)據(jù)處理模塊用于接收甲醛濃度在線檢測儀發(fā)送過來的檢測數(shù)據(jù),并進行相應的處理后,將分析處理結果傳輸至PLC,再由PLC進行操作控制,為了獲取測試艙內甲醛濃度數(shù)據(jù),數(shù)據(jù)處理模塊和甲醛濃度在線檢測儀中的數(shù)據(jù)傳送模塊連接。7.根據(jù)權利要求5所述的滯后性甲醛濃度自動控制方法,其特征在于:PLC內設置有根據(jù)目標甲醛濃度和測試艙內當前甲醛濃度而控制甲醛注射栗和甲醛抽氣栗的控制算法,同時,為了順利實現(xiàn)自動化控制,數(shù)據(jù)處理模塊、甲醛注射栗和甲醛抽氣栗均和PLC連接。8.根據(jù)權利要求7所述的滯后性甲醛濃度自動控制方法,其特征在于:甲醛注射栗和甲醛抽氣栗的控制算法為:根據(jù)測試艙內實時監(jiān)測的甲醛濃度變化值來調節(jié)甲醛的加入量,以克服由于甲醛的損失帶來的甲醛濃度調節(jié)的滯后性問題,甲醛的一次性加入量與初始設置的測試艙內目標甲醛濃度通過關系式相關聯(lián),通過甲醛注射栗的流量控制甲醛的添加;在后期濃度的調節(jié)過程中甲醛的加入量與測試艙內甲醛的目標濃度和當前實際濃度的差值相關聯(lián),根據(jù)建立起的對應關系式,通過甲醛抽氣栗的流量控制添加;預先設定測試艙內的目標甲醛濃度C。,PLC根據(jù)這一目標濃度根據(jù)公式1 meKJC。計算出甲醛注射栗所需要添加的甲醛量叫,公式1中的&為關系系數(shù),V為測試艙的體積,甲醛注射栗添加完成并通過加熱裝置將甲醛轉化為氣體之后,甲醛濃度在線檢測儀將檢測到的測試艙內實際甲醛濃度Ci反饋至數(shù)據(jù)處理模塊,數(shù)據(jù)處理模塊經過分析處理之后將實際濃度和目標濃度的差值Λ Q反饋至PLC,再由PLC根據(jù)公式2:Q 1=K2V Δ Q控制甲醛抽氣栗的運行,公式2中的K2為關系系數(shù),V為測試艙的體積;當PLC再次接收到實際濃度和目標濃度的差值Λ C2的反饋信息之后,再控制調節(jié)甲醛抽氣栗的流量,如此重復多次,最后將測試艙內的甲醛濃度Cn調節(jié)至維持在目標濃度C。范圍內。9.根據(jù)權利要求8所述的滯后性甲醛濃度自動控制方法,其特征在于:在開始工作前,設定好目標濃度之后,PLC進行多次的測試,擬合數(shù)據(jù)變化曲線得到對應的公式,得到公式1中關系系數(shù)Ki的數(shù)值和公式2中關系系數(shù)K 2的數(shù)值。10.根據(jù)權利要求3所述的滯后性甲醛濃度自動控制方法,其特征在于:PLC包括PLC控制板,數(shù)據(jù)處理模塊包括數(shù)據(jù)處理儀,數(shù)據(jù)處理儀和甲醛發(fā)生執(zhí)行裝置均置于操作臺面上,操作臺面位于測試艙外。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種滯后性甲醛濃度自動控制方法。目前需要開發(fā)一種滯后性甲醛濃度控制方法,以確保實現(xiàn)精確穩(wěn)定地控制特定環(huán)境內甲醛的濃度范圍。本發(fā)明的步驟如下:向測試艙內注入甲醛,通過甲醛濃度在線檢測儀對測試艙內的甲醛濃度進行檢測,直至測試艙內的甲醛濃度到達目標濃度為止,通過利用測試艙內不斷變化的實際甲醛濃度結合PLC控制甲醛的添加速率來克服測試艙內甲醛濃度變化的滯后性問題,使測試艙內的甲醛濃度維持在目標濃度。本發(fā)明克服了在特定甲醛濃度的測試艙前期準備的過程中由于測試艙內壁的吸附作用、泄漏問題以及甲醛發(fā)生執(zhí)行裝置所產生氣體中甲醛濃度和氣流不穩(wěn)定等方面問題的影響而造成測試艙內甲醛濃度控制滯后性的問題。
【IPC分類】G05D11/13, G05B19/05
【公開號】CN105278568
【申請?zhí)枴緾N201510766968
【發(fā)明人】黃建國, 胡燈紅, 常金虎
【申請人】杭州鈦合智造電器有限公司
【公開日】2016年1月27日
【申請日】2015年11月11日