1 前言
三級生物安全實驗室在國內使用已經越來越多，在三級生物安全實驗室系統中，實驗室送、排風機均選用變頻器控制。選用臺達VFD-F型，VFD-F型為風機、水泵專用型變頻器。
三級生物安全實驗室，送排風系統的穩定性是首位。實驗室的壓力控制由送、排風機的偏差量來產生。排風大于送風10%來形成實驗室的負壓。實驗室的送風恒定，通過PID調節排風。來確保實驗室各房間壓力的穩定。變頻器在這送、排風系統中起到了決定性的作用。
2 系統組成
在三級生物安全實驗室中，由某品牌系列的PLC來控制VFD-F變頻器的啟停、頻率。同時，變頻器反饋給PLC報警信號。整個系統的形成由兩部分組成。C200H-PLC、VFD-F變頻器VFD075F43B三臺（送風機1臺、排風機2臺）。變頻器和PLC安裝圖如圖1、2所示
在三級生物安全實驗室中，排風機2臺，1臺風機為常用，另1臺風機為備用。當其中1臺風機出現故障時，自動轉為另一臺風機工作。
PLC選用C200HG-CPU43系列的，其中開關量輸入模塊選用C200HW-ID212，開關量輸出模塊選用C200HW-OC225。模擬量輸出模塊C200HW-DA004。
圖1 PLC安裝圖
圖2 變頻器安裝圖
3 風機選用VFD-F變頻器控制的特點
1）、VFD-F變頻器使用方便，菜單界面清晰，參數修改方便。
2）、節能
3）、對電機的沖擊小，保護電機的使用壽命
4）、完善的保護功能如熱保護、過電流、過電壓、欠電壓、短路、缺相保護等功能
4 變頻器的接線
1）基本接線
圖3 變頻器的接線
接線說明， 圖3中FWD、DCM為變頻器的啟停控制；ACI1、ACM為變頻器的頻率接線；RA、RC 為變頻器的報警觸點。這些線均連接到PLC中。
2）調試參數和說明
參數號P 參數功能 默認值 修改值 說明
01-00 最高操作頻率 60.0 50.0
01-01 最大電壓頻率 60.0 50.0
01-02 最高輸出電壓 440.0 380.0
01-05 最低操作頻率 1.50
01-06 最低輸出電壓 5.5
01-07 上限頻率 60.0 50.0
01-09 第一加速時間 10.0 30.0
01-10 第一減速時間 10.0 30.0
02-00 頻率指令來源 00 01 外部端子ACI控制
02-01 運作命令來源 00 01 外部端子控制
02-03 載波頻率 10 低值減少電磁干擾，但增加電機噪聲
03-00 多功能輸出1 00 23 變頻故障報警時RC1-RA1 導通
04-13 最小ACI電流 4.0 檢測到最小電流值
04-14 最大ACI電流 20.0 檢測到最大電流值
5 總結
三級生物安全實驗室風機的控制，由PLC和變頻器共同完成。現在三級生物安全實驗室在控制和設計上均要求風機由變頻器控制。由于實驗室控制風量的復雜性，變頻器可以在不同的使用條件下，通過頻率的調節來維持房間壓力的恒定。因此，變頻器在三級生物安全實驗中使用將越來越重要。
參考文獻：
1）可編程序控制器操作手冊.OMRON公司， 1997.
2）臺達VFD-F變頻器操作手冊 中達電通
3) GB19489-2008實驗室 生物安全通用要求 中國合格評定國家認可中心 2009
