华北科技工控机应用于新型消毒设备

应用背景
    我们都知道，故宫博物馆在文物出入库的过程中，要进行严格的消毒，一些不易接触的地方，传统的消毒模式及消毒器具不能确保消毒剂均匀的喷涂及其消毒后的残留药剂的挥发。新型消毒设备是在计算机的控制下，在一定温度、压力和湿度条件下，用环氧乙烷气体在封闭的消毒柜内的物品进行低温熏蒸灭菌专用设备，其特点是穿透力强、杀菌彻底，对物品无腐蚀无损害等。
    尤其在医疗器械设备、医药、纺织品及生物制品、仪器仪表等大批量生产都必须经过严格的消毒过程。因而，大规模工业化集中高效消毒对于提高生产效率至关重要。由于全部消毒过程均在粉尘、高低温变化的恶劣环境下进行，因此计算机控制系统还必须具有运行可靠、操作简单、通用性强、使用安全等特点。

系统构成
    消毒设备主要有四部分组成，消毒柜、控制架、电控柜和计算机控制系统。消毒柜采用密封系统，控制架包括加温系统、真空系统、废气处理系统、加湿系统等。电器控制柜（简称电控柜）：它是由操作面板及低压电器部件构成。在操作面板上可观察到水箱温度和消毒柜内的温度，还可进行手动操作与自动操作的切换。

系统原理
    环氧乙烷的消毒效果，与消毒柜内的温度、压力、湿度及环氧乙烷的浓度有关，这些工艺参数在适当的数值上，可以缩短消毒时间，达到最佳消毒效果。在消毒过程中，首先对消毒柜加温，直到温度达到预定的消毒温度后，消毒柜抽真空，当达到预定的真空度后，开始对消毒柜加药；在上述过程结束后，定时钟开始工作，消毒过程开始；在整个消毒过程中需保持恒温状态，当消毒时间到，则开始对消毒柜进行换气，即用经过滤后的清洁空气置换消毒柜内的残余环氧乙烷气体，将残气排出，残气经废气处理系统处理后排放。这样一来，整个消毒过程结束。
    本方案的重要部分是计算机控制系统，其主要功能是在消毒柜中的温度传感器、压力传感器、湿度传感器将采集到的模拟量信号转成数字量信号，被工控机采用后，通过加载的程序转换后实时动态的显示自动控制消毒循环全过程。控制信号输出至控制柜中循环泵、汽化泵、真空系统、加湿系统、废气处理系统中的控制电器，以实现低温、高压、熏蒸等消毒灭菌功能。

解决方案
    在消毒设备操作间，普通计算机往往不能适应高低温变化以及长时间运行在粉尘环境中，因此采用工业控制计算机是最理想的解决方法。华北科技（ANOVO）品牌工控机及控制板卡能满足消毒设备计算机控制系统对硬件的各种需求。具体工控机及其控制系统组成如下：工控机（NOVO-7865L）全长工业CPU卡，采用Intel 865GV系列芯片组,支持前端总线为533/800MHz的LGA775 Intel Pentium IV/D系列处理器，硬盘为20G，其他辅助设备打印机、UPS电源、显示器。
    消毒效果与消毒柜内的温度、压力、湿度及环氧乙烷的浓度有关，可见，控制系统最重要的是对消毒过程所有参数的控制，本控制系统能把消毒过程的所有参数及开关量集中控制，准确性高，操作简便，还可根据不同产品的介质设定不同的数值并保存。同时，整个设备的工艺参数显示在屏幕上，良好的用户界面，形象地反映出设备的工作状态。
    由于工作在粉尘的环境中，采用的散热风扇具有良好的通风防尘效果，易于更换和清洁。低功耗型主板NOVO-7865L，板载无风扇的CPU，CPU上加散热片，可减少故障率，自带声卡可以实现语音报警功能等等，操作系统采用WIN200O，软件环境采用VC 6.0。

硬件特点
1.工业机箱
采用华北科技RPC-910加长型工业机箱：
?4U标准，19”机架式安装
?符合工业标准，严格按照EIA RS310C标准生产。
?可安装多种板卡，扩展性强。
?采用全钢结构、坚固耐用，维护方便。
?采用超高速冷却风扇，对流畅通，散热良好。
?具有卓越的抗电磁干扰能力，高效防尘、防振，最大限度的保障了系统的可靠性、安全性。
2. 工业主板
华北科技NOVO-7865L全长工业CPU卡：
?Intel Pentium IV处理器，采用Intel 865GV芯片组，支持超线程技术，高速的传输速度，提供高速数据吞吐率，高效的数据处理能力，强大的计算能力。
?板载两个DIMM插槽，支持双通道，容量扩展性强，符合通信数据的高容量需求。
?接口齐全，降低系统成本，提高系统通用性。
?双路RJ45以太网接口，支持100M/1000M传输 ，根据不同的需求，灵活选配网络芯片，选择适合自己的网络带宽，人性化设计，网络吞吐量大，强大网络通讯能力，专业通信级传输设备。
?丢包率低，安全性高。
?高ISA总线驱动能力，数据存储更快、更高效。
3.工业底板
华北科技BP-14P4：
?符合PICMG标准，配有4个PCI插槽，10个ISA插槽，扩展性强。
?支持多家主流厂商语音卡，通信卡产品。
?低阻抗，抗干扰能力能。

系统优点
    华北科技工控机性能优越，具有极高的稳定性和抗干扰能力，能够适应高低温变化以及长时间运行在粉尘环境中，本方案中的计算机控制系统采用了华北科技工控设备。
? 良好的用户界面支持：可形象地反映出设备的工作状态，消毒参数可任意设定，自动记录消毒过程信息，自动生成温度、湿度、压力曲线。
? 数据存档：所有的设置参数及灭菌数据均可保存在硬盘上，以供查询拷贝，可随时打印灭菌信息记录及曲线记录。三个5.25"和最高两个3.5"磁盘驱动器架，为系统增容提供了足够的硬盘空间。
? 支持定时器监视：可进行参数连续控制，监视和记录。
? 无风扇低功耗：无风扇的CPU加散热片，确保消毒柜内的合适温度，可减少故障率；
? 双10/100BASE-T的网卡：支持远程诊断功能，实现网络管理。

为什么选择华北科技
    华北科技有限公司是一家达到ISO-9001标准的公司。在工控领域，华北科技有着十余年的生产经验，是最好的OEM/ODM合作伙伴。华北科技产品具有广泛的扩展性，而且能与周围环境很好的融合，所以它们能够满足用户的各种需要。华北科技的工业自动化解决方案能够应用在任何生产领域。对于各种工厂生产装置和各种需要控制和自动化的环境，华北科技都有适当的工具。华北科技为客户提供最先进的工业自动化技术，帮助客户确保生产总能按时完成。

应用客户
    北京某消毒设备厂配备了环氧乙烷气体新型消毒设备，并选用了华北科技工控机组成计算机控制系统，性能优越、操作简单、准确率高，极大地提高了生产效率，为企业实现生产的现代化控制和管理提供有力的硬件保障。其为博物馆文物管理、医疗设备厂等行业提供了大量的消毒服务，取得了良好的使用效果，深得客户满意。

经济效益
    使用环氧乙烷气体消毒的新型消毒设备现已广泛应用文物消毒、医疗用品、医疗器械、卫生用品、医药、纺织品及生物制品、仪器仪表等行业。尤其在医疗设备生产中占有举足轻重的地位，在SARS病毒肆虐期间，为厂家批量生产口罩、进行防护服消毒起到巨大的作用。华北科技工控机适用于各种工厂生产装置和各种需要控制和自动化的环境，准确、高效提高消毒设备的控制、生产能力，在同等时间内，可以不间断完成100人机械的工作量，在市场具有很大的发展空间。