一、目的与适用范围
在正式载样前,以可重复的试运行流程验证设备性能、控制逻辑、报警与记录功能,形成“可放行”的客观证据。
适用于 3131 培养箱的初次安装、搬迁后复位、重要维修或固件升级后的再启用。
试运行不更改设备结构与控制策略,仅在允许范围内进行设定、核验与记录。
二、试运行角色与职责
调试负责人:统筹计划、风险评估、放行判定与归档。
操作员:按步骤执行并完整记录。
设备工程人员:完成必要的机械、电气、传感与气路检查与微调。
质量/审核人员:旁站抽检关键节点数据、签署放行意见。
三、前置条件与现场要求
设备安放:水平稳固,四角脚垫受力均匀;背侧与侧面按说明预留散热与取风空间。
供电核查:电压范围满足铭牌要求,专用接地,插座与电源线完好、无过热痕迹。
环境条件:实验室室温稳定、无强对流与直射光;附近无强震源与强电磁干扰。
气源准备(如配 CO₂/O₂):钢瓶或集中供气已就位,减压阀、接头、软管满足规格,备好检漏用品。
清洁消毒:腔体与通风口完成启用前的去尘与擦拭,水盘未加水,表面干燥。
文件准备:试运行方案、记录表、偏差与CAPA表、风险清单、放行报告模板。
备品与工具:手电、直尺/水平尺、温度标准表或经溯源的独立温度计、秒表、U 盘(如需导出)、检漏液或肥皂水、标签与记号笔。
四、上电前机械与密封快速检查
门体与门封:闭合后周向压痕均匀,无明显台阶与翘曲;把手与锁舌动作顺畅。
托盘与导轨:无变形、安装牢靠,抽拉平滑。
风道与格栅:无松动与遮挡,内表面无可见杂物。
接插件与线缆:外露电缆无压折,接插件卡扣到位。
气路(如配):逐段确认接头紧固,弯折半径满足要求。
五、上电与人机界面(HMI)初步核验
通电自检:观察屏显是否完成自检,记录固件与控制器版本号、设备序列号。
时间校正:对齐实验室标准时间,开启自动同步(如配)。
恢复默认:若历史设置不明,执行“恢复默认/加载标准配置”,保留证据截图。
用户与权限:创建调试账户,启用必要的审计记录功能。
日志设置:将参数日志间隔设为 1–2 分钟,确保覆盖试运行周期。
六、空载分阶段升温与稳定性测试(核心)
目标与限值建议
• 典型目标温度:37.0 ℃;允许稳态偏差:±0.3 ℃;短时过冲不超过 +0.5 ℃且迅速回落。
• 均匀性评估:中心与四角位点差值建议 ≤0.5 ℃(以独立温度计或标准表抽测)。
步骤
2.1 设定温度 25.0 ℃,运行 20–30 分钟,确认基础升温逻辑、噪声与振动基线。
2.2 升至 37.0 ℃,记录从设定生效到进入 ±0.3 ℃带的时间(首次回稳时间)。
2.3 稳态观察至少 60–120 分钟,记录最大偏离、标准差、执行器占空(若可见)。
2.4 9 点位抽测:中心、四角、边中四点,逐点读数并记录。
判定
• 回稳时间合理、稳态波动小、均匀性满足阈值,即通过。
• 若不满足,转入“风道/门封/负载模拟联合评估”。
七、门开启扰动与回稳能力测试
门开 10 秒试验:在稳态期快速开关门一次,计时温度回归到设定±0.3 ℃所需时间。
高强度试验(可选):连续 3 次开门各 10 秒,间隔 60 秒,记录最高偏离与完全回稳时间。
判定:相对基线无异常延长,无明显振荡或“锯齿”。若延长明显,复核门封与风机运行。
八、湿度/水盘管理与凝露观察(如适用)
水盘加注:使用去离子水,注至标线,不添加化学抑菌剂。
稳态观察:1–2 小时后检查门周与观察窗是否出现异常凝露;若出现连续冷凝带,核查门封与室温。
记录:加水时间、量、是否出现气味或水渍。
九、CO₂ 控制系统试运行(如配)
气源核查
• 钢瓶标签、纯度与剩余压力;减压阀一次/二次压力设定;软管与接头规格匹配。
• 检漏:在低流量时对每个接头喷涂检漏液,无持续气泡方可通过。
传感器预处理
• 零点确认:以洁净空气或零气作为低点;若读数偏移大,先执行零点修正。
• 跨度验证:通入标准气体(例如 5% CO₂),稳定后记录读数与误差。
闭环控制验证
• 设定 CO₂ 目标(如 5.0%),观察升至目标的时间、过冲与稳态偏差。
• 扰动恢复:开门 10 秒后记录 T90 与回稳时间。
判定:偏差与响应满足内部限值,且无漏气与异味,即通过。
十、O₂ 控制系统试运行(如配)
确认探头类型与寿命状态(电化学/光学/顺磁)。
零点与标准空气两点核验,记录响应时间与回零能力。
设定目标区间(如 5% O₂ 低氧环境),评估到点时间、稳态偏差与门开扰动恢复。
判定:满足设定限值且响应稳定。
十一、报警、联锁与安全功能测试
超温/低温报警:适度微调报警阈值触发测试,记录触发延时、消音与清除逻辑,随后恢复阈值。
门开过久报警:设置 60–120 s 延时,实测触发与消音、恢复时间。
传感器断开/异常:在可控条件下模拟信号异常(工程师执行),确认报警代码与保护动作。
风机故障/滤堵(若有相应检测):模拟或检查自检流程是否能识别。
过温保护(独立联锁):按规定的模拟方法验证切断加热与报警功能(只由具资质人员执行)。
断电/来电恢复:短时断电,确认来电后的恢复策略、设定保持与日志完整性。
判定:所有报警均能触发、记录、消音并在恢复后自动清除,联锁动作可靠。
十二、噪声与振动基线
运行时主观噪声不刺耳,无周期性异响与壳体共振。
以手触门框与侧板,无显著高频颤动。
若异常:检查地脚受力、风道刮擦与风机固定。
十三、数据与日志核验
参数日志:检查采样间隔、单位、时间戳是否正确,是否覆盖全部试验阶段。
事件日志:变更、报警、上锁/解锁、开门等是否完整留痕。
导出测试:将指定时段数据导出至 U 盘或网络位置,验证文件可读性与哈希指纹(可选)。
记录一致性:面板显示与导出数据抽查对齐。
十四、放行判定与验收标准(可按需细化)
温控:首次回稳时间满足预期;稳态偏差 ≤±0.3 ℃;9 点位均匀性达标。
气体控制:目标值稳态偏差与响应时间满足内部限值;无持续漏气迹象。
扰动恢复:门开 10 秒回稳时间与基线一致,无振荡。
报警与联锁:触发、消音、清除与记录无缺项。
日志与导出:完整、可读、时间对齐。
外观与清洁:腔体、门封、风道洁净,无残液、无异味。
若任何项未达标,开具偏差单,制定纠正措施并复测通过后方可放行。
十五、试运行记录体系与模板(要点)
试运行计划:目标、步骤、设备信息、参与角色、风险点。
原始记录:按步骤记录设定、读数、时间戳、环境备注。
图证附件:趋势截图、报警页面、导出文件摘要、检漏照片。
偏差与 CAPA:根因、措施、责任人、完成时限与复效验证。
放行报告:结论、适用工况、有效期、需关注的使用条件。
版本化管理:计划、记录与报告的版本号与修订历史。
十六、常见偏差与快速纠正路径
首次回稳时间过长
• 复核门封与门压、室温与对流、风道洁净度;必要时降低开门频次重新评估。
稳态波动大
• 检查负载模拟(若放入空托盘)、风机运行、传感器表面清洁与接插可靠性。
均匀性不达标
• 复核托盘位置与风道遮挡,检查局部热源,必要时联系工程人员评估风道组件。
CO₂ 到点慢或过冲
• 检查减压阀与流量、检漏、传感器零点/跨度;观察控制占空是否异常。
报警不触发或不清除
• 核对阈值与延时设置;检查传感器状态与固件版本;必要时恢复默认参数再测。
导出失败
• 更换 FAT32 U 盘;清理存储空间;缩短导出时段;验证权限。
十七、风险控制与安全提示
任何涉及电气拆接、过温保护测试与气体检漏,均由具资质人员执行。
酒精与检漏液操作保持通风,远离火源。
避免强行清洁传感器敏感面或将液体带入电气腔。
模拟报警后务必恢复原阈值与策略,避免试运行结束后遗留错误设置。
十八、与后续正式运行的衔接
将试运行通过的设定、阈值与策略导出并归档,作为运行基线。
在“运行记录”表中登记放行日期、有效期与责任人。
制订首月强化观察计划:提高记录频率,周度复盘趋势。
建立维护与校准提醒:温度、CO₂/O₂ 传感器周期;门封、风道清洁周期;过滤件更换周期。
十九、培训与交接
情景化演练:温度设定、门开扰动、报警消音与确认、日志导出与时间校正。
重点强调:开门习惯、装样节奏、合规记录、权限使用、异常上报。
结业标准:书面测验与上机操作同时合格,授予相应权限。
二十、试运行清单(可直接打印使用)
• 设备信息:型号/序列号/放置位置/固件版本
• 供电与接地:合格/整改
• 门封与门体:均匀压痕/拼角良好/需调整
• 风道与格栅:洁净/固定良好/需处理
• 时间与日志设置:已校正/记录间隔__min
• 温度回稳:首次回稳__min;稳态偏差__;均匀性最大差__
• 扰动恢复:10 秒开门回稳__min
• 水盘与凝露:加水__mL;凝露状态__
• CO₂:零点__;跨度误差__;到点__min;稳态偏差__
• O₂:零点__;两点核验__;到点__min;稳态偏差__
• 报警与联锁:超温/低温/门开/传感器/过温保护/断电恢复 全部通过/未通过项__
• 噪声与振动:正常/异常描述__
• 数据导出:文件名__;核对结果__
• 偏差与CAPA:编号__;措施__;截止日__
• 放行结论:通过/限条件通过/不通过;有效期__;签名__
二十一、总结
试运行是把“设备到位”转化为“条件可靠”的必经关口。以分阶段空载验证、扰动与联锁测试、日志核验和放行记录为主线,可以在不上样的前提下提前暴露问题、用数据定义合格,并将合格的设定与策略沉淀为运行基线。配合标准化表单、审计留痕与培训交接,试运行即可成为后续稳定运行与审核应对的坚实起点。
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