Modulārā skābekļa koncentratora kontroles sistēmas projektēšana un attīstība

May 30, 2025

Atstāj ziņu

Skābekļa koncentratoriem ir svarīga loma nepārtraukta skābekļa piegādes nodrošināšanā . medicīnā, tie ir būtiska iekārta pacientiem ar elpceļu slimībām; Ārkārtas glābšanas scenārijos skābekļa koncentratori var glābt dzīvības {. Tradicionālās skābekļa koncentratora kontroles sistēmas bieži ir elastības un mērogojamības ierobežojumi, un modulāras projektēšanas metodes var efektīvi atrisināt šīs problēmas .

1. Sistēmas struktūras dizains
1.1. Skābekļa koncentratora sistēmas vispārējā struktūra

Šajā dokumentā pētītā 40L skābekļa koncentrācijas sistēma ir uzstādīta transportlīdzeklī un pieņem 1 galveno 4 vergu struktūru, tas ir, tas sastāv no 1 galvenā vadības moduļa un 4 apakškontroles moduļiem .. Borta mikrokontrollers ar galveno vadības sistēmu, izmantojot 485 autobusu, un var izmantot {9. Pogas ir iestatītas borta pārsūtīšanas salonā, un operators var izdot ieslēgšanas instrukcijas galvenajam vadības modulim caur šīm pogām .
1.2 Vadības sistēmas aparatūras dizains
Gan galvenā vadības panelis, gan apakškontroles plate izmanto AC 220V kā barošanas avotu . DC komponentiem uz tāfeles ir nepieciešami atšķirīgi sprieguma līmeņi, piemēram, 24V, 12V, 5V un 3 . 3V ., maiņstrāvas jauda tiek konvertēta uz DC 24V caur Lhe 20-20 B24. FUSE . Pēc tam TPS5430 tiek izmantots, lai pārveidotu 24 V uz 12V, K7805, lai pārveidotu 12V uz 5V, un AMS 1117 - 3.3, lai 5V konvertētu uz 3 .} 3V .} Galvenā kontrole CHIP ir STM32F103C8T6. 32- bitu mikrokontrolleris ar programmas atmiņas ietilpību 64KB. Tam ir plašs darba temperatūras diapazons no -40 grāda līdz 85 grādiem un atbalsta vairākas sakaru saskarnes un atkļūdošanas metodes.
Digitālā izvade (DO) shēmas plates vadība galvenokārt pieņem ULN2003 ChIP {. Šī integrētā Darlington caurules integrētā shēma var pastiprināt kontroliera braukšanas strāvu, lai tā varētu tieši vadīt relejus un solenoīdus vārstus . spiediena sensoru (modelis xgzp6847) un temperatūras sensors (modelis NTC {{~ 4}}}} ir atbilstoši temperatūras sensoram (modelim NTC {{~ 4}}}} ir atbilstoši temperatūras sensoram (modelim {{~ 4}}}}, ir atbilstoši temperatūras sensoram (modelim {{aks. Vides parametri, kurus pēc tam pārsūta uz mikrokontrolleru, lai apstrādātu .

 

2. programmatūras dizains
2.1 Galvenais vadības modulis
Galvenais vadības modulis ir atbildīgs par pogas nospiešanas skaita noteikšanu . Kad tiek nospiesta poga, tas sāk atbilstošo skābekļa koncentrāciju . Ja ir nospiestas 4 vai vairāk pogas, 4skābekļa koncentratoriSāksies tajā pašā laikā ., tai ir arī funkcija dot prioritāti skābekļa koncentratora uzsākšanai ar īsāku darbības laiku un izslēdzot skābekļa koncentratoru ar ilgāku darbības laiku . caur iekšējo 485 kopni, tas var attālināti kontrolēt apakškontroles moduli un lasīt. Mikrokontrollers var sazināties ar galveno vadības moduli, pamatojoties uz Modbusrtu protokolu, lai pārsūtītu visas 40L skābekļa koncentratora sistēmas darbības parametrus uz borta sistēmu .
2.2 Subkontroles modulis
Subkontroles modulis ir paredzēts, lai kontrolētu katra skābekļa koncentratora specifisko skābekļa ražošanas procesu {. Tam ir digitālās izejas kontroles punkti tādiem komponentiem kā gaisa kompresori, ventilatori un solenoīda vārsti . Tas var savākt sensoru informāciju, piemēram, temperatūru, spiedienu un skābekļa koncentrāciju, un tas ir arī mijiedarbība, un tas ir saistīts ar cilpiņu, un tas ir saistīts ar laiku. (HMI) Lai vietējā vai tālvadības skābekļa koncentratora darbības statusa novērošanai {. operatori var iestatīt darbības parametrus un apskatīt reālā laika datus caur cilvēka un mašīnas interfeisu . Turklāt tas komunicē ar galveno vadības moduli, izmantojot 485 interfeisu, pamatojoties uz modbusrtu protokolu .}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}} (

 

Design and development of modular oxygen concentrator control system

 

3. Modulārā dizaina priekšrocības un pielietojumi
3.1 Priekšrocības
The modular design makes the system highly flexible. Each sub-control module can be maintained and upgraded independently, which improves the maintainability of the system. If one sub-control module fails, the other modules can still operate normally to ensure the continuous supply of oxygen. In addition, the modular structure is easy to Paplašiniet . Ja nākotnē ir nepieciešama lielāka skābekļa ražošanas spēja, var pievienot papildu apakškontroles moduļus .
3.2 Pieteikumi
Pašlaik 40L skābekļa ģeneratora sistēma ir piemērota negatīva spiediena izolācijas transporta transportlīdzekļiem {., izmantojot borta mikrokontrollera sadarbību un galveno vadības moduli, sistēma var realizēt skābekļa ražošanas datu reāllaika uzraudzību reāllaikā katra skābekļa ražošanas dati {4}. Process .

 

4. Newtek Industrial Group: Gāzes sistēmas risinājumu inovāciju pasaules līderis
Newtek Industrial Group kā augsto tehnoloģiju uzņēmums ar 36 gadu pieredzi gāzes atdalīšanā un sagatavošanā, Ņūtek Industrial Group vienmēr ir apņēmies "nodrošināt pasaulei progresīvas un ekonomiskas gāzes ražošanas sistēmas" un koncentrējas uz tādu gāzu aprīkojuma projektēšanu un ražošanu, piemēram, skābekli, slāpekli, argonu, argonu, acetilēnu un oglekļa dioksīdu ., kas ir vairāk nekā gaisa ražošanas aprīkojums, kas paredzēts lieliem mērogiem, kas atdalīts no gaisa, kas ir sadalīts ar lielu mērogu. 9, 000 gāzes sistēmas vairāk nekā 120 pasaules valstīs, ieskaitot vairāk nekā 350 liela mēroga skābekļa/slāpekļa ražošanas aprīkojuma, kas apkalpo galvenās jomas, piemēram, ārkārtas medicīniskajai un rūpnieciskajai ražošanai, kļūstot par etalona uzņēmumu nozarē gan ar tehnisko dziļumu, gan tirgus ietekmi {.
Galvenās priekšrocības: tehnoloģiskās inovācijas un pilnas ķēdes iespējas
Progresīvas tehnoloģijas matrica
Ar 1, 000+ procesa patentiem galvenie produkti ietver PSA/VPSA skābekļa un slāpekļa ražošanas iekārtas, kriogēno gaisa atdalīšanas aprīkojumu, acetilēna ģenerēšanas sistēmas utt. Tās medicīniskās pakāpes PSA skābekļa ražošanas sistēmā tiek izmantots molekulārā sieta dinamiskās optimizācijas algoritms, un skābekļa koncentrācija ir stabila ar 93%± 3%{., tā ir pielāgota vairāk nekā 5, 000 negatīva spiediena ambulansēm un slimnīcas centrālās skābekļa piegādes sistēmām visā pasaulē.
Pilna-Scenario risinājums
Sākot ar maza mēroga laboratorijas gāzes ražošanas aprīkojumu un beidzot ar rūpnieciskas kvalitātes EPC projektiem, NewTek ir izveidojis pilna ķēdes servisa sistēmu, kas aptver "dizaina ražošanu-instalācijas-operācijas un uzturēšanu" . pusvadītāja laukā tā slāpekļa sistēma nodrošina augstastūras slāpekļa slāpekļa ražošanu ar dia punktu zem {-70} grādu Chip ražošanai; Notekūdeņu attīrīšanas scenārijos ozona ģenerators apvienojumā ar VPSA skābekļa ražošanas tehnoloģiju palielina notekūdeņu attīrīšanas efektivitāti par vairāk nekā 30%, un tas ir piemērots {200+ Pašvaldības vides aizsardzības projektiem .}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}} {
Stingra kvalitātes sertifikācija
The products have passed international certifications such as ISO 9001, ISO 13485 (medical grade), ISO 14001 and PED 97/23. Key components such as cryogenic heat exchangers and turbo compressors are made of aviation-grade materials to ensure that the equipment can operate stably in an environment of -196℃to +80℃, with an average time between failures (MTBF) no 18, 000 stundām, ievērojami pārsniedz nozares standartus .
Ilgtspējīga attīstība: tehnoloģija dod iespēju zaļai nākotnei
NewTek integrē vides aizsardzības koncepcijas tehnoloģiskos jauninājumos . tās VPSA skābekļa ražošanas sistēma ietaupa 75% enerģiju, salīdzinot ar tradicionālo cilindru skābekļa piegādi, samazinot oglekļa emisijas par vairāk nekā 120, 000 tonnas gadā; Kriogēnā gaisa atdalīšanas vienība izmanto pilnu siltuma atjaunošanās tehnoloģiju, un enerģijas izmantošanas ātrums tiek palielināts līdz 92%. Biogasa jomā, grupas integrētā desulfurizācijas un skābekļa ražošanas risinājums ir palīdzējis 15 biogas projektiem Eiropā sasniegt oglekļa neitralitāti, kļūstot par zaļās rūpnieciskās gāzes šķīdumu paraugu .}}}}}}}}}}}}}}}}}} paraugs} {}} modelis} jomā Ēndiņus laukā
Globālais pakalpojums: tūlītēja atbilde un pielāgots atbalsts
Balstoties uz 7 × {24- stundu globālo tehnisko tīklu, NewTek klientiem nodrošina pilna cikla pakalpojumus no bezmaksas tehniskās konsultācijas līdz operācijai uz vietas un apkopi {. Ķīnā, tā Šanhajas pētniecības un attīstības centrā ir aprīkots ar 100+} profesionāliem inženieriem, kuri var reaģēt uz ārkārtas situāciju, un tas ir saistīts ar medicīnisko palīdzību, un tas ir saistīts ar to, ka tas ir saistīts ar MOD, un nodrošina aprīkojuma ciklu, kas ir optimizēts optimizācijas inženierijas, kas var reaģēt uz to, ka tas ir piemērots, un tas ir saistīts ar medicīnisko palīdzību, un tas ir saistīts ar to, ka tas ir saistīts ar MOD, un nodrošina aprīkojuma Cycle cycle optimizāciju. Skābekļa ražošanas sistēma, skābekļa ražošanas izmaksas tika samazinātas par 60%, un aprīkojuma darbība un uzturēšanas efektivitāte tika palielināta par 50% .
Nākotnes vīzija
Ar mērķi "gāzes tehnoloģijas virzīt rūpnieciskas inovācijas",Jaunkundzeis accelerating the layout of 5G remote operation and maintenance, digital twin simulation and other technologies to promote the upgrade of gas production systems to intelligent and unmanned. Whether it is "life oxygen" in medical emergency or "power gas" in industrial production, the group has always used innovation as a pen to write a new chapter of sustainable development in the field of global gas solutions.

 

5. secinājums
Modulārā skābekļa ģeneratora vadības sistēma, kas izstrādāta un izstrādāta šajā dokumentā, veiksmīgi sasniedz automatizētas darbības mērķus un augstu uzticamību . aparatūras līmenī, saprātīga jaudas pārveidošanas un mikroshēmas izvēles plānošana nodrošina stabilu barošanas avotu un sistēmas galveno vadības funkciju; Programmatūras līmenī galvenajiem vadības un apakškontroles moduļiem ir skaidra programmas loģika un efektīvi koordinē dažādus skābekļa ražošanas procesus . Abu bioloģiskā kombinācija ļauj sistēmai elastīgi pielāgoties dažādiem scenārijiem, piemēram, medicīniskajai ārstēšanai un ārkārtas glābšanai .}
Nepārtraukti attīstoties tehnoloģijai, sistēmai ir iespējas turpmākai optimizācijai un paplašināšanai, piemēram, padziļināt komunikācijas stabilitātes uzlabojumus un precīzu skābekļa ražošanas efektivitātes kontroli .} ir plašas lietojumprogrammu izredzes un attīstības potenciāls medicīniskās veselības aizsardzības laukos, kas ir paredzēts, lai nodrošinātu ārkārtas glābšanas skābekļa padevi utt. lauki .

 

 

 

Nosūtīt pieprasījumu