经历非典之后,国家对涉及到生物安全的场所加强了监管工作,并制定了系列的建设和管理规范。也考虑到目前我国生物安全实验室水平落后的现状,加大了对这方面的投入,新建了一批级别较高、功能较完善的P3(生物安全Ⅲ级)实验室,本课题就是在这一时代要求下进行的,是当时国内第一个提出并实施监管控一体化设计的智能化P3实验室。此前国内没有一篇关于生物安全实验室建设的系统性的文章,特别是对于负压控制系统的资料就更少了。本文根据实际的工程实例,对这类控制系统进行分析总结,希望能为以后的工作提供一些参考和帮助。 本文从P3实验室设计的基本要求和难点出发,结合实际的工程实例进行分析,寻找解决的方案。并针对系统技术要求和难点,从工艺设计、控制系统的设计,以及系统控制流程三方面进行了周密设计,工艺上考虑到风系统的特点,为了降低区域间的干涉作用,严格按照同程的设计原则分布管路;考虑到系统稳定运行和节能方面的问题,整体采用变频调速和变风量调节阀配合使用,组建变风量(VAV)系统;并从控制手段和操作流程上合理调整策略,实现系统功能。为了更为方便直接地对系统进行操作,组建了控制平台,并应用工业组态软件MCGS进行管理和控制,实时记录系统对象的数据,并对故障进行报警和应急处理。为了确保系统的稳定可靠运行,系统引进故障诊断和容错技术的思想,运用了故障树的诊断方式,判别故障的来源;在设置上采用硬件冗余和软件冗余的双重手段;结合故障诊断技术,提高了系统的运行效益和运行安全。在文章的最后,分析讨论了系统调试的结果,以及调试过程中的问题和需要进一步研究的问题。 本文是一篇控制工程设计和实施的总结性应用文章,为国内建设生物安全实验室负压控制系统建设提供系统的参考资料。当然由于首次将监管控技术运用到生物安全实验室,难免存在不足的地方,希望大家给予批评指正,提供宝贵的意见和建议,为以后的工作积累宝贵财富。