2012年12月13日1.引言

随着经济的发展和人们生活水平的提高，人们对产品质量的要求也越来越高。而生产技术和生产环境决定了产品质量，这就迫使厂家追求更好的生产技术和更高的生产环境。特别是电子、制药、食品、生物工程、医疗、实验室等领域对生产环境有着苛刻的要求，它综合了工艺、建筑、装饰、给排水、空气净化、暖通、空调、自动控制等多方面的技术。衡量这些行业生产环境质量的主要技术指标有温度、湿度、洁净度、风量、室内正压等。因此，对生产环境的各个技术指标进行合理的控制，以满足特殊生产工艺的要求，成为了现在洁净工程的研究热点之一。FFU作为一种净化设备，目前在各种洁净工程中得到广泛应用。FFU的全称叫Fan Filter Unit“风机过滤单元”，也就是风机和过滤器连接在一起，能自己提供动力的洁净设备，早在二十世纪六十年代，世界上个层流洁净室的建立就已经开始出现FFU的应用了。

2.FFU控制方式现状

目前FFU一般采用单相多速交流电机、三相多速交流电机和直流电机。电机的供电电压大致有110V、220V、270V、380V四种。其控制方式主要分为以下几种：

◆ 多档开关控制

◆ 连续速度调节控制

◆ 计算机控制

◆ 遥控控制

下面对以上四种控制方式做一简单分析与比较：

2.1多档开关控制

多档开关控制系统只包括FFU自带的一个调速开关和一个电源开关。由于控制元件为FFU自带，分布在洁净室吊顶内的各个位置，工作人员必须在现场通过拨挡开关来调节FFU，控制起来极不方便，而且FFU的风速可调范围有限，仅限于几档。我们曾经做过一个项目，为了克服FFU控制操作不方便的因素，经过电气线路的设计，把所有FFU的多档开关集中起来，放到地面上一个柜子内，实现集中操作，但无论是从外观还是功能上都存在其局限性。采用多档开关控制方式优点是控制简单、成本低，但存在许多缺陷：比如：能耗大、不能平滑调速、没有反馈信号、不能实现灵活的组群控制等。

2.2连续速度调节控制

连续速度调节控制与多档开关控制方式相比，多了一个连续速度调节器，使FFU风机转速连续可调，但同时也牺牲了电机效率，使其能耗比多档开关控制方式还要高。

2.3计算机控制

计算机控制方式一般采用直流电机，与前面两种方式相比，计算机控制方式具有以下先进的功能：

◆ 采用集散型控制方式，能够很方便的实现FFU的集中监测和控制。

◆ 可方便的实现FFU的单台、多台及分区控制。

◆ 智能化控制系统具有节能功能。

◆ 可采用可选的遥控方式进行监测和控制。

◆ 控制系统预留通信接口，可与上位机或网络进行通讯，从而实现远程通信和管理功能。

控制直流电机的突出优点在于：容易控制、调速范围较宽。但该控制方式也有一些致命的缺陷：

◆ 由于洁净厂房不允许FFU电机带有电刷，因此，FFU的电机均采用无刷直流电动机，换相问题则由电子换相器解决，而电子换相器的寿命短使整控制系统的使用寿命也大大降低。

◆ 整套系统造价昂贵。

◆ 后期维护费用高。

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