1. Знакомство с основной технологией группового управления DC FFU. Прежде чем углубляться в корпус, давайте кратко разберемся в его основных преимуществах:
1. Энергосбережение и эффективность: двигатели постоянного тока сами по себе более энергоэффективны-, чем двигатели переменного тока. Система группового управления может автоматически регулировать скорость FFU в соответствии с фактическими потребностями очистки (например, подсчетом частиц-в реальном времени и сигналами разницы давления), избегая постоянной работы на полной скорости и экономя до 30–50 % энергии.
2. Точный контроль: он может обеспечить стабильную и равномерную разницу давления и скорость ветра в различных частях мастерской, что является ключом к поддержанию организации воздушного потока и уровня чистоты в чистом помещении.
3. Централизованный мониторинг. С помощью центральной платформы управления мониторинг рабочего состояния (скорость, ток, аварийная сигнализация и т. д.) в реальном-времени каждого FFU значительно снижает рабочую нагрузку персонала по эксплуатации и техническому обслуживанию.
4. Высокая надежность: оснащен такими функциями, как сигнализация о неисправностях и резервное копирование. Одиночный отказ ФФУ не повлияет на общую работу системы, и система может автоматически регулировать параметры окружающих ФФУ для компенсации объема воздуха.
5. Упрощенная проводка. Обычно используются такие методы связи, как RS-485, шина CAN или Ethernet, которые проще и обладают более высокой помехозащищенностью по сравнению с традиционной проводкой управления переменным током.
2. Типичные случаи применения. Ниже приведены несколько типичных случаев применения из разных отраслей, демонстрирующих ценность технологии группового управления DC FFU.
Пример 1: Цех по производству полупроводниковых чипов
Отрасль: Производство полупроводниковых интегральных схем
1. Сценарий применения: участок обработки пластин и участок литографии класса 1-100.
2. Проблемы и потребности:
2.1 Требования к чистоте чрезвычайно высоки (классы ISO 1–3) с практически строгим контролем частиц.
2.2 Производственное оборудование выделяет большое количество тепла и требует стабильного потока воздуха для отвода тепла и удаления пыли.
2.3 Технологическая зона сложна, и между каждой функциональной зоной необходимо поддерживать строгий градиент давления, чтобы предотвратить перекрестное загрязнение.
2.4 Потребление энергии чрезвычайно велико, а счета за электроэнергию составляют основную часть эксплуатационных расходов.
Любой простой или колебания могут привести к значительным экономическим потерям.
Решение для группового управления:
1. Архитектура системы: принятие модели распределенного контроля + централизованного управления. Каждые несколько десятков FFU управляются региональным контроллером (ПЛК/выделенный контроллер), и все региональные контроллеры подключены к центральному компьютеру мониторинга (системе SCADA) через промышленный Ethernet.
2. Стратегия управления:
2.1 Фиксированный контроль статического перепада давления. Датчики статического давления устанавливаются в возвратных или вытяжных каналах, а система группового управления автоматически регулирует общую скорость FFU по всей площади на основе установленного значения статического давления для поддержания стабильного воздушного потока.
2.2 Контроль постоянной скорости ветра. Установите фиксированную скорость ветра для FFU непосредственно над ключевой технологической платформой, чтобы обеспечить высокую чистоту технологической точки.
2.3 Управление связью перепада давления: оно связано с датчиком перепада давления в помещении для динамической регулировки объема приточного воздуха (скорости FFU) или объема вытяжного воздуха, обеспечивая стабильный перепад давления между помещением, коридором и помещениями разных уровней.
3. Эффект от внедрения:
3.1 Стабильность чистоты соответствует проектным требованиям и требованиям наномасштабного процесса производства чипов.
3.2 Благодаря интеллектуальному регулированию скорости среднегодовая скорость поддерживается на уровне около 70 %, что обеспечивает значительный-эффект экономии энергии по сравнению с работой на полной скорости.
3.3 обеспечивает бесперебойную и стабильную работу 7x24 часа, а также функцию сигнализации в реальном времени,-которая позволяет быстро обнаружить точку неисправности и сократить время обслуживания.
Пример 2: Линия асептического производства биофармацевтических препаратов
Отрасль: Биофармацевтика, Асептические препараты
1. Сценарии применения: линия асептического розлива, участок асептического производства API.
2. Проблемы и потребности:
2.1 Необходимо контролировать не только частицы, но и микроорганизмы (бактерии, грибы).
2.2 Он должен соответствовать требованиям правил GMP (надлежащей производственной практики) и иметь полные функции отслеживания и проверки данных.
В процессе производства существуют разные режимы работы (производственный режим, режим ожидания, режим дезинфекции), которые требуют разных параметров окружающей среды.
Решение для группового управления:
1. Архитектура системы. Благодаря использованию высоконадежной системы управления, соответствующей требованиям GMP, все журналы операций, записи сигналов тревоги и записи об изменении параметров автоматически сохраняются, их невозможно подделать, и их можно использовать для отслеживания аудита.
2. Стратегия управления — многорежимное-управление:
2.1 Производственный режим: FFU работает на полной или высокой скорости, чтобы обеспечить скорость ветра и разницу давления в зонах повышенного-риска.
2.2 Режим ожидания: при отсутствии производственной деятельности система автоматически снижает скорость FFU, поддерживает положительное давление, но значительно снижает потребление энергии.
2.3 Режим дезинфекции: после фумигации озоном или VHP можно активировать «режим продувки», и FFU работает на высокой скорости для быстрого удаления остаточных газов.
2.4 Управление сигнализацией: такие оповещения, как низкая скорость ветра, отказ FFU и аномальная разница давления, будут сообщаться управленческому персоналу с помощью звуковых, световых, текстовых сообщений и других средств для обеспечения своевременного вмешательства.
3. Эффект от внедрения:
3.1 Полностью соответствовать строгим требованиям и требованиям документации GMP для стерильных производственных сред.
3.2 За счет переключения режимов значительно снижается потребление энергии в непроизводственные периоды.
3.3 Обеспечить экологическую безопасность при производстве ЛП и снизить риск загрязнения продукции.
Случай 3: Завод по производству плоскопанельного дисплея (LCD/OLED)
Отрасль: Производство дисплейных панелей
1. Сценарии применения: мастерская массива, ячейки, модуля.
2. Проблемы и потребности:
2.1 Чистое помещение имеет огромную площадь (до 100 000 квадратных метров) и большое количество ФФУ (десятки тысяч).
2.2 Производственные процессы чувствительны к вибрации и шуму, особенно такое прецизионное оборудование, как фотолитография.
2.3 Высота здания завода большая, а замена и обслуживание ФФУ представляет собой огромный проект.
Решение для группового управления:
1. Архитектура системы. Использование зрелых технологий промышленных шин, таких как Profibus и Modbus, для создания крупномасштабных-сетей. Система имеет мощную функцию самодиагностики, которая может обеспечить раннее предупреждение о сроке службы двигателя и оперативное профилактическое обслуживание.
2. Стратегия управления:
2.1 Управление группировкой и зонированием. Разделите огромную мастерскую на несколько логических зон управления для независимой настройки, повышения скорости реакции системы и гибкости управления.
2.2 Контроль равномерности на низкой скорости. При условии соблюдения требований чистоты система может разумно регулировать все FFU на более низкую и равномерную скорость, тем самым сводя к минимуму вибрацию и шум и способствуя энергосбережению.
3. Эффект от внедрения:
3.1. Успешно управлял крупномасштабным-кластером FFU и стабилизировал производственную среду.
3.2 За счет оптимизации скорости вращения обеспечивается низкая вибрация и низкий-шум для прецизионных производственных процессов.
Функция профилактического обслуживания снижает риск внезапных-масштабных сбоев и обеспечивает непрерывность производства.
Краткое описание: Технология группового управления DC FFU превратилась из «дополнительной функции» в стандартную конфигурацию для-чистых помещений высокого класса. Сферы его применения обычно сконцентрированы в отраслях с чрезвычайно высокими требованиями к контролю окружающей среды, энергопотреблению и надежности производства.
Предложение по выбору: Для вновь построенных или отремонтированных проектов чистых помещений класса 1000 или выше и площадью более 500 квадратных метров настоятельно рекомендуется использовать групповую систему управления DC FFU. Хотя первоначальные инвестиции относительно высоки, долгосрочная-окупаемость, которую они приносят с точки зрения энергопотребления, затрат на техническое обслуживание и точности управления, обычно можно окупить в течение 1–3 лет.
Я надеюсь, что приведенные выше случаи помогут вам полностью понять практическое применение технологии группового управления DC FFU. Если у вас есть какие-либо вопросы о конкретных отраслях или сценариях, пожалуйста, не стесняйтесь изучать их дальше,www.saf-airfilters.com
