
- •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
Установки ультрафіолетового опромінення уо-4м
У визначений час замикається контакт КT1 у ланцюзі котушки магнітного пускача КM1, що подає напругу на лампу і на паралельно приєднане до неї реле максимальної напруги КV3, KV4. У перший момент напруга на лампі висока і реле напруги КV3, KV4 починає спрацьовувати, періодично підключаючи замикаючим контактом конденсатор C2, що приводить до запалювання лампи. У процесі розігріву лампи напруга на ній падає і реле КV3, KV4 не спрацьовує.
Через 15...20 хв замикається контакт реле часу KT1 у ланцюзі котушки магнітного пускача KM2 і електродвигун М надає руху опромінювачіам.
У протилежному кінці приміщення приводний двигун реверсується кінцевим вимикачем SQ2, що виключає магнітний пускач KM2 і включає KM3. Опромінювачі почнуть рухатися в зворотному напрямку, котушка крокового шукача КV1 одержить живлення, і його щітки пересунуться на одну ламель.
Опромінювачі зроблять стільки повних проходів (туди і назад), на яке число буде встановлений перемикач SA2. Коли щітки шукача стануть на ламель, з’єднану з заданою оператором ламелью перемикача SA2, реле КV2 знеструмить пускач KM1, що відключить двигун і лампи.
Крім того, котушка крокового шукача одержить живлення через контакти реле KV2 і короткозамкнуте коло шукача КV1. У результаті щітки шукача будуть пересуватися доти, поки не потраплять на розімкнуті контакти. Кроковий шукач КV1 повернеться у вихідне положення, і схема виявиться підготовленою до наступного циклу роботи.
Питання для самоконтрою
1. Для чого використовують штучне ультрафіолетове опромінення променями області УФ-В?
2. Від чого залежить доза УФ-опромінення тварин і птахів.
3. Принципи автоматизації стаціонарних, переносних та пересувних установок УФ-опромінення.
4. Для чого призначена самохідна установка УОК-1?
5. Будова та принцип дії установки УОК-1.
6. Будова та принцип дії установки УО-4.
ТЕСТИ
1. Штучне ультрафіолетове опромінення променями області УФ-В використовують
Для утворення в шкірі з провітаміну активно діючого вітаміну D.
Для утворення у шкірі вітаміну А.
Для посилення кровообігу в підшкірних тканинах.
2. Для автоматичного керування стаціонарними опромінюючими установками використовують
Апарати керування у функції шляху.
Програмні пристрої.
Прилади контролю інтенсивності ультрафіолетового опромінення
3. Для автоматичного керування пересувними опромінювальними установками використовують.
Апарати керування у функції шляху та програмні пристрої.
Програмні пристрої.
Регулятори освіленості.
4. Використовуючи принципову електричну схему УОК-1, вкажіть, чим подається команда для переключення електродвигуна приводу на зворотний хід?
Кінцевим вимикачем SQ3.
Кінцевим вимикачем SQ2.
Кнопкою SB2.
5. Яке джерело ультрафіолетового опромінення використовують в пересувній установці УО-4?
Дугова ртутна лампа ДРТ-400.
Дугова ртутна лампа ДРЛ-400.
Люмінісцентна ерітемна лампа ЛЭ -15.
2.6.3. Автоматизація установок інфрачервоного опромінення
При промисловій технології вирощування тварин для зберігання здоров’я молодняку, значне місце відводиться використанню інфрачервоного опромінення. Інфрачервоне випромінювання – оптичне випромінювання з інтервалом довжини хвиль від 0,002 м до 760 нм, інтервалом частот від 150 ГГц до 400 ТГц. Оскільки інфрачервоні промені погано поглинаються повітрям, то основна їх частина передається безпосередньо тілу, що опромінюється.
Довгохвильове інфрачервоне випромінювання поглинається верхніми шарами шкіри і викликає їх почервоніння, а короткохвильове проникає в підшкірні шари тканин і органів, де його енергія перетворюється в теплову, в результаті чого посилюється кровообіг, активізуються біологічні процеси і процеси обміну речовин. Все це підвищує біологічні функції організму, сприяє зростанню опору простудним захворюванням, а в результаті сприяє кращому росту і розвитку молодняку. Інфрачервоне випромінювання має також позитивний вплив на нервову систему, а через неї і на внутрішні органи.
Інфрачервоне опромінення рекомендується проводити в осінньо-зимовий і ранньовесняний період для курчат, індичат до віку 40…60 днів; качат і гусенят – 15…20 днів; поросят-сисунів – 30 …45; телят і ягнят – до 10…15 денного віку. Залежно від кліматичних умов тривалість сезону опромінення може бути продовжена чи зменшена. Інфрачервоне опромінення можна використовувати також з лікувальною метою.
Джерелом інфрачервоного випромінювання є будь-яке нагріте тіло. В якості джерел інфрачервоного випромінювання широко використовують інфрачервоні дзеркальні лампи типу ИКЗ, ИКЗК, ИКЗС (світлі випромінювачі), ТЕНи, керамічні електронагрівники та інші низькотемпературні електронагрівники (темні випромінювачі). Максимум спектрального розподілу енергії “світлих” випромінювачів не співпадає з максимумом спектральної чутливості шкіри тварин. В цьому відношенні перевагу мають “темні” випромінювачі. З енергетичної точки зору вони на 10–25% ефективніші “світлих”. “Темні” випромінювачі порівняно з “світлими” мають переваги за надійністю роботи, строком служби, рівномірністю поля під опромінювачем. В їх спектрі відсутнє видиме випромінювання, що непокоїть тварин. Переваги “світлих” випромінювачів -незначні втрати теплоти через теплопровідність і конвекцію.
Вказані джерела використовуються в інфрачервоних опромінювачах ОРИ-1, ООИ-1, ССПО-250, ИКО, брудерах, установках комбінованого опромінення “ИКУФ”, “Луч” та інших.
Аналізуючи дію інфрачервоних випромінювачів, слід звернути увагу, що вагому роль визначає температура обігріву. Вона залежить від типу джерела випромінювання, його потужності та напруги живлення, висоти підвісу опромінювача. Використання високотемпературних “світлих” випромінювачів крім того повинно обмежуватися в тривалості, адже тривалий перегрів згубно впливає на білкові тканини, призводить до “спалювання” кисню. Враховуючи це, автоматизація інфрачервоного опромінення повинна передбачати регулювання температури в зоні дії опромінювачів, а для “світлих” ще й програмне керування тривалістю обігріву.
Для інфрачервоного опромінення молодняку тварин промисловість випускає опромінювач ОКБ-3296Т (рис. 2.6.11). Опромінювач має три нагрівальних елементи типу ТЕН потужністю по 400 Вт кожний. Трубчасті нагрівники розміщені в конусоподібному стальному кожусі з подвійними стінками, простір між якими заповнено теплоізоляцією. Знизу нагрівники захищені сіткою. Кожен нагрівний елемент має свій вимикач, розміщений на захисному кожусі 2. Опромінювач забезпечує обігрівання опоросу в одному станко-місці. Зміною висоти підвішування опромінювача та вмиканням різної кількості нагрівних елементів можна регулювати температуру в зоні обігріву.
Рис. 2.6.11. Інфрачервоний опромінювач ОКБ-3296Т:
1 – сітка; 2 – кожух; 3 – нагрівник; 4 – кожух виводів
Для обігрівання 500...600 курчат віком від 1 до 30 днів при утриманні їх на підлозі використовують брудери БП-1А (рис. 2.6.11). Це зонт у вигляді шестигранної зрізаної металевої піраміди. Він складається з системи блоків 1, вантажу противаг 2, що призначені для регулювання підйому зонта 6. Під зонтом розміщено чотири трубчатих електронагрівачі 4, які забезпечують обігрів. Для освітлення під зонтом знаходиться освітлювальна лампа 5. Всередині зонта встановлено чотири нагрівальних електричних елементи потужністю по 250 Вт кожний, терморегулятор і термометр. Дві секції піраміди мають круглі отвори з відкидними кришками для забезпечення обміну повітря під брудером. На кришці встановлена сигнальна лампа.
Принципова електрична схема брудера зображена на рисунку 2.6.12, б. При вмиканні брудера в електричну мережу напівпровідниковий регулятор температури одержить живлення і ввімкне нагрівальні елементи ЕК1...EK4 в електричну мережу. Нагрівальні елементи складені за схемою рівноплечого моста, в діагональ якого ввімкнена сигнальна лампа. Сигнальна лампа засвічується при перегорянні одного з нагрівальних елементів. Якщо температура під брудером досягає заданої норми, то регулятор вимикає нагрівальні елементи. При зниженні температури повітря під брудером нагрівальні елементи знову вмикаються.
Опромінювач інфрачервоний ССП 05, що використовується для місцевого обігріву молодняку тварин, виконаний у вигляді сферичного відбивача, в якому за допомогою патрона Е-27 кріпиться інфрачервона дзеркальна лампа ИКЗК-220-250, захищена металевою сіткою. Кріплення опромінювача до перекриття здійснюється за допомогою підвісного пристрою. Висота підвісу для створення відповідного теплового режиму регулюється в межах 0,7м і вище.
б
Рисунок 2.6.12. Брудер БП-1А:
а – зовнішній вигляд; б – принципова електрична схема; 1– система блоків;
2 – вантаж противаги; 4 – ТЕНи; 5 – освітлювальна лампа; 6 – зонт
Для управління процесом інфрачервоного обігріву при використанні опромінювача ССП05-250-003-У3 може бути використана система керування, яка передбачає програмне керування періодичністю та тривалістю обігріву і регулювання температури в зоні дії опромінювача. Добова циклічність ввімкнення і вимкнення опромінювача здійснюється за допомогою програмного реле часу, яке своїм контактом забезпечує ввімкнення та вимкнення магнітного пускача та подачу напруги в кола лампи опромінювача.
Підтримання температурного режиму на заданому рівні виконується пропорційним регулятором температури з регулюванням напруги живлення на лампі. Температура обігріву задається резистором. В основі системи підтримання температурного режиму використано регулятор напруги, виконаний на базі тиристора. Контроль температури обігріву здійснюється за допомогою терморезистора, що установлений в зоні дії опромінювача.
Особливо ефективним є одночасне опромінення тварин і птиці інфрачервоними і ультрафіолетовими променями. Промисловість випускає для одночасного інфрачервоного і ультрафіолетового опромінення установки “ИКУФ”, “Луч”, “СОЖ”. Деякі установки комбінованого опромінення крім того комплектуються аероіонізаторами.
Рисунок 2.6.13. Опромінювач установки ІКУФ-1:
1– інфрачервона лампа; 2 – еритемна лампа; 3 – кожух пуско-регулюючого апарата з перемикачами; 4 – підвіска; 5 – захисна решітка
До складу однієї установки ІКУФ-1М входить 40 опромінювачів, силовий щиток і блок програмного керування. Кожен опромінювач (рис. 2.6.13) має дві інфрачервоні лампи типу ІКЗК-220-250 і одну ультрафіолетову лампу ЛЕ-15, які змонтовані в загальній арматурі разом з пусковою апаратурою для лампи ЛЕ-15. Один опромінювач забезпечує обігрівання і опромінювання поросят-сисунів у двох станко-місцях, а телят – в одному станко-місці.
Принципіальну електричну схему установки ІКУФ-1М зображено на рис. 2.6.14. В схемі передбачено ручне і автоматичне керування. При ручному керуванні тумблери SA1 і SA2 встановлюють у положення “А”. Якщо подати на схему напругу, то спрацює реле часу КТ1 типу 2РВМ і через свої контакти подасть напругу на котушки електромагнітних пускачів КМ1 і КМ2. Пускачі спрацюють і ввімкнуть інфрачервоні та ультрафіолетові лампи. Ультрафіолетові лампи розраховані на напругу 127 В і живляться від спеціальних трансформаторів. Програмне реле регулюють на потрібний режим роботи, і воно автоматично підтримує потрібну тривалість роботи ламп.
Рис. 2.6.14. Принципіальна електрична схема установки ІКУФ-1М
Універсальна автоматизована установка “Луч” призначена для інфрачервоного обігрівання і ультрафіолетового опромінення молодняку тварин і птиці. Вона складається з пульта керування і 40 опромінювачів (рис. 2.6.15).
Рис. 2.2.15. Опромінювач установки "Луч":
1 – еритемна лампа; 2 – інфрачервона лампа; 3 – кожух
пускорегулюючої апаратури; 4 – підвіска; 5 – захисна решітка
Опромінювач – це жорстка овальна конструкція, в якій на кронштейні змонтовані дві інфрачервоні лампи 2 і між ними одна еритемна лампа типу ЛЭ-15 або ЛЭО-15. Шарнірне кріплення інфрачервоних ламп дає можливість регулювати їх положення до 90º. Зверху в кожусі 3 розташована пускорегулююча апаратура лампи ЛЭ-15. Знизу опромінювач закритий захисною решіткою 5. Для ступінчастого регулювання напруги на інфрачервоних лампах призначені автотрансформатори типу AT-10, що забезпечують зміну температурного режиму у процесі вирощування молодняку.
Принципіальна електрична схема установки “Луч” зображена на рис. 2.6.16. Схема забезпечує ручне і автоматичне керування. При ручному керуванні вмикають і вимикають інфрачервоні лампи перемикачем SA1, а необхідну напругу на лампах встановлюють перемикачами Q2 і Q3. При автоматичному керуванні перемикач SA1 встановлюють у положення “А”. Після цього перемикачами Q2 і Q3 встановлюють необхідну напругу для інфрачервоних ламп. Тривалість періодів роботи і перерв регулює реле часу типу 2РВМ, яке має дві програми.
Ручне керування лампами ЛЕ-15 здійснюють вимикачем SA2. При автоматичному керуванні лампами ЛЕ-15 перемикач SA2 встановлюють у положення “А”, а режим роботи забезпечує друга програма реле часу 2РВМ (контакт KT1: 2) відповідно до заданої добової дози.
Рис. 2.6.16. Принципова електрична схема установки “Луч”
В сучасних установках інфрачервоного опромінення для регулювання напруги живлення на інфрачервоних лампах, з метою регулювання температурного режиму використовують тиристорні регулятори напруги.