(ТеНи, двигуни, пристрої сигналізації); 3-х позиційними (засувки, крани)

Регулятор виконує обчислення додаткових функцій від виміря­них величин (квадратного коріння, різниці, середнього арифметич­ного, відносної вологості психрометричним методом, мінімуму, максимуму та ін.). Здійснює, відповідно до завдання, корекцію графіка вставок по вимірюваннях з іншого входу або за часом.

Регулятор здійснює автонастройку ПІД-регуляторів. Має режим ручного управління вихідною потужністю, та можливість підключення ПК через вбудований інтерфейс RS-485.

Рис. 5.17. Приклад використання восьмиканального універсального

ПІД-регулятора ТРМ148 для підтримання мікроклімату в теплиці

Розміщення датчиків Д1-Д8 в теплиці та виконавчих механізмів ВМ1-ВМ8 показано на рисунку 5.17. Датчик температури Д1 ґрунту на рівні коріння рослин керує роботою обігрівача ґрунту ВМ1, датчик температури повітря Д2 здійснює керування ТЕНами підігріву повітря. Вентилятор для подачі повітря в теплицю автоматично керується залежно від швидкості переміщення повітря Д4, а витяжним вентиля­торм ВМ5 автоматично керує датчик тиску повітря Д5. Датчик тиску О₂ подає сигнал на керування подачею через електроклапан ВМ6 кисню. Датчик вологості Д8 через регулятор здійснює керування електроклапаном подачі води на полив ВМ8, а температура цієї води підтримується ТЕНами ВМ3 за допомогою датчика Д3.

Питання для самоконтролю

1. Для чого призначений МПР51-Щ4?

2. Які автоматичні функції виконує регулятор температури і вологості МПР51-Щ4?

3. Як здійснюється зміна параметрів регулювання МПР51-Щ4?

4. Для чого призначений восьмиканальний універсальний ПІД-регулятор ТРМ148 ?

5. Як здійснюється підтримання мікроклімату в теплиці за допомогою ТРМ148?

ТЕСТИ

1. Скільки і які входи має регулятор температури і воло­гості МПР51-Щ4?

А. Чотири входи для вимірювання температур: датчики темпе­ратури Тсух, Твол, Тпов і ΔТ.

В. Пять входів для вимірювання температур: датчики темпе­ратури Тсух, Твол, Тпов, ψ і ΔТ.

С. Три входи для вимірювання температур: датчики темпе­ра­тури Тсух, Твол. і Тпов.

2. Скільки і які виходи має регулятор температури і вологості МПР51-Щ4?

А. 4 двопозиційних нормально розімкнених реле із струмом контактів на 4 А при 220 В, які попарно закріплені за ПІД-регуляторами та п’яте реле «Аварія» або 8 транзисторних ключів з відкритим колектором.

В. 5 двопозиційних нормально розімкнених реле із струмом контактів на 4 А при 220 В, які попарно закріплені за ПІД-регуляторами

С. 3 двопозиційних нормально розімкнених реле

3. Які додаткові функції виконує регулятор ТРМ148?

А. Обчислення від виміряних величин (квадратного кореня, різниці, середнього арифметичного)

В. Обчислення від виміряних величин (квадратного кореня, різниці, середнього арифметичного, відносної вогкості психрометрич­ним методом, мінімуму, максимуму і ін.).

С. Обчислення квадратного коріння, різниці, середнього ариф­ме­тичного, відносної вологості психрометричним методом, мінімуму, максимуму і ін.

4. Яким виконавчими механізмами здійснює керування ТРМ148?

А. 3-х позиційними (засувки, крани).

В. 2-х позиційними (ТЕНи, двигуни, пристрої сигналізації).

С. 2-х позиційними (ТЕНи, двигуни, пристрої сигналізації), 3-х пози­ційними (засувки, крани).

6. АВТОМАТИЗАЦІЯ СХОВИЩ СІЛЬСЬКОГОСПОДАРСЬКОЇ ПРОДУКЦІЇ

6.1. АВТОМАТИЗАЦІЯ ОВОЧЕСХОВИЩ

Сховища сільськогосподарської продукції призначені для зберігання зерна, соковитих кормів, комбікормів, картоплі, овочів, фруктів тощо. Зберігання великої маси продукції в обмеженому об’ємі висуває специфічні вимоги до систем автоматизації.

Особливо небезпечними є окремі вогнища загнивання, які швидко розповсюджуються по об’єму продукції, що зберігається. Для запобігання цього явища використовують метод активної вентиляції з інтенсивністю до 300 м³/год на 1 т продукції. Температура повітря, особливо взимку, повинна дотримуватись у допустимих межах, щоб не допустити пошкодження продукції. Тому в окремих випадках сховища обладнують калориферами для підігрівання повітря взимку, або холодильними агрегатами для охолодження повітря влітку і восени. Найважливішими параметрами мікроклімату, що підлягають контролю і регулюванню, є температура і вологість.

Автоматизація мікроклімату в овочесховищах здійснюється з урахуванням агротехнічних вимог зберігання окремих видів сільськогосподарської продукції. Основним діючим фактором є активна вентиляція, яка забезпечує видалення надмірної вологи з поверхні коренеплодів і овочів, а також сприяє вирівнюванню волого-температурних полів в об’ємі продукції, що зберігається.

Повітря в масу продукції, що зберігається подають за допо­могою припливних вентиляційних систем, обладнаних відцентровими або осьовими вентиляторами. Режим роботи вентиляційної системи залежить від температури зовнішнього повітря і технології зберігання продукції. Наприклад, технологія зберігання картоплі передбачає три режими: лікувальний, охолодження і зберігання.

У лікувальний період, який триває 2 тижні температура картоплі підтримується на рівні +14...18°С при мінімальному повітрообміні і високій відносній вологості (понад 90%). При закладанні вологої картоплі її підсушують активною вентиляцією повітрям з вологістю не більше 80%.

У період охолодження температуру картоплі знижують до 2-4°С з швидкістю 0,5…0,6 °С на добу при максимальній вологості повітря 100 %. Період охолодження становить 20…25 діб.

Період зберігання – основний період. Температура в об’ємі картоплі підтримується на рівні +3...4°С. Відносна вологість макси­мальна. Вентиляція здійснюється зовнішнім повітрям або сумішшю внутрішнього та зовнішнього повітря (взимку).

Аналогічні агротехнічні вимоги до систем автоматичного управління розроблені й для інших видів овочів.

Для автоматичного управління мікрокліматом овочесховищ розроблені дві системи обладнання: ОРТХ і “Середовище”.

Обладнання ОРТХ призначене для підтримання температур­ного режиму повітря і маси продукції, що зберігається в сховищах до 1000 т (рис. 6.1). Автоматичне управління здійснюється за допомогою шафи автоматичного управління активною вентиляцією ШАУ-АВ (рис. 6.2). Температуру зовнішнього і внутрішнього повітря, повітря в вентиляційному каналі, а також температуру продукції контролюють датчики температури ВК1…ВК6 і логометра.

Рис. 6.1. Схема розміщення технологічного обладнання для управління мікрокліматом овочесховища

Перемикачами SA1 і SA3 здійснюється вибір управління: ручний або автоматичний. При ручному управлінні кнопки SВ1 і SB2 управляють вентиляторами і калориферами двох рециркуляційно-опалювальних систем, SВ3 і SB4 – підігрівачем змішувального клапана, SB5 і SB6 – припливною вентиляцією.

Рис. 6.2. Принципова електрична схема автоматичного управління

мікрокліматом в овочесховищі

При автоматичному управлінні (перемикач SA1 в положенні А) робота схеми залежить від періоду зберігання. В лікувальний період (перемикач SA2 в положенні Л) працює вентилятор припливної вентиляції. Періодично (згідно з вставкою програмного реле часу) він вмикається на 30 хв. магнітним пускачем КМ4.

У період охолодження (перемикач SA2 в положенні О) в дію вводиться диференційний терморегулятор РТ1 (типу ПТРД-2), який порівнює температуру продукції і повітря. При різниці температури більше 2–3°С регулятор РТ1 вмикає проміжне реле KV2. Своїми контактами KV2.1 реле вмикає регулятор РТ3 (ПТР-2) і з витримкою часу – регулятор РТ4. У результаті пускач КМ4 вмикає вентилятор і пропорційний терморегулятор РТ5 (ПТР-П), який стабілізує температуру повітря в системі припливної вентиляції. При відхиленні цієї температури від заданої терморегулятор РТ5 вмикає виконуючий механізм заслінки змішувальною клапана.

Заслінка повертається в таке положення, при якому співвідно­шення рециркуляційного і зовнішнього повітря забезпечує потрібну температуру. Охолодження триває доти, поки температура продукції не досягне заданого значення, після чого регулятор РТ3 вимикає припливний вентилятор.

У період зберігання (перемикач SA2 в положенні X) вентилятор вмикається контактами КТ програмного реле часу для вирівнювання температурних градієнтів у масі продукту. При цьому через контакти КМ4.3 вводяться в дію реле KV2 і терморегулятори PТ1 і РТ3. В подальшому схема працює, як і в режимі охолодження.

Якщо температура у верхній частині сховища (ВК3) стає менше заданої, що може призвести до випадання конденсату, спрацьовує терморегулятор РТ2, який через магнітні пускачі КМ1 і КМ2 вмикає рециркуляційно-опалювальні агрегати. При зниженні зовнішньої температури до 15°С вмикається підігрівник змішувального клапана.

Обладнання “Середовище-1” призначене для автоматичного контролю, вимірювання і регулювання температури в багатосекційних сховищах (до 8 секцій). Система забезпечує управління температурою продукту і повітря в верхній зоні сховища, стабілізацію температури припливного повітря в межах ±20°С. Контроль температури здійснюється в 39 точках сховища.

Датчики температури продукту встановлені на глибині 0,5…0,7 м – по одному датчику для двопозиційного регулятора Р_М і для регулятора різниці температур Р_Р і по 3…4 датчики для контролю температури продукту за допомогою логометра Р.

Датчики температури верхньої зони ВК_В встановлені на поло­вині вільної висоти зони – один датчик для логометра Р, а інший – для двопозиційного регулятора Р_В, що управляє вмиканням і вимиканням рециркуляційно-опалювальних агрегатів.

Датчики температури ВК_В встановлені в каналі подачі повітря після вентилятора перед розподільними клапанами: один датчик для логометра Р, другий для двопозиційного регулятора Р_К (вмикання – вимикання вентилятора), третій для регулятора пропорційної дії Р_П (положення змішувального клапана).

Датчик зовнішньої температури ВК_Н встановлений на відстані 0,5 м від сховища і захищений від прямої дії сонячних променів. Обладнання функціонує автоматично за сигналами регуляторів або вручну за допомогою магнітних пускачів КМ1…КМ5.

Рис. 6.3. Функціональна схема багатоканальної системи