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高原模擬艙為有人進(jìn)入型。艙內(nèi)壓力、溫度、濕度、紫外線強(qiáng)度均為自動(dòng)控制等。本模擬艙可以用于高原環(huán)境下人員訓(xùn)練、野生動(dòng)物保育和其它科學(xué)實(shí)驗(yàn)。設(shè)備為一體化設(shè)計(jì)。僅需提供氧氣、自來水及供電即可維持使用。艙體的大小及功能可以根據(jù)需求進(jìn)行設(shè)計(jì)。
（1） 減壓增壓的速度由系統(tǒng)控制
為避免人員進(jìn)入后快速減、增壓給試驗(yàn)人員帶來生理傷害。系統(tǒng)采集艙內(nèi)壓力控制抽氣及泄壓裝置動(dòng)作。
（2） 壓力自動(dòng)控制技術(shù)
氣壓低是高原地區(qū)的特有的氣象環(huán)境。試驗(yàn)艙通過設(shè)定目標(biāo)環(huán)境壓力。通過設(shè)置的壓力變送器采取艙內(nèi)的壓力值反饋給控制系統(tǒng)。系統(tǒng)自動(dòng)控制真空系統(tǒng)及閥門開關(guān)。使得艙內(nèi)壓維持穩(wěn)定，避免較大的壓力波動(dòng)。
（3） 溫度自動(dòng)控制技術(shù)
高原地區(qū)各城市晝夜溫差變化大，為準(zhǔn)確進(jìn)行試驗(yàn)需要控制環(huán)境溫度及變化趨勢(shì)。系統(tǒng)自動(dòng)控制加熱及制冷系統(tǒng)運(yùn)行。在試驗(yàn)艙內(nèi)設(shè)置有溫度傳感器，由系統(tǒng)采集試驗(yàn)艙內(nèi)溫度控制加熱元件加熱或是制冷系統(tǒng)制冷，從而控制試驗(yàn)艙內(nèi)溫度波動(dòng)。
（4）濕度自動(dòng)控制技術(shù)
系統(tǒng)實(shí)時(shí)檢測(cè)艙內(nèi)的濕度數(shù)據(jù)，根據(jù)設(shè)定值實(shí)時(shí)增加或降低濕度。
（5）紫外線強(qiáng)度自動(dòng)控制技術(shù)
微生物在不同紫外線強(qiáng)度下的活力不同。不同的紫外線強(qiáng)度調(diào)節(jié)也是環(huán)境模擬不可或缺的一項(xiàng)功能。因此需要試驗(yàn)艙內(nèi)的紫外線強(qiáng)度可調(diào)。
通過合理的設(shè)計(jì)巧妙地布置。實(shí)現(xiàn)環(huán)境模擬試驗(yàn)艙的小型化一體化。只需要通入水及電即可模擬各海拔高度氣象環(huán)境。讓試驗(yàn)人員可以模擬各個(gè)海拔高度的環(huán)境，開展各類試驗(yàn)。
本環(huán)境模擬艙電氣設(shè)備安裝標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范嚴(yán)格按照 國(guó)家電氣裝置安裝規(guī)程（GB50169-2006）所規(guī)范內(nèi)容安裝。

基于西門子SMART 200 PLC控制系統(tǒng)構(gòu)成及網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，運(yùn)用STEP 7 MicroWIN和WinCC flexible軟件對(duì)西門子PLC和人機(jī)界面進(jìn)行編程并進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，采用CAN總線+實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)并行控制方式，配合變頻器，氧含量探頭，壓力變送器，控溫模塊，濕度傳感器，溫度傳感器等元件對(duì)模擬艙的各個(gè)部件進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控。
1， 通過Modbus RTU協(xié)議，采用Maser/Slave數(shù)據(jù)通訊方式，通過西門子SB CN01模塊對(duì)環(huán)境模擬艙內(nèi)溫度進(jìn)行實(shí)時(shí)采集，配合專業(yè)開發(fā)的壓縮機(jī)系統(tǒng)和變頻器對(duì)環(huán)境模擬艙內(nèi)的溫度，壓力，降溫速率，風(fēng)速等進(jìn)行精確控制并進(jìn)行預(yù)估性計(jì)算。
2， 為了能保證環(huán)境模擬艙長(zhǎng)期持久穩(wěn)定不間斷的運(yùn)行，環(huán)境模擬艙配備了兩臺(tái)高效水循環(huán)真空泵，均分別由西門子PLC通過Modbus RTU協(xié)議，采用Maser/Slave數(shù)據(jù)通訊方式通訊變頻器，對(duì)兩臺(tái)真空泵運(yùn)行，停止以及工況進(jìn)行實(shí)時(shí)控制和監(jiān)控，并定期對(duì)兩臺(tái)真空泵進(jìn)行維護(hù)性運(yùn)行和診斷，再由通過西門子人機(jī)界面和聲光提示為用戶實(shí)時(shí)提供診斷結(jié)果。
3， 采用CAN總線協(xié)議，把環(huán)境模擬艙內(nèi)包含氧氣含量，溫度數(shù)據(jù)，濕度，氣壓強(qiáng)度等數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳送至西門子PLC，再由由PLC對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行轉(zhuǎn)換，運(yùn)算，并與預(yù)留的安全值進(jìn)行比較，并由西門子PLC對(duì)單位時(shí)間內(nèi)采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析得出預(yù)測(cè)，及時(shí)對(duì)環(huán)境模擬艙內(nèi)各項(xiàng)環(huán)境指標(biāo)進(jìn)行提前干預(yù)，有效確保各項(xiàng)指標(biāo)穩(wěn)定，保證實(shí)驗(yàn)人員處于絕對(duì)安全的環(huán)境。
4， 運(yùn)用緩沖艙單獨(dú)配備的人機(jī)界面，通過交換機(jī)和總控室的PLC以及人機(jī)界面連接，可實(shí)時(shí)看到緩沖艙的溫度，壓力，濕度，氧氣含量，預(yù)計(jì)降壓時(shí)間，對(duì)應(yīng)海拔高度等數(shù)據(jù)，并且可調(diào)節(jié)降壓速率，緩沖艙配有急停按鈕，確保實(shí)驗(yàn)人員在身體出現(xiàn)不適的情況下及時(shí)停止降壓程序并通過聲光提示及時(shí)給總控室操作員做出報(bào)警。
5， 環(huán)境模擬艙配備符合國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的UPS不間斷應(yīng)急電源，以防止出現(xiàn)不可抗拒斷電情況時(shí)，設(shè)備能及時(shí)切換電源，確保實(shí)驗(yàn)人員能及時(shí)撤出，保證實(shí)驗(yàn)資料的完整備份，并保證在斷電后設(shè)備能在較長(zhǎng)的一段時(shí)間內(nèi)繼續(xù)運(yùn)行。
6， 設(shè)備每個(gè)獨(dú)立的部位均配備實(shí)時(shí)對(duì)講系統(tǒng)，確保人員能夠?qū)崟r(shí)通話，能及時(shí)溝通出現(xiàn)的異常狀態(tài)，便于操作員及時(shí)調(diào)整各個(gè)部位的運(yùn)行狀態(tài)。