Dizajn i razvoj sustava upravljanja modularnim koncentratorom kisika

May 30, 2025

Ostavite poruku

Koncentrirači kisika igraju važnu ulogu u pružanju kontinuirane opskrbe kisikom . u medicinskim primjenama, oni su bitna oprema za bolesnike s respiratornim bolestima; U scenarijima spašavanja u hitnim slučajevima, koncentratori kisika mogu spasiti živote . Tradicionalni sustavi za upravljanje koncentracijom kisika često imaju ograničenja u fleksibilnosti i skalabilnosti, a metode modularnog dizajna mogu učinkovito riješiti ove probleme .

1. dizajn strukture sustava
1.1 Ukupna struktura sustava koncentratora kisika

40L sustav koncentratora kisika koji je proučen u ovom radu instaliran je u vozilu i prihvaća 1 master 4 robovsku strukturu, to jest, sastoji se od 1 glavnog upravljačkog modula i 4 modula za podkontrole . na ugradbinom mikrokontrolera u 985, koncentratoru u 485, kroz radne pareke i može pročitati paruski parem. postavljaju se u kabini za prijenos na brodu, a operater može izdati upute za uključivanje glavnog upravljačkog modula putem ovih gumba .
1.2 dizajn hardvera upravljačkog sustava
I glavna upravljačka ploča i pod-kontrolna ploča koriste AC 220V kao napajanje . DC komponente na ploči zahtijevaju različite razine napona, kao što su 24V, 12V, 5V i 3 . 3V ., ac} kroz 24v {{{ osigurač {. nakon toga, TPS5430 se koristi za pretvaranje 24v u 12V, K7805 za pretvaranje 12V u 5V, a AMS 1117 - 3.3 za pretvaranje 5V u 3 . 3v {. je glavni kontrolni čip kruga 32- Bit Microcontroller s programskom memorijom od 64kb. Ima širok raspon radnog temperature od -40 stupnja do 85 stupnjeva i podržava više komunikacijskih sučelja i metoda uklanjanja pogrešaka.
Digitalni izlaz (do) kontrola kružne ploče uglavnom prihvaća čip ULN2003 . Ovaj integrirani integrirani krug Darlington cijevi može pojačati pogonsku struju kontrolera tako da može izravno voziti releje i solenoidne ventile {}} Senzor (model XGZP647) i temperatura. relevantni parametri okoliša, koji se zatim prenose na mikrokontroler za obradu .

 

2. softverski dizajn
2.1 Glavni upravljački modul
Glavni upravljački modul odgovoran je za otkrivanje broja pritiska gumba . Kad se pritisne gumb, započinje odgovarajući koncentrator kisika . Ako su pritisnute 4 ili više gumba, 4koncentratori kisikazapočet će u isto vrijeme ., također ima funkciju davanja prioriteta započinjanju koncentratora kisika s kraćim vremenom rada i isključivanjem koncentratora kisika s dužim vremenom rada . kroz unutarnje 485 sabirnice, može se ublažiti u modulama modula i očitavanja u skladu s tim da je u skladu s radnim podacima, a to je u skladu s radnom memorijom, Microcontroller može komunicirati s glavnim upravljačkim modulom na temelju protokola ModbusRTU za prijenos radnih parametara cijelog sustava koncentratora kisika od 40L u ugrađeni sustav .
2.2 Modul podkontrole
Modul za podkontrolu dizajniran je za kontrolu specifičnog procesa proizvodnje kisika svakog koncentratora kisika . ima digitalne izlazne kontrolne točke za komponente kao što su kompresori zraka, ventilaci i solenoidni ventili . Može prikupiti i mjerilo, a i on je u kompresoru {{alarms {alarms {alarm Operatori za lokalno ili daljinsko promatranje radnog statusa koncentratora kisika . mogu postaviti operativne parametre i pregledavati podatke u stvarnom vremenu putem sučelja čovjeka-stroj ., osim toga, komunicira s glavnim kontrolnim modulom na 485-{{{{{na modusrt

 

Design and development of modular oxygen concentrator control system

 

3. Prednosti i primjene modularnog dizajna
3.1 Prednosti
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 Proširite . Ako je u budućnosti potreban veći kapacitet za proizvodnju kisika, mogu se dodati dodatni moduli pod kontrolom .
3.2 Prijave
Trenutno se sustav generatora oksigena 40L primijenio na transportna vozila za izolaciju negativnog tlaka . kroz suradnički rad ugrađenog mikrokontrolera i glavnog upravljačkog modula, sustav može realizirati praćenje podataka o proizvodnji kisika . Inteligentni aranžman svakog oksija i zaustavljanja kisika i zaustavljanja kisa i zaustavljanja kisika i zaustavljanja oksita od svakog kisskog oksija i zaustavljanja oksija postupak .

 

4. NewTek Industrial Group: Global Leader u inovacijama rješenja plinskog sustava
Kao visokotehnološko poduzeće s 36 godina iskustva u razdvajanju i pripremi plina, industrijska skupina Newtek uvijek se obvezala "pružanje naprednih i ekonomskih sustava za proizvodnju plina svijetu", a usredotočena je na dizajn i proizvodnju plinske opreme kao što su kisik, dušik, acetilen i acetile, a artikala je na opseg opskrbe s velikim dijelom od nastanka, s dioksidom, s velikim dijelom u kompaniji. 9, 000 plinski sustavi u više od 120 zemalja širom svijeta, uključujući više od 350 opreme za proizvodnju dušika s kisikom/dušikom koji opslužuju ključna područja kao što su medicinska hitna i industrijska proizvodnja, postajući referentna tvrtka u industriji s tehničkom dubinom i na tržištu {.}
Temeljne prednosti: tehnološke inovacije i mogućnosti punog lanca
Vrhunska tehnološka matrica
S 1, 000+ procesne patente, temeljni proizvodi uključuju PSA/VPSA opremu za proizvodnju kisika i dušika, opremu za kriogenu za odvajanje zraka, sustave za stvaranje acetilena itd. . Izvorni modularni dizajn skraćuje ciklus instalacije opreme za 40% {{{6} Sustav za proizvodnju PSA za proizvodnju kisika PSA koristi algoritam dinamičke optimizacije molekularnih sita, a koncentracija kisika je stabilna na 93%± 3%. Prilagođena je na više od 5, {000 negativni pritisak ambulantnih sredstava i bolničkih sustava opskrbe središnjim kisikom.
Rješenje punog sCenarioa
Od laboratorijske opreme za proizvodnju plina u malom razmjeru do EPC projekata industrijskog razreda, NewTek je izgradio sustav punog lanca koji pokriva "dizajn-proizvodnja-instalacija i održavanje i održavanje" . u polju poluvodiča, njegov dušinski sustav pruža visoku prostranu dušik u stupnju DEW točke; U scenarijima pročišćavanja otpadnih voda, generator ozona u kombinaciji s VPSA tehnologijom proizvodnje kisika povećava učinkovitost obrade kanalizacije za više od 30%, a primijenjen je na {200+ općinski projekti zaštite okoliša .
Stroga certifikacija kvalitete
Proizvodi su proslijedili međunarodne potvrde kao što su ISO 9001, ISO 13485 (medicinska ocjena), ISO 14001 i PED 97/23. ključne komponente poput kriogenih izmjenjivača topline i turbo kompresora izrađene su od zrakoplovnih materijala kako bi se osiguralo da oprema može raditi u {} u {} u stupnju {} u stupnju {} u stupnju {} u stupnju {} u stupnju. (Mtbf) od 18, 000 sati, daleko veći od industrijskih standarda .
Održivi razvoj: Tehnologija osnažuje zelenu budućnost
NewTek integrira koncepte zaštite okoliša u tehnološku inovaciju . njegov VPSA sustav za proizvodnju kisika štedi 75% energije u usporedbi s tradicionalnom opskrbom kisikom cilindra, smanjujući emisiju ugljika za više od 120, 000 tona godišnje; Jedinica za razdvajanje kriogenih zraka prihvaća tehnologiju pune topline, a stopa iskorištenja energije povećava se na 92%. u području bioplina, integrirano rješenje za desulfurizaciju i proizvodnju kisika u grupi pomogao je 15 bioloških projekata u Europi da postigne neutralnost ugljika, postajući model zelenih industrijskih plinova {{7}
Globalna usluga: trenutni odgovor i prilagođena podrška
Oslanjajući se na 7 × {24-} sati globalna tehnička mreža, NewTek pruža kupcima usluge u cijelom ciklusu od besplatnih tehničkih savjetovanja do rada i održavanja na licu mjesta . u Kini, njegov šangajski istraživački i razvojni centar opremljen je i on inženjerima koji se bave, a koji mogu odgovoriti na hitne slučajeve i osigurati hitne slučaje Sustav za proizvodnju kisika, troškovi proizvodnje kisika smanjeni su za 60%, a učinkovitost rada i održavanja opreme povećana je za 50% .
Buduća vizija
S ciljem "plinske tehnologije pokretanja industrijske inovacije",Newtekubrzava izgled 5G daljinskog rada i održavanja, digitalne simulacije blizanaca i drugih tehnologija za promicanje nadogradnje sustava proizvodnje plina na inteligentne i bespilotne . bilo da je "životni kisik" u hitnoj medicini ili "plin napajanja" u industrijskoj proizvodnji, skupina je uvijek koristila inovaciju kao na globalnoj olovci da bi napisala novorođenče

 

5. zaključak
Modularni sustav upravljanja generatorom kisika dizajniran i razvijen u ovom radu uspješno postiže ciljeve automatiziranog rada i visoke pouzdanosti . na razini hardvera, razumno planiranje pretvorbe energije i odabir čipova osigurava stabilnu napajanje i glavnu kontrolnu funkciju sustava; Na razini softvera, glavni moduli za kontrolu i sub-kontrolu imaju jasnu logiku programa i učinkovito koordiniraju različite procese proizvodnje kisika . Organska kombinacija dviju omogućuje sustavu da se fleksibilno prilagodi različitim scenarijima kao što su medicinsko liječenje i hitne spašavanja .
S kontinuiranim napretkom tehnologije, sustav ima mjesta za daljnju optimizaciju i širenje, poput produbljivanja poboljšanja stabilnosti komunikacije i precizne kontrole učinkovitosti proizvodnje kisika ., ima široke izglede za primjenu i razvojni potencijal u području zaštite medicinske zdravstvene zaštite, opskrbe kisikom za hitne slučajeve, i zabilježeno je i opskrbljivanje inteligentnog i elemizentnog opskrbe kisikom za kisik za opskrbu kisikom za kisik za hitne slučajeve, a i inteligentni i inteligencije polja .

 

 

 

Pošaljite upit