- •Isbn 978-966-2007-12-1 © Барало о.В., Самойленко п.Г.
- •1. Основи автоматизації сільськогосподарського виробництва
- •1.1. Загальні відомості про автоматизацію виробничих процесів
- •1.1.1. Основні визначення автоматизації технологічних процесів
- •Питання для самоконтролю
- •Питання для самоконтролю
- •1.2.2. Технічна база для автоматизації сільськогосподарського виробництва
- •1.2.3. Основні завдання автоматизації технологічних процесів
- •Питання для самоконтролю
- •Питання для самоконтролю
- •1.2.6. Технологічні вимоги при розробці систем автоматичного керування
- •1.2.7. Технологічні установки як об’єкти автоматизації
- •У змішувач; y1 і y2 – вихідні величини – вологовміст Wк. В. Та концентрація корму Ск.В. Кормосуміші
- •1.2.8. Вихідна інформація про технологічні процеси як об’єкти керування
- •Питання для самоконтролю
- •1.3.2. Класифікація електричних схем
- •Характеристики типів схем
- •Коди видів і типів схем автоматизації
- •Питання для самоконтролю
- •Основні позначення на функціональній схемі
- •Умовні графічні зображення на схемах автоматизації
- •Особливості зображення виконавчих механізмів
- •Літерне позначення на схемах автоматизації (гост 21.404-85)
- •Приклади побудови умовних позначень окремих приладів і засобів автоматизації
- •Додаткові позначення для перетворювачів сигналів
- •Виконання схем автоматизації
- •Питання для самоконтролю
- •Графічні позначення на принципових електричних схемах
- •Літерні коди для показу функціонального призначення елементів
- •Літерні коди найпоширеніших видів елементів
- •Зображень елементів на електричних схемах:
- •Виконаної адресним способом
- •Виконаної графічним способом
- •Фрагмент таблиці з’єднань
- •Питання для самоконтролю
- •Момент обертання заслінки визначають за формулою
- •Технічна характеристика звукових сигнальних апаратів
- •1.4.2. Вибір щитів і пультів керування
- •Позначення щитів і пультів
- •Перелік елементів
- •1.4.3. Розміщення приладів і засобів автоматизації
- •Питання для самоконтрою
- •Питання для самоконтрою
- •Динамічні коефіцієнти регулювання для астатичних об’єктів
- •Відносний час регулювання
- •Питання для самоконтролю
- •1.7.2. Основні показники надійності автоматичної системи
- •Час експлуатації для визначення імовірності безвідмовної роботи
- •Інтенсивність відмов
- •Значення коефіцієнта навантаження залежно від умов експлуатації
- •Значення коефіцієнта температури залежно від температури і вологості середовища
- •Зразок таблиці для розрахунку інтенсивності відмов
- •Питання для самоконтролю
- •2.1.2. Автоматизація безбаштових насосних установок
- •Установки з гідроакумулятором типу ву:
- •Питання для самоконтролю
- •Заглибного насоса за рівнем води у водонапірній башті
- •Питання для самоконтролю
- •2.1.4. Безконтактні станції керування насосними агрегатами
- •І захисту (усуз) заглибних електронасосних агрегатів
- •Питання для самоконтролю
- •Агрегату “Каскад-к1м” з приладом “мпзк-50”
- •Питання для самоконтролю
- •Керування двохагрегатної відкачувальної насосної станції
- •Питання для самоконтролю
- •Краплинним зрошуванням:
- •Питання для самоконтролю
- •Питання для самоконтролю
- •2.2.2. Автоматизація вентиляційних установок
- •Установки “Клімат-4м”
- •Установкою “Клімат-4м”
- •Питання для самоконтролю
- •1. Які засоби автоматизації використовуються у вентиляційній установці із станцією керування шоа-9203.
- •2.2.3. Автоматизація тиристорних станцій керування вентиляційними установками
- •Технічна характеристика тсу-4кл.
- •Питання для самоконтролю
- •Питання для самоконтролю
- •Питання для самоконтрою
- •Питання для самоконтролю
- •Питання для самоконтролю
- •2.2.9. Автоматизація мікроклімату з використанням програмних контролерів
- •Вентиляції трм 133
- •Припливної вентиляції трм 133
- •Вентиляції трм 133
- •3. Які пристрої використовуються для вимірювання температури в автоматизованій системі вимірювання температури в пташнику “Каштан-т”?
- •Вологих кормосумішей квк-ф-15:
- •Кормороздавальної гідравлічної системи:
- •Тросово-шайбового кормороздавача
- •Підлоговому утриманні птахів:
- •Обладнання бкм-3.
- •Питання для самоконтролю
- •1. Які засоби автоматизації використовуються в кормороздавачі рвк-ф-74?
- •Питання для самоконтролю
- •Посліду типу мпс:
- •Для прибирання посліду типу мпс
- •Питання для самоконтролю
- •Гною з використанням візків
- •Потокової лінії прибирання гною:
- •Потокової лінії прибирання гною
- •Ри. 2.4.9. Схема збирання гною пневмотранспортом:
- •Питання для самоконтролю
- •8. Як працює система прибирання гною пневмотранспортуванням?
- •9. Використовуючи принципову електричну схему потокової лінії прибирання гною, вкажіть, яким пристроєм здійснюється автоматичне вмикання лінії?
- •2.5. Автоматизація доїльних установок та машин первинної обробки молока
- •2.5.1. Автоматизація доїльних установок
- •Питання для самоконтролю
- •5. Використовуючи принципову електричну схему доїльного агрегату адм-8а1, вкажіть принцип дії датчика рівня молока у молокозбірнику.
- •6. Використовуючи принципову електричну схему доїльного агрегату адм-8а1, вкажіть призначення блоку smm 301/0.
- •7. Використовуючи принципову електричну схему доїльного агрегату адм-8а1, вкажіть, чим забезпечується керування етапами роботи доїльного агрегату.
- •2.5.2. Автоматизація первинної обробки молока
- •Молока том-2а (силове коло)
- •Питання для самоконтролю
- •Освітленням у функції освітленості
- •Питання для самоконтроля
- •Установки ультрафіолетового опромінення уо-4м
- •Питання для самоконтрою
- •Питання для самоконтролю
- •Збиранням яєць в пташнику
- •Питання для самоконтролю
- •5. Використовуючи принципову електричну схему лінії збору яєць у пташнику, вкажіть, для чого використовуються тумблерні перемикачі sa2...Sa7?
- •2.7.2. Автоматизація процесу забою птиці
- •Питання для самоконтролю
- •Процесу сушіння агрегату авм-1,5б:
- •Питання для самоконтролю
- •Борошна огм-0,8а:
- •3.2.2. Автоматизація брикетування та пресування кормів
- •Устаткуванням опк-2
- •Питання для самоконтролю
- •Потокової лінії приготування коренеплодів
- •Потокової лінії приготування концентрованих кормів
- •3.3.2. Автоматизація дозування кормів
- •3.3.3. Автоматизація установок для змішування кормів
- •Приготування кормів апк-10а
- •Питання для самоконтролю
- •Обладнання кормоцеху корк-15-1
- •Питання для самоконтролю
- •Для зерноочищення:
- •Питання для самоконтролю
- •Барабанними зерносушарками сзсб-8
- •Питання для самоконтролю
- •Зерна на базі бункера бв–25:
- •Електроспоживачів бункера бв–25
- •Активного вентилювання зерна бв–25
- •Автоматичного контролю і роботи бв–25
- •Відносної вологості агента сушіння в бункері для активного вентилювання зерна
- •Питання для самоконтролю
- •Насіннєочисною машиною см-4
- •Насіння системи “кедр”:
- •Зерна в бункерах системи “кедр”:
- •Питання для самоконтролю
- •5.1.2. Агротехнічні вимоги до автоматизації технологічних процесів у закритому грунті
- •5.1.3. Обсяг механізації й автоматизації технологічних
- •5.1.4. Автоматизація обігріву парників
- •Із грунтово-повітряним електрообігріванням
- •Устаткування типу кп-1
- •Питання для самоконтролю
- •В теплиці (а – вигляд з боку, б – вигляд зверху)
- •Обладнання ут-12 в теплиці
- •Питання для самоконтролю
- •5.3.2. Автоматичне управління концентрацією розчину мінеральних добрив
- •Мінеральних добрив
- •5.3.3. Автоматичне управління підживленням вуглекислим газом і досвіченням рослин
- •І підживленням вуглекислим газом
- •Питання для самоконтролю
- •Рослин в теплиці установкою от-400ми
- •Питання для самоконтролю
- •І датчиків положення заслінки
- •(ТеНи, двигуни, пристрої сигналізації); 3-х позиційними (засувки, крани)
- •Питання для самоконтролю
- •Управління мікрокліматом “Середовище-1”
- •1. Яка характеристика лікувального періоду для картоплі в овочесховищі?
- •Питання для самоконтролю
- •І яблук (б) за оптичними спектральними характеристиками:
- •Питання для самоконтролю
- •Питання для самоконтролю
- •Питання для самоконтролю
- •8. Який пристрій теплогенератора використовується для виміру і регулювання температури в приміщені?
- •Регулятора системи “Кристал”
- •Вузлів регулятора системи “Кристал”
- •Питання для самоконтролю
- •Водонагрівника вет-400
- •Типу уап-800
- •Проточним водонагрівачем епв-2а
- •Рису.7.12. Технологічна схема електронагрівника веп-600
- •Електронагрівником веп-600
- •Котлом-пароутворювачем типу кепр-160 і кепр-250
- •Питання для самоконтролю
- •Питання для самоконтролю
- •Двоканального програмного під-регулятора трм151:
- •Питання для самоконтролю
- •Установки мху-8с
- •Установки ув-10
- •Машинами трм961
- •Машинами трм961
- •Питання для самоконтролю
- •1. Які холодильні установки використовують на тваринницьких молочних фермах?
- •2. На основі якого охолодження працюють переносні холодильники?
- •3. В яких замкнутих контурах працює водоохолоджувальна установка ув-10?
- •Питання для самоконтролю
- •7. До чого зводиться віброакустичний метод діагностики?
- •8. До чого зводиться спектрофотометричний метод діагностики?
- •8.1.2. Автоматизація технологічних процесів миття, розбирання і збирання агрегатів
- •Питання для самоконтролю
- •Питання для самоконтролю
- •Питання для самоконтролю
- •4. Якими задатчиками обладнаний обкатувальний стенд з авк?
- •Питання для самоконтролю
- •Питання для самоконтролю
- •9.3.2. Централізований контроль та управління в сільськогосподарському виробництві
- •Питання для самоконтролю
- •Жулай є.Л. Електропривод сільськогосподарських машин, агрегатів та потокових ліній. – к., 2002.
- •Св альтера “Электротехника & Автоматизация”. Каталог продукции 2009. Г. Киев.
- •Навчальне видання
Питання для самоконтролю
1. Технологічні основи доїння корів.
2. Принцип дії дво- і тритактних доїльних апаратів.
3. Залежно від чого застосовують різні способи доїння корів?
4. Які операції на доїльних установках підлягають автоматизації?
5. Які автоматизовані операції виконує маніпулятор автомата МД-Ф-1?
6. Призначення доїльного агрегату АДМ-8А-1 та принципи його автоматизації?
ТЕСТИ
1. При роботі двотактного доїльного апарата в такт стискання відбувається?
Відсмоктування молока з вимені корови.
Стимуляція молоковіддачі.
Відпочинок корови.
2. При прив’язному утриманні корів в стійлах використовують:
Доїльні установки з доїнням у відра та молокопроводи.
Універсальні пересувні доїльні установки.
Доїльні агрегати з доїнням у молокопроводи.
3. Об’єм автоматизації автомата МД-Ф-1в процесі доїння.
Автоматичний контроль інтенсивності виведення молока з вимені, автоматичне виконання машинного додоювання, відключення апарата від джерела вакууму, зняття стаканів з дійок і виведення апарата з-під корови.
Автоматичне вимикання електроклапана подачі вакууму по закінченні молоковіддачі коровою за допомогою датчика – уловлювача молока.
Автоматичне вмикання електроклапана подачі вакууму при інтенсивній молоковіддачі.
4. Призначення доїльного агрегату АДМ-8А1.
Для машинного доїння корів в доїльних залах, групового обліку видоєного молока, фільтрації, охолодження і збору його в резервуар для зберігання.
Для машинного доїння корів в стійлах, транспортування видоєного молока в молочне відділення, групового обліку видоєного молока, фільтрації, охолодження і збору його в резервуар для зберігання.
Для машинного доїння корів в літніх таборах та майданчиках, групового обліку видоєного молока, фільтрації, охолодження і збору його в резервуар для зберігання.
5. Використовуючи принципову електричну схему доїльного агрегату адм-8а1, вкажіть принцип дії датчика рівня молока у молокозбірнику.
В молокозбірнику використовується поплавково-клапанний датчик рівня.
В молокозбірнику використовується поплавково-герконний датчик рівня.
В молокозбірнику використовується електродний датчик рівня.
6. Використовуючи принципову електричну схему доїльного агрегату адм-8а1, вкажіть призначення блоку smm 301/0.
Для керування молочним насосом при транспортуванні молока в резервуар для його зберігання.
Для керування етапами роботи доїльного агрегату: переддоїльна підготовка молокопроводу, доїння; післядоїльна обробка молокопроводу.
Для керування вакуумнасосом на всіх етапах роботи доїльного агрегату.
7. Використовуючи принципову електричну схему доїльного агрегату адм-8а1, вкажіть, чим забезпечується керування етапами роботи доїльного агрегату.
Програмним пристроєм автомата промивки.
Перемикачами SA1, SA2.
Датчиками рівня молока в молокозбірнику.
2.5.2. Автоматизація первинної обробки молока
Молоко, особливо свіжонадоєне (при температурі 35...36°С), є сприятливим середовищем для розвитку будь-яких шкідливих і корисних мікроорганізмів. Бактеріальне забруднення молока залежить від умов утримання тварин, способу доїння, чистоти приміщень, апаратури тощо. Кількість мікроорганізмів у молоці збільшується навіть при нетривалому його зберіганні. Щоб запобігти збільшенню кількості мікроорганізмів, особливо молочнокислих, слід швидко видалити молоко з корівника, очистити і охолодити його (до температури 4...6 °С) і зберігати при низькій температурі, а також впровадити додержання санітарно-гігієнічних правил утримання доїльних апаратів і доїння – в окремих випадках – теплову обробку (пастеризацію).
Первинна обробка молока, яку проводять для поліпшення санітарно-гігієнічних властивостей молока, підвищення його стійкості при транспортуванні і зберіганні, полягає в очищенні молока від сторонніх домішок (фільтрування), охолодженні і пастеризації.
Для очищення молока використовують фільтри та відцентрові молокоочисники. Пастеризація молока може бути тривалою, що проходить в спеціальних ваннах, та швидкісною, що проходить в проточних пластинчастих апаратах. Для охолодження молока в молочних відділеннях тваринницьких ферм використовують водоохолоджувальні установки АВ-30, УВ-10, ТХУ-14, які працюють з резервуарами-охолодниками молока та проточними пластинчастими охолоджувачами.
Автоматизована пастеризаційна установка ОПФ-1 призначена для відцентрової очистки (видалення механічних і частково бактеріальних домішок), пастиризації (нагрів молока з метою стерилізації), витримки молока і його охолодження.
В автоматизованій пластинчатій пастеризаційно-охолоджувальній установці (рис. 2.5.5) робочий процес проходить наступним чином. З молокозбірника молоко надходить в урівнювальний бак 1. Насосом 2 молоко подається в секцїю І пластинчатого апарата (секцію рекуперації), де воно нагрівається за рахунок теплообміну з горячим молоком, що йде від секції пастеризації через витримувач 5. Нагріте до 37…40С молоко направляється в молокоочисник 4, а звідти подається в ІІ секцію рекуперації, де проходить його донагрів пастеризованим молоком. З другої секції молоко переходить в секцію ІІІ пастеризації, де за рахунок теплообміну з гарячою водою нагрівається до температури 76 чи 90С (в установці ОПФ-1-300).
Після секції пастеризації молоко проходить через витримувач в І і ІІ секції рекуперації, де віддає частину тепла холодному молоку і його температура знижується до 20...25С. Далі це молоко послідовно проходить секції охолодження IV та V, де його температура знижується до 5…8С залежно від початкової температури охолоджуючої води.
Рис. 2.5.5. Технологічна схема пастеризатора ОПФ-1:
1 – урівнювальний бак; 2 – молочний насос; 3 – пластинчатий апарат;
4 – молокоочисник; 5 – витримувач; 6 – водяний насос; 7 – бойлер;
8 – інжектор; 9 – електрогідравлічний клапан; 10 – перепускний
клапан; І – перша секція рекуперації; ІІ – друга секція рекуперації;
ІІІ – секція пастеризації; ІV, V – cекції охолодження
Холодне молоко направляється в танки для зберігання. Витримувач в установці служить для посилення пастеризаційного ефекту. Гаряча вода готується в бойлері 7. Вона нагрівається паром, що надходить в систему циркуляції гарячої води через інжектор 8 паропроводу котельної установки. При зниженні температури молока, що виходить із секції пастеризації, перепускним клапаном молоко направляється в вирівнювальний бак на повторну пастеризацію. Регулювання подачі пару здійснюється автоматично електрогідравлічним клапаном залежно від температури пастеризованого молока.
Згідно з принциповою електричною схемою (рис. 2.5.6) підготовка установки до роботи здійснюється за допомогою ввідного вимикача QS. При цьому загорається сигнальна лампа HL1, яка сигналізує про подачу напруги на пульт керування. Вимикачем SA1 готується до роботи логометрична установка Р, яка призначена для контролю температури охолодженого молока. Перемикачами SA2, SA3 задається ручний чи автоматичний режим керування пастеризацією молока, а перемикачем SA4 в ручному режимі здійснюється керування кількістю пари, що подається для забезпечення необхідної температури пастеризації.
Рис. 2.5.6. Принципова електрична схема установки ОПФ-1
В автоматичному режимі керування за допомогою кнопкових постів SB1-SB6 вмикаються електродвигуни молочного насоса, насоса гарячої води та молокоочисника. Кнопкою SB7 вмикаються кола сигналізації режимів пастеризації. В початковий момент, коли температура молока на виході з секції пастеризації менше 76 (90)С терморегулятор А1 типу МСР-1-01 своїм замикаючим контактом подає напругу на котушку проміжного реле KL2 і електромагніт Y1 перепускного клапана.
Молоко з секції пастеризації направляється на урівнювальний бак на повторну пастеризацію. При цьому в колах сигналізації блокується котушка проміжного реле KL1 і сигнальна лампа НL5 сигналізує про подачу молока на допастеризацію. Після первинного циклу пастеризації, якщо температура молока відповідатиме нормі, А1 вимкне реле KL2 та Y1, молоко з секції пастеризації через витримувач буде направлене в секції ІІ, І і далі через секції охолодження ІV, V в молочний танк.
В процесі пастеризації при недопустимих зниженнях температури молока, воно також відправляється на повторну пастеризацію. Схема автоматизації працюватиме аналогічно описаному вище, але крім того разом з сигнальною лампою HL5 вмикається також звукова сигналізація НА.
При незначних відхиленнях температури пастеризовного молока, яка контролюється на виході з витримувача за допомогою RK3, імпульсним регулятором А2 типу ЭР-СС-63 через вихідні реле KL3 та KL4 здійснюється автоматичне керування подачею пари в систему підігріву води, що використовується для пастеризації молока. Закриття подачі пари здійснюється електромагнітом Y2, а відкриття – електромагнітом Y3.
Також принциповою електричною схемою передбачено захист силових кіл від коротких замикань, який здійснюється запобіжниками, захист електродвигунів – тепловими струмовими реле КК1-КК3, захист кіл керування від коротких замикань за допомогою FU та світлова сигналізація про роботу відповідного електродвигуна, яка здійснюється лампами HL2-HL4.
Танк-охолодник молока ТОМ-2А призначений для збирання, охолодження і зберігання молока на фермі, де розміщується до 400 корів. Він складається з молочної ванни 9 (рис. 2.5.7) з мішалкою 8, фреонового компресора 1, конденсатора 2, ресивера 3, фільтра-осушника 4, теплообмінника 5, випарника 6, водяного насоса 7, акумулятора холоду.
За 3–4 год до початку доїння вмикають компресор й здійснюють попереднє охолодження води в акумуляторі холоду та наморожування льоду на панелях випарника. Це відбувається внаслідок руху фреону по замкненому контуру. Пари фреону, які відсмоктуються з випарника 6, компресором 1 стискаються, нагріваються й нагнітаються у конденсатор 2. У ньому фреон охолоджується повітряним потоком, який утворюється за допомогою вентилятора, віддає тепло, стає рідким й зливається до ресивера 3. Під тиском він надходить до фільтра - осушника 4, очищується від парів масла, охолоджується зустрічним потоком парів фреону у теплообміннику 5 і крізь отвір у терморегулювальному вентилі впорскується у внутрішню порожнину пластин випарника 6. Опинившись у розрідженому просторі, фреон кипить (переходить з рідкої у газоподібну фазу) зі споживанням теплоти.
При цьому пластини випарника охолоджуються до мінус 8–10 С і на них наморожується вода, в яку вони занурені.
Перед початком подавання молока вмикають мішалку 8 і водяний насос 7. Холодна вода омиває днище молочної ванни та охолоджує молоко, що надходить до неї.
Рис. 2.5.7. Технологічна схема танка-охолодника молока ТОМ-2А:
1 – компресор; 2 – конденсатор; 3 – ресивер; 4 – фільтр-осушник;
5 – теплообмінник; 6 – випарник; 7 – водяний насос; 8 – мішалка;
9 – молочна ванна.
Принципову електричну схему керування танком-охолодником молока ТОМ-2А наведено на рис. 2.5.8, 2.5.9.
При вмиканні автоматичного вимикача QF напруга живлення подається на головні контакти магнітних пускачів КМ1-KM 4 та на коло керування, при цьому загоряються лампи HL1, HL2. Схема передбачає три режими роботи: ручний, автоматичний, миття.
Рис. 2.5.8. Принципова електрична схема танка-охолодника