5.3.2. Автоматичне управління концентрацією розчину мінеральних добрив

Система автоматичного керування концентрацією розчину мінеральних добрив (рис. 5.8) призначена для контролю концентрації та стабілізації її в межах, заданих агротехнічними вимогами. Концентрований розчин мінеральних добрив готують в спеціальному басейні Б, звідки насоси-дозатори НД подають його через регулюючий клапан КР1 в поливну воду. Насоси НД вмикаються періодично від пускових реле аналогічно вмиканню поливних насосів НП.

Концентрація добрив вимірюється по електропровідності живильного розчину в магістральному трубопроводі за ділянкою змішування концентрованого розчину і поливної води. У трубопроводі встановлено датчик ДД кондуктометричного типу з температурною компенсацією, що підключений через аналізатор добрив АД до двопозиційного регулятора РП. Регулятор керує виконавчим механізмом ВМ1 за допомогою реле KV1 “Концентрація більше” і KV2 “Концентрація менше”. Якщо концентрація знаходиться в межах заданої (0,02–0,035 См/см), регулятор відключає виконавчий механізм.

Враховуючи суттєву величину транспортного запізнення, для поліпшення якості двопозиційного регулювання використовується імпульсний перервник: реле KV3 і генератор імпульсів БД з періодом 20 с.

Іншим, не менш важливим, завданням регулювання є стабіліза­ція кислотно-лужної реакції розчину (рН), яку регулюють на етапі приготування концентрованого розчину в межах 5,4–6,4 за допомогою електродного датчика потенціометричного типу ДрН, точність якого досягає 0,1 рН. При відхиленні рН від заданого виконавчий механізм ВК2 змінює ступінь відкриття регулюючого клапана КР2. Це веде до зміни подачі з бака БК спеціального розчину, що коригує значення рН в басейні Б. Мішалка М прискорює вирівнювання концентрації мінеральних добрив і рН по всьому об’єму.

Рис. 5.8. Схема автоматичного управління концентрацією

Мінеральних добрив

Такі системи регулювання концентрації добрив вирішують задачу стабілізації режимних параметрів на вході в об’єкт і задовільно працюють лише при технології вирощування рослин з циркуляцією розчину поживних речовин (гідропоніка, водна, тонкоплівкова культура). Ґрунтова або субстратна технологія, які не передбачають повернення живильного розчину в систему, потребують урахування буферності, водоутримуючої здатності і можливості засолення субстрату. У цьому випадку необхідний зворотній зв’язок по параметрах субстрату шляхом установки датчиків безпосередньо в ньому. Проблема полягає у відсутності надійних датчиків.

5.3.3. Автоматичне управління підживленням вуглекислим газом і досвіченням рослин

Додаткове опромінювання і вуглекислота потрібні рослинам для підсилення фотосинтезу. Вміст вуглекислоти в теплиці підвищують шляхом спалення природного газу в спеціальних пальниках (газогенератори Г–4,5) або відпрацьованим газом з котельної.

Управління здійснюється за заданою програмою з 24-годинним циклом за допомогою реле часу (рис. 5.9). Генератор імпульсів БД1 подає імпульси періодичністю 2 год на вхід 12-позиційного кільцевого лічильника БД2. Реле KV1—KV12 спрацьовують з інтервалом 2 год, забезпечуючи роботу проміжного реле KV15. Реле KV15 керує газогенераторами СО₂, розміщеними в теплицях. Після відключення реле KV12 завершує керування подачею СО₂ в останню теплицю, спрацьовує реле KV13. Контакти реле KV13 подають нульовий потенціал до всіх тригерів блоку БД1, що повертає їх у вихідний стан. Потім знову підключається реле KV1, і починається новий добовий цикл.

Тригери можна перевести у вихідний стан, натиснувши кнопку SВ “Установка часу 12 ч”. Номера теплиць, у які необхідно подавати СО₂, набирають тумблерами SA39...SA50, а тривалість підживлення СО₂ встановлюють тумблерами SА1...SA12, причому перший включе­ний тумблер визначає початок підживлення, останній – закін­чення. За допомогою тумблера SA25 вручну керують підживленням СО₂ без обмеження в часі.

Керування досвіченням здійснюється за допомогою реле КV16 у розсадних теплицях.

Рис. 5.9. Схема автоматичного управління досвіченням