药企业洁净空调节能控制系统及方法与流程

本发明涉及洁净空调节能控制，具体为药企业洁净空调节能控制系统及方法。

背景技术：

1、随着全球气候变化问题的加剧，各国政府和企业越来越重视减少碳排放和节约能源。药品生产作为一个能源消耗密集型行业，在其生产环境中大量使用空调系统。传统的空调系统能耗高，特别是洁净室空调系统，因为它们需要保持恒定的温湿度和高度洁净的空气质量。通过节能控制系统，药企业可以在维持生产标准的同时，大幅降低能耗，减少碳足迹，符合全球可持续发展的要求。

2、随着物联网、人工智能和大数据分析技术的发展，智能化控制系统在各个行业的应用越来越广泛。药企业洁净空调系统的智能化升级能够通过实时数据采集、分析和反馈，优化系统运行，达到精细化管理的目的。这种技术进步不仅提高了系统的节能效率，还能减少人工干预，提高生产的自动化程度，符合现代化工业的趋势。

3、例如公开号为cn118328489a的一种制药洁净室用空气净化控制系统，包括用于制药生产的空气净化上位机、洁净室与安装于洁净室外的新风机组，所述洁净室的内部固定安装有均匀分布的送风口与回风口，其中送风口位于洁净室的上方，回风口位于洁净室的下方，所述送风口与回风口通过风管分别与新风机组的出风口与进风口相连接，所述送风口与回风口上分别安装有送风阀与回风阀。

4、但是传统系统主要依赖预设的控制参数，无法根据洁净室内外环境的实时变化进行灵活调整。这种方式容易导致系统运行效率低下，能源浪费严重，尤其是在负荷变化较大的情况下，无法及时响应，难以维持最佳的空气质量和能效，传统系统缺少对热量回收潜力和能效比的深入分析和智能调控，导致热能资源的浪费，进一步增加了能耗和运行成本，同时在维持洁净室与外部区域之间的压力差时，控制精度较低，容易出现波动。这种波动会影响洁净室内空气的流动状态，导致空气洁净度不稳定，进而影响药品生产的质量和安全性。

5、因此，现有的洁净空调系统在节能控制方面仍有很大改进空间，亟需开发一种能够实时监测、动态调节并且智能化程度高的节能控制系统，以更好地满足药企业的生产需求和可持续发展目标。

技术实现思路

1、针对现有技术的不足，本发明提供了药企业洁净空调节能控制系统及方法，解决了上述背景技术的问题。

2、为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：药企业洁净空调节能控制系统，包括以下模块：空气处理模块、热回收模块、压差控制模块、设备控制模块；所述空气处理模块用于实时监测药企业洁净室内空气中的颗粒物浓度和微生物负荷，分析洁净室空气洁净度指数，并通过模糊控制动态调节洁净空调过滤器运行效率；所述热回收模块用于监测洁净空调系统排风中的热量，并分析热量回收潜力和能效比，获取热回收触发指数，基于热回收触发指数通过自适应控制动态调整洁净空调热回收装置运行模式；所述压差控制模块用于监测药企业洁净室与其他区域之间的压力差，分析压力差稳定性和空气流动状态，获取压差控制指数；基于压差控制指数，通过pid控制算法动态调节洁净空调送风系统的送风量；所述设备控制模块用于设置工作状态指数阈值，分析洁净室空气洁净度指数、热回收触发指数和压差控制指数，控制洁净空调过滤器、洁净空调热回收装置和洁净空调送风系统工作状态。

3、进一步地，分析洁净室空气洁净度指数的具体过程如下：通过监测药企业洁净室内空气中的颗粒物浓度和微生物负荷，获取颗粒物的浓度和微生物负荷；将颗粒物的浓度和微生物负荷分别与设定的颗粒物的浓度阈值和微生物负荷阈值进行加权运算处理，得到洁净室空气洁净度指数。

4、进一步地，通过模糊控制动态调节空调过滤器运行效率的具体过程如下：将洁净室空气洁净度指数设置为输入变量，将其分别划分为不同的模糊集合；将空调过滤器运行效率为输出变量，将其划分为模糊集合；根据预设的模糊规则，结合颗粒物浓度和微生物负荷的模糊状态对空调过滤器运行效率的影响，进行模糊推理，确定空调过滤器运行效率进行调节。

5、进一步地，分析热量回收潜力和能效比，获取热回收触发指数的具体过程如下：监测洁净空调系统排风温度和回风温度，通过比较排风和回风的温度差，获取热量回收量，将热量回收量与热回收装置的输入功率的比值，评估洁净空调热回收系统能效比；将热量回收量和洁净空调热回收系统能效比进行综合运算处理，得到热回收触发指数。

6、进一步地，基于热回收触发指数通过自适应控制动态调整洁净空调热回收装置运行模式的具体过程如下：将热回收触发指数与运行模式阈值进行比较；当热回收触发指数大于第一模式阈值，将洁净空调热回收装置调整至第一运行模式；当热回收触发指数大于第二模式阈值小于第一模式阈值，将洁净空调热回收装置调整至第二运行模式；当热回收触发指数小于第二模式阈值，将洁净空调热回收装置调整至第三运行模式。

7、进一步地，分析压力差稳定性和空气流动状态，获取压差控制指数的具体过程如下：实时监测洁净室内外的压力差，获取洁净室内外压力差，分析洁净室内的空气流动状态，评估空气流动状态指数；将空气流动状态指数与洁净室内外压力差进行耦合分析，综合评估获取压差控制指数。

8、进一步地，基于压差控制指数，通过pid控制算法动态调节洁净空调送风系统的送风量的具体过程如下：将压差控制指数作为pid控制算法的输入变量，计算压差控制指数与设定目标压差控制指数之间的偏差值；将偏差值进行积分处理和微分处理，根据偏差值通过pid控制器获取出的调节洁净空调系统的送风量。

9、进一步地，控制洁净空调过滤器、洁净空调热回收装置和洁净空调送风系统工作状态的控制逻辑的具体过程如下：将洁净室空气洁净度指数、热回收触发指数和压差控制指数分别与对应的工作状态指数阈值进行比较；当洁净室空气洁净度指数、热回收触发指数和压差控制指数大于对应的工作状态指数阈值，则将设备调整至工作状态。

10、药企业洁净空调节能控制方法，包括以下步骤：s1.实时监测药企业洁净室内空气中的颗粒物浓度和微生物水平，分析洁净室空气洁净度指数，并通过模糊控制动态调节洁净空调过滤器运行效率；s2.实时监测洁净空调系统排风中的热量，并分析热量回收潜力和能效比，获取热回收触发指数，基于热回收触发指数通过自适应控制动态调整洁净空调热回收装置运行模式；s3.实时监测药企业洁净室与其他区域之间的压力差，分析压力差稳定性和空气流动状态，获取压差控制指数；基于压差控制指数，通过pid控制算法动态调节洁净空调送风系统的送风量；s4.设置工作状态指数阈值，分析洁净室空气洁净度指数、热回收触发指数和压差控制指数，控制洁净空调过滤器、洁净空调热回收装置和洁净空调送风系统工作状态。

11、本发明具有以下有益效果：

12、(1)、该药企业洁净空调节能控制系统，通过对空气中的颗粒物浓度和微生物水平的实时监测，确保了洁净室内的空气质量达标。通过模糊控制动态调整过滤器的运行效率，使得空调系统能够在不同负荷条件下智能调节，既保证了洁净度，又实现了节能效果。通过对排风中的热量进行监测和分析，能够准确评估热回收装置的运行潜力和效率。自适应控制算法使热回收装置能够动态响应环境变化，提高了系统的能效，减少能源浪费，降低运行成本。

13、(2)、该药企业洁净空调节能控制方法，通过监测和控制洁净室内外的压力差，确保了洁净室内的正压环境，有效防止外部污染物进入。pid控制算法使得送风系统能够根据实时压力差自动调节送风量，保持系统稳定性和运行效率。通过综合分析各项指数，设定合理的工作状态阈值，确保洁净空调系统在不同工况下自动切换至最优运行模式。该策略不仅提升了系统的运行稳定性和可靠性，还显著降低了能源消耗，延长了设备使用寿命。

14、当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。