Сегодня: 06 | 05 | 2024

Навчальний посібник Автоматизація технологічних процесів і систем автоматичного керування (частина 3)

Опромінювальні установки, що використовуються в теплицях, можуть бути стаціонарними і пересувними.

Робота принципіальної електричної схеми опромінювача ОТ-400, яка зображена на рисунку 5.11, полягає в слідуючому. Напруга на установку подається вмиканням автоматичного вимикача QF і через запобіжник поступає на перемикач режимів SA. Він має три положення: “А”- автоматичний режим, “О”- вимкнено, “Р”- ручний режим.

При автоматичному режимі перемикач SA встановлюємо в положення ”А”. Напруга керування подається на котушку програмного реле часу КТ1. Воно своїм контактом, в заданий час доби, замикає коло і подає напругу керування на котушку магнітного пускача КМ. Магнітний пускач КМ замикає свої силові контакти і подає напругу на пускорегулювальні апарати опромінювальних ламп ЕL1…EL15. Додатковий контакт магнітного пускача КМ замикається і подає напругу на котушки проміжних реле КV1 та реле часу КТ2. Замикаючі контакти проміжного реле в колі пускорегулювальних апаратів замикаються і заряджають конденсатор С до напруги пробою розрядника FY. В момент пробою розрядника по первинній обмотці трансформатора ТV2 протікає струм. У вторинній обмотці трансформатора ТV2 виникає імпульс напруги з амплітудою до 2...3 кВ, який забезпечує виникнення розряду у внутрішній кварцовій колбі. Час розігрівання лампи становить 2..4 хв., повторне запалювання можна здійснити лише через 5...10 хв. залежно від умов охолодження. Розмикаючі контакти проміжного реле вимикають котушки своїх реле після подачі напруги на пускорегулювальні апарати.

Рисунок 5.11 Принципова електрична схема керування опроміненням рослин в теплиці установкою ОТ-400МИ

По закінчені запалювання ламп контакти реле часу КТ2 в колі проміжного реле вимикають котушку КV1. А другим своїм контактом вимикається сам.

В ясний світловий день контакт фотореле К розмикається і вимикає магнітний пускач КМ, а він опромінювальні лампи, що приводить до економії електроенергії. Фотореле К має фоторезистор ВL, який знаходиться всередині приміщення теплиці, но не попадає під дію світлового потоку випромінювальних ламп.

При ручному керуванні перемикач SA встановлюємо в положення “Р”. Натискаючи пускову кнопку SB2 подається напруга на котушку магнітного пускача КМ. Він своїми силовими контактами подає напругу на лампи опромінювальної установки, а додатковим контактом шунтує кнопку SB2. В ручному режимі вимикання установки здійснюється за допомогою кнопки SB1 “Стоп”, або поставивши перемикач SA в положення “О”.

Лампа НL, яка знаходиться на шафі керування, сигналізує про вмикання котушки магнітного пускача КМ і відповідно про подачу напруги на лампи опромінювальної установки.

ЗАПИТАННЯ

1. Для чого використовують опромінюючі установки в теплицях? 2. Які тепличні опромінювачі використовуються для опромінення рослин? 3. З чого складається опромінювач типу ОТ-400? 4. Поясніть роботу принципової електричної схеми керування тепличним опромінювачем типу ОТ-400?

ТЕСТИ

1. Які лампи використовуються в тепличному опромінювачі типу ОТ-400?

A. Метало генною лампою ДМЗ-3000

B. Лампою ДРЛФ-400

C. Лампою ДКсТЛ 10000

2. Який пристрій потрібно використовувати для автоматичного керування опромінювачами в теплиці по заданій програмі?

A. Програмне реле часу.

B. Фотореле з фоторезистором.

C. Реле затримки часу.

3. Який пристрій потрібно використовувати для автоматичного керування опромінювачами теплиці в залежності від освітленості?

A. Фотореле з фоторезистором

B. Програмне реле часу

C. Реле затримки часу

4. За допомогою принципової електричної схеми ОТ-400МИ вкажіть які засоби автоматизації використовуються в автоматичному режимі роботи?

A. Програмне реле часу.

B. Фотореле з фото резистором, програмне реле часу, реле затримки часу.

C. Фотореле з фоторезистором, реле затримки часу.

5. За допомогою принципової електричної схеми ОТ-400МИ вкажіть для чого використовується фотореле К з фотодатчиком ВL?

A. Для автоматичного керування опромінювачем по програмі

B. Для ручного керування опромінювачем залежності від освітленості зовні приміщення.

C. Для автоматичного керування опромінювачем в залежності від освітленості в приміщені.

6. Використовуючи принципову електричну схему ОТ-400МИ вкажіть несправності виникли якщо не вмикається котушка магнітного пускача КМ тільки в заданий час доби?

A. Обрив в колі перемикач SA, фотореле К, фотодатчик ВL

B. Обрив в колі живлення програмного реле часу КТ; перемикач SA

C. Обрив в колі живлення програмного реле часу КТ; перемикач SA, контакт КТ або механічна поломка.

5.5. АВТОМАТИЗАЦІЯ МІКРОКЛІМАТУ В ТЕПЛИЦЯХ ЗА ДОПОМОГОЮ ПРОГРАМНИХ КОНТРОЛЕРІВ

Програмні контролери та регулятори, в даний час, широко використовуються для підтримання мікроклімату. Їх можна програмувати не тільки по температурі, а у часі на весь період вирощування рослин в теплицях. За допомогою інтерфейсу підключати до ПК та регіструвати, контролювати показники та коректувати технологічні параметри вирощування рослин.

Регулятор температури і вологості, програмований за часом, МПР51-Щ4 призначений для управління багатоступінчатими температурно - вологісними режимами технологічних процесів (рис 5.12). Застосувується МПР51 як вимірник-регулятор температури і вологості, вимірник-регулятор температури і різниці температур, Двохканальний вимірник-регулятор температури з додатковим каналом сигналізації.

Рисунок 5.12. Приклад використання Регулятора температури і вологості, програмований за часом, МПР51-Щ4

Регулятор температури і вологості виконує слідуючі автоматичні функції:

Вимірювання трьох параметрів: температури «сухого» термометра, Тсух; температури «вологого» термометра, Твл.; температури повітря, Тпов;

Обчислення двох додаткових параметрів: різниці температур ; вологості ψ психрометричним методом (за свідченнями «сухого» і «вологого» термометрів);

Два ПІД-регулятори для підтримки будь-яких двох з п'яти вище перелічених величин з високою точністю;

Чотири вихідних реле для підключення ТЕНів, охолоджувальних систем, засувок і інших виконавчих пристроїв

Регулювання за заданою користувачем програмою;

Додаткове реле і 8 транзисторних ключів: для сигналізації про аварію і про закінчення виконання програми; для управління додатковим обладнанням;

Автонастройка ПІД-регуляторів;

Рівні захисту настройок приладу для різних груп фахівців (налагоджувачів, технологів і т. д.);

Рисунок 5.13. Функціональна схема приладу МПР51-Щ4

Реєстрація контрольованих параметрів на ПК через адаптер мережі ОВЕН АС2 по інтерфейсу RS-232;

Вбудований інтерфейс RS-485 по заказу;

Конфігурація на ПК за допомогою програми-конфігуратора (для підключення до ПК використовується спеціальний кабель).

Регулятор МПР51-Щ4 має три входи для вимірювання температур: датчики температури Тсух, Твол. і Тпов і підключають до входів 1...3. Прилад має дві модифікації входів: для підключення датчиків ТСМ/ТСП опором 50 Ом; та для підключення датчиків ТСМ/ТСП опором 100 Ом, а також R100. також використовуються резистивних датчики положення засувки, які підключаються до входів 4 і 5 (рис. 5.13)

За допомогою 2 ПІД-регуляторів МПР51-Щ4 забезпечують точну підтримку будь-яких двох з п'яти виміряних і обчислених параметрів: Тсух, Твол, Тпов, ψ і ΔТ.(рис. 5.14).

Рисунок 5.14. Схема підключень вимірювальних датчиків і датчиків положення заслінки.

Для регулювання в МПР51-Щ4 використовуються 4 двохпозиційних нормально розімкнених реле із струмом контактів на 4 А при 220 В, які попарно закріплені за ПІД-регуляторами. ПІД-регулятори можуть управляти різними виконавчими механізмами: двохпозиційним (ТЕНом, охолоджувачем) з використанням одного реле; трьохпозиційним (засувкою) з використанням двох реле (рис. 5.15).

Для управління додатковим обладнанням або для сигналізації про хід технологічного циклу можна використовувати п'яте реле «Аварія» або 8 транзисторних ключів з відкритим колектором.

Будь-яке незадіяне реле може використовуватися одним з компараторів для сигналізації про вихід контрольованої величини за задані межі або для двохпозиційного регулювання.