CN202013500U - 医用psa制氧设备全自动控制系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型医用PSA制氧设备全自动控制系统，属于PSA制氧设备自动控制技术领域；要解决的技术问题是提供一种控制条件齐全、运行可靠的医用PSA制氧设备全自动控制系统；采用的技术方案为：在总供氧管路上连接有至少两套制氧系统，总供氧管路上还连接有一套流量计算系统、一个氧纯度分析仪和一个汇流排；所述的制氧系统包括：可编程控制器、制氧机组和声光报警器；所述的流量计算系统包括RCM流量计和流量积累仪，RCM流量计安装在总供氧管路上，流量积累仪与RCM流量计连接；所述的氧纯度分析仪通过软管与总供氧管路上预留的取样口连接；所述的汇流排通过常闭电磁阀连接在总供氧管路上；本实用新型可在医院的供氧系统中广泛应用。
Description
技术领域
本实用新型医用PSA制氧设备全自动控制系统，属于PSA制氧设备自动控制技术领域。
背景技术
现在使用的医用PSA制氧系统控制系统多数采用顺序控制结构，建立控制模型，实现对设备基本参数测试、性能及功能试验和48小时连续运行，且具有故障自动诊断与自动校正功能，提高了设备可靠性,同时实现了流程的在线优化。但也存在着不足之处：第一，并没有达到全自动控制的目的，即部分设备自动控制，部分设备仍需人工操作；第二，设备一直处于48小时运行状态，提升了设备的故障发生率，降低了设备的使用寿命；第三，PSA即变压吸附制氧，没有对核心部分即分子筛故障的诊断功能，这样容易使设备带故障工作，引发危险；第四，在停电状况下，制氧系统停止工作，无法保证用户源源不断的需氧要求。
实用新型内容
本实用新型克服现有技术的不足，所要解决的技术问题是提供一种控制条件齐全、操作方便，安全实用、运行可靠的医用PSA制氧设备全自动控制系统。
为了解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案为：医用PSA制氧设备全自动控制系统，在总供氧管路上连接有至少两套制氧系统，总供氧管路上还连接有一套流量计算系统、一个氧纯度分析仪和一个汇流排。
所述的制氧系统包括：可编程控制器、制氧机组和声光报警器；所述的制氧机组包括膜水分离器、制氧主机和增压系统，其中，膜水分离器进气口管道处留有温度取样口，温控仪上的温度探头伸到温度取样口中；制氧主机的上部安装有小型带磁性开关气缸，长接杆的一端通过螺纹连接在小型带磁性开关气缸的活塞杆上，长接杆的另一端顶在制氧主机内与分子筛水平的滑板上。
所述的流量计算系统包括RCM流量计和流量积累仪，RCM流量计安装在总供氧管路上，流量积累仪与RCM流量计连接。
所述的氧纯度分析仪通过软管与总供氧管路上预留的取样口连接。
所述的汇流排通过常闭电磁阀连接在总供氧管路上。
所述的每套制氧系统中，可编程控制器的输入端分别与温控仪、小型带磁性开关气缸连接，可编程控制器的输出端分别与声光报警器、制氧主机中的增压系统连接。
所述的每套制氧系统中可编程控制器的输入端均与流量积累仪、氧纯度分析仪连接，每套制氧系统中可编程控制器的输出端均与常闭电磁阀连接。
所述制氧机组中的增压系统包括两个增压泵，每个增压泵均通过一个继电器与增压泵所在制氧系统中的可编程控制器的输出端连接。
所述的每套制氧系统中的可编程控制器均与一个终端显示器连接。
本实用新型与现有技术相比具有以下有益效果。
1、本实用新型可接入多套制氧系统，采用可编程控制器做为核心控制元件，以流量积累仪作为反馈信号，使得各制氧系统之间的工作切换实现了无人操作，并使各套制氧系统可以轮流休息，减少了故障发生率，延长了制氧系统的使用寿命。
2、本实用新型使用温控仪、氧纯度分析仪对制氧系统中的核心设备进行检测报警功能，确保机组始终处于无故障工作状态，提高了制氧系统的使用率。
3、本实用新型中每套制氧系统均可控制两台增压泵，且两台增压泵可同时运行也可交替运行，取代了传统的切换控制柜控制方式，节省了大量的财力，具有很强的实用性。
4、本实用新型中，当制氧系统出现故障时，采用汇流排进行补氧，确保了用氧终端需氧的不间断。
附图说明
下面结合附图对本实用新型做进一步说明。
图1为本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
如图1所示，本实用新型医用PSA制氧设备全自动控制系统，在总供氧管路上连接有至少两套制氧系统，总供氧管路上还连接有一套流量计算系统、一个氧纯度分析仪和一个汇流排。
所述的制氧系统包括：可编程控制器、制氧机组和声光报警器；所述的制氧机组包括膜水分离器、制氧主机和增压系统，其中，膜水分离器进气口管道处留有温度取样口，温控仪上的温度探头伸到温度取样口中；制氧主机的上部安装有小型带磁性开关气缸，长接杆的一端通过螺纹连接在小型带磁性开关气缸的活塞杆上，长接杆的另一端顶在制氧主机内与分子筛水平的滑板上。
所述的流量计算系统包括RCM流量计和流量积累仪，RCM流量计安装在总供氧管路上，流量积累仪与RCM流量计连接。
所述的氧纯度分析仪通过软管与总供氧管路上预留的取样口连接。
所述的汇流排通过常闭电磁阀连接在总供氧管路上。
所述的每套制氧系统中，可编程控制器的输入端分别与温控仪、小型带磁性开关气缸连接，可编程控制器的输出端分别与声光报警器、制氧主机中的增压系统连接。
所述的每套制氧系统中可编程控制器的输入端均与流量积累仪、氧纯度分析仪连接，每套制氧系统中可编程控制器的输出端均与常闭电磁阀连接。
所述制氧机组中的增压系统包括两个增压泵，每个增压泵均通过一个继电器与增压泵所在制氧系统中的可编程控制器的输出端连接。
所述的每套制氧系统中的可编程控制器均与一个终端显示器连接。
所述的常闭电磁阀为二位三通电磁阀。
本实用新型的控制条件采用流量+时间的综合控制方式：其中，流量控制具有优先权。流量控制由流量积累仪和制氧系统等来实现。
流量积累仪将用户实际使用用氧流量值反馈给制氧系统中的可编程控制器, 可编程控制器根据输入的信号来控制相应制氧机组的动作。即当流量积累仪上显示的顺时流量值小于一个制氧机组产氧量时，流量积累仪将信号反馈给可编程控制器，可编程控制器输出控制一个制氧机组启动；当流量积累仪上显示的顺时流量值大于一个制氧机组产氧量时，处于待机中的一个制氧机组投入运行；当流量积累仪上显示的顺时流量值大于两个制氧机组产氧量时，处于待机中的另一个制氧机组投入运行；当反馈的信号小于两个制氧机组产氧量时，运行中的一个制氧机组延时停止运行。本实用新型中可接入多个制氧机组，扩展性强。
在接入本实用新型的制氧机组没有全部投入运行的情况下，时间切换开始工作。待机的制氧机组对应的可编程控制器内部的定时计数器累计的时间等于设定的切换运行时间时，待机制氧机组投入运行，运行的制氧机组中运行时间较长的制氧机组延时停机，依次循环。在所有制氧机组都投入运行的情况下，时间切换停止工作，切换运行时间可在终端显示器上设定。此综合控制条件的应用，避免了某一个制氧机组较长时间的运行，有效地平衡了系统负荷，延长了制氧系统的使用寿命。
本实用新型具有报警功能，对制氧机组中制氧主机及中冷干机的运行情况进行专门的监测报警。由小型带磁性开关气缸与长接杆、温控仪、汇流排、制氧系统和声光报警器等来实现。
当制氧主机核心部分分子筛开始粉化时，其上方的长接杆下沉，带动小型带磁性开关气缸中的磁性开关闭合，并将信号反馈给可编程控制器，或者当温控仪上显示的气体温度大于温控仪上设定的报警温度值时，温控仪将信号反馈给可编程控制器。可编程控制器输出信号，控制运行的制氧系统自动停机并将故障信号反馈给声光报警器及常闭电磁阀，声光报警器发出报警；同时常闭电磁阀闭合使汇流排自动补氧启动，确保用氧不间断。直至故障解除复位后，系统处于待机状态，同时常闭电磁阀断开，汇流排自动停止补氧；此检测报警不仅确保了制氧机组始终处于良好的工作状态，而且避免了制氧机组中核心设备冷干机及制氧主机带故障工作，从而延长了系统的使用寿命。
本实用新型中每套制氧系统可控制两台增压泵，且两台增压泵之间可实现自动交替工作。其交替与否可选择。由可编程控制器、两个继电器、两台增压泵等来实现。
在默认状态下，两台增压泵都投入运行，停止交替工作；选择后，即将可编程控制器上相应的点闭合接入，当可编程控制器内连接增压泵的定时计数器累积运行时间等于设定的增压泵交替运行时间时，可编程控制器输出信号，使闭合的继电器断开，其控制运行的增压泵停机，同时另一个继电器闭合，其控制待机的增压泵启动运行，如此循环。当切断选择后，双泵都工作，增压泵交替运行时间可在终端显示器上设置。此控制过程可根据用户实际使用情况自行选择，并取替了传统的切换柜控制方式，在很大程度上降低了成本，具有很强的实用性。
本实用新型在断电或氧纯度不正常的情况下也可以用汇流排来进行补充制氧。由氧纯度分析仪、可编程控制器和常闭电磁阀等来实现。
正常通电或氧纯度正常的情况下，可编程控制器电源输入正常，制氧机组供氧，常闭电磁阀断开，切断汇流排供氧；在突然停电使可编程控制器电源断开，或氧纯度低于规定低限值的情况下，常闭电磁阀闭合，汇流排供氧启动，当用电正常或氧纯度超过规定低限值后，常闭电磁阀断开切断汇流排供氧，制氧机组再次投入运行状态。此控制过程取代了传统的人工抱瓶补氧，可节省大量的财力、人力及物力，又保证了用氧终端供氧的不间断。
Claims (3)
1.医用PSA制氧设备全自动控制系统，其特征在于：在总供氧管路上连接有至少两套制氧系统，总供氧管路上还连接有一套流量计算系统、一个氧纯度分析仪和一个汇流排；
所述的制氧系统包括：可编程控制器、制氧机组和声光报警器；所述的制氧机组包括膜水分离器、制氧主机和增压系统，其中，膜水分离器进气口管道处留有温度取样口，温控仪上的温度探头伸到温度取样口中；制氧主机的上部安装有小型带磁性开关气缸，长接杆的一端通过螺纹连接在小型带磁性开关气缸的活塞杆上，长接杆的另一端顶在制氧主机内与分子筛水平的滑板上；
所述的流量计算系统包括RCM流量计和流量积累仪，RCM流量计安装在总供氧管路上，流量积累仪与RCM流量计连接；
所述的氧纯度分析仪通过软管与总供氧管路上预留的取样口连接；
所述的汇流排通过常闭电磁阀连接在总供氧管路上；
所述的每套制氧系统中，可编程控制器的输入端分别与温控仪、小型带磁性开关气缸连接，可编程控制器的输出端分别与声光报警器、制氧主机中的增压系统连接；
所述的每套制氧系统中可编程控制器的输入端均与流量积累仪、氧纯度分析仪连接，每套制氧系统中可编程控制器的输出端均与常闭电磁阀连接。
2.根据权利要求1所述的医用PSA制氧设备全自动控制系统，其特征在于：所述制氧机组中的增压系统包括两个增压泵，每个增压泵均通过一个继电器与增压泵所在制氧系统中的可编程控制器的输出端连接。
3.根据权利要求1或2所述的医用PSA制氧设备全自动控制系统，其特征在于：所述的每套制氧系统中的可编程控制器均与一个终端显示器连接。
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