Главная страница Случайная страница
Разделы сайта
АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника
⚡️ Для новых пользователей первый месяц бесплатно. А далее 290 руб/мес, это в 3 раза дешевле аналогов. За эту цену доступен весь функционал: напоминание о визитах, чаевые, предоплаты, общение с клиентами, переносы записей и так далее.
✅ Уйма гибких настроек, которые помогут вам зарабатывать больше и забыть про чувство «что-то мне нужно было сделать».
Сомневаетесь? нажмите на текст, запустите чат-бота и убедитесь во всем сами!
С. За допомогою терморегулятора.
|
|
2.2.4. Автоматизація установок припливної вентиляції
В системах припливної вентиляції, як правило, використовують відцентрові вентилятори що забезпечують подачу свіжого повітря в зону розміщення тварин чи птахів.
При використанні для приводу вентиляторів асинхронних електродвигунів основного виконання, керування виконують за схемою прямого пуску електродвигуна. В автоматичному режимі керування виконують двопозиційними регуляторами температури.
При використанні для приводу вентиляторів багатошвидкісних асинхронних електродвигунів передбачається можливість ступінчастого керування продуктивності вентилятора за рахунок зміни частоти обертання.
На рисунку 2.2.7 показано принципову електричну схему керування двошвидкісним електродвигуном вентиляційної установки з ступінчастим керуванням швидкості обертання в діапазоні 2: 1 шляхом зміни числа пар полюсів. Схема передбачає “Ручний” та “Автоматичний” режими керування роботою вентилятора, які задаються перемикачем SA1.
Рис. 2.2.7. Принципова електрична схема керування двохшвидкісним електродвигуном вентиляційної установки
В “Автоматичному” режимі керування управління вентилятором виконується залежно від температури повітря в приміщенні, яка контролюється датчиком RK трипозиційного терморегулятора А1.
Так, коли температура повітря в приміщенні нижче уставки спрацювання А1, контакти його вихідного реле К1 спрацюють. Замикаючий контакт К1 в схемі не задіяний, тому обидва електромагнітних пускачі будуть обезживлені.
Коли температура повітря в приміщенні відповідатиме уставці А1, контакти вихідних реле К1 і К2 будуть знаходитися у вихідному стані. Через розмикаючі контакти К1 і К2 отримає живлення котушка магнітного пускача КМ1. Контакти КМ1 у силових колах забезпечують ввімкнення вентилятора на першій ступені частоти обертання (схема з’єднання обмоток ∆). Допоміжний контакт КМ1.1 забезпечує неможливість ввімкнення електромагнітного пускача КМ2 при роботі КМ1, а контакт КМ1.2 ввімкне сигнальну лампу HL2.
Коли температура повітря в приміщенні буде вищою, ніж уставка А1, контакти його вихідного реле К2 спрацюють – розмикаючий розімкнеться, а замикаючий замкнеться. Через замикаючий контакт К2 отримають живлення котушки електромагнітних пускачів КМ2, КМ3. Контакти КМ2, КМ3 у силових колах забезпечують ввімкнення вентилятора на другий ступінь частоти обертання (схема з’єднання обмоток YY). Допоміжний контакт КМ2.1 забезпечує неможливість ввімкнення електромагнітного пускача КМ1 при роботі КМ2, а контакт КМ2.2 ввімкне сигнальну лампу HL3.
В " Ручному" режимі керування переключення ступенів частоти обертання електровентилятора забезпечується за допомогою перемикача SA2. Підготовка кіл до роботи та захист електродвигуна вентилятора від струмів короткого замикання здійснюється за допомогою автоматичного вимикача QF1. Захист кіл керування при виникненні в них коротких замикань здійснюється запобіжником FU1. Cигналізація про подачу напруги на щит керування, роботу на І чи ІІ ступені частоти обертання вентилятора здійснюється відповідно сигнальними лампами HL1, HL2, HL3.
Питання для самоконтролю
1. Вкажіть призначення та принцип дії припливних вентиляційних установок.
2. Принципи автоматизації припливних вентиляційних установок.
ТЕСТИ
1. Використовуючи принципову електричну схему керування двошвидкісним електродвигуном припливної вентиляційної установки, вкажіть, на якій швидкості буде працювати вентилятор, якщо температура повітря в приміщенні відповідатиме уставці терморегулятора?
A. Мінімальна швидкість обертання електродвигуна вентилятора.
B. Електродвигун вентилятора не працюватиме.
C. Максимальна швидкість обертання електродвигуна вентилятора.
2.2.5. Автоматизація мікроклімату комбінованими
системами вентиляції
Прикладом комбінованих систем вентиляції є комплекти обладнання “Клімат-2”, “Клімат-3”, припливно-витяжні вентиляційні установки ПВУ-4М. Комплекти “Клімат-2”, “Клімат-3” призначені для створення необхідних температурно-вологісних умов в тваринницьких і птахівницьких приміщеннях з системою повітряного обігріву за допомогою опалювально-вентиляційних агрегатів з водяними (паровими) калориферами.
Система управління комплекту “Клімат-2” виконує такі функції:
· підтримання заданої температури повітря у пташниках в холодний період шляхом зміни кратності повітрообміну, за рахунок автоматичної трипозиційної зміни частоти обертання витяжних, а також ручного регулювання припливних вентиляторів;
· автоматичного підвищення відносної вологості повітря в приміщенні, вмикаючи зволожуючі пристрої – УВ-60;
· автоматичного регулювання температури повітря в приміщенні в теплий період року за рахунок зміни кратності повітрообміну за допомогою ступеневої зміни частоти обертання електровентиляторів;
· перехід з одного режиму на інший залежно від температури зовнішнього повітря;
· автоматичного захисту калорифера від заморожування при зміні температури води в тепломережі;
· автоматичного відключення вентиляторів при аварійному зниженні температури повітря;
· захист від короткого замикання, перевантаження, сигналізації про наявність напруги на станції керування.
Система керування “Клімат-3” (рис. 2.2.8) порівняно із “Клімат-2” має відмінності, що належать до холодного режиму:
· автоматичне регулювання температури повітря в пташнику за рахунок зміни подачі теплоти калориферів шляхом регулювання кількості теплоносія;
· автоматичне зниження відносної вологості повітря в пташнику (осушення повітря) зміною подачі вентиляторів;
· автоматичний захист калориферів від заморожування;
· при порушенні температури води в мережі шляхом подачі сигналу на їх прогрівання відкриттям регулюючого клапана.
Наявність в обладнанні “Клімат-3” двох клапанів з моторним виконавчим механізмом ПР-1М дозволяє регулювати критичну температуру повітря (за рахунок зміни тепловіддачі на калорифери) і відповідно температуру в пташнику.
Рис. 2.2.8. Система керування комплекту “Клімат-3”:
1 – забірна шахта; 2 – витяжний вентилятор; 3 – припливна установка;
4 – канал подачі води; 5 – датчик захисту калориферів від замерзання;
6 – напірний бак; 7 – калорифери; 8 – повітряний шибер; 9 – регулювальний клапан; 10 – панель датчиків; 11 – станція керування
Припливно-витяжні установки ПВУ-4М забезпечують приплив свіжого повітря та його обігрів і витяжку забрудненого повітря. Дані припливно-витяжні установки, як автономні засоби опалення і вентиляції, є найбільш екологічними засобами обігрівання приміщень. Їх застосування не потребує побудови дорогих теплових котельних і зовнішніх теплових мереж.
Припливно-витяжні установки ПВУ складаються з двох концентрично розміщених циліндричних повітропроводів з вертикальною орієнтацією, електровентилятора з двоконтурним робочим колесом, регулювальних заслінок, трубчастих нагрівних елементів, захисного зонта і розподільних патрубків. Така конструкція установок дозволяє частково використовувати тепло повітря, що видаляється, на підігрівання припливного за рахунок теплообміну через поверхню внутрішнього повітропроводу. Внутрішні лопаті робочого колеса вентилятора забезпечують видалення забрудненого повітря з приміщення по внутрішньому повітропроводу, зовнішні – подають свіже повітря в приміщення по кільцевому каналу між внутрішнім і зовнішнім повітропроводами.
До комплексу припливно-витяжних установок ПВУ-4М-6 з комплектним пристроєм керування “Клімат ПВУ УХЛЗ.1”, який забезпечує автоматичне підтримання мікроклімату у приміщеннях шляхом плавної зміни тепло- і повітропродуктивності входять дві шафи керування типу Ш9202-4474 УХЛЗ.1 і два первинних перетворювачі опору, кожні з яких забезпечують керування трьома шахтами.
Принципова електрична схема керування припливно-витяжною установкою ПВУ- 4М показана на рисунку 2.2.10 та 2.2.11.
Рис. 2.2.9. Вентиляційна шахта установки ПВУ-4М:
1 – кільцевий канал; 2 – робоче колесо вентилятора; 3 – внутрішній повітропровід; 4 – електронагрівачі; 5 – корпус; 6 – заслінки
Принципова електрична схема керування установкою ПВУ-4М передбачає “Ручний” режим керування електродвигунами вентиляторів М1–М3, який забезпечується кнопками SB1–SB6, “Ручний” та “Автоматичний ” режими роботи нагрівних елементів ЕК1–ЕК3, що встановлюється перемикачем QS. Нагрівні елементи можуть працювати тільки після вмикання вентиляторів, для цього автоматичні вимикачі QF1–QF3 обладнані незалежними розчіплювачами (котушки QF1–QF3).
Рис. 2.2.10. Принципова електрична схема ПВУ-4М (коло нагрівачів)
В “Автоматичному” режимі керування нагрівними елементами, напруга живлення на них подається через блок силових тиристорів VS1–VS4. Регулюючі заслінки приводяться в дію виконавчим механізмом М4.
Рис. 2.2.11. Принципова електрична схема ПВУ-4М
Керування регулюючими заслінками і потужністю нагрівних елементів відбувається за командами регулятора А1. На вхід регулятора температури А1 подається сигнал від датчика температури RK, який розміщується в зоні життєдіяльності тварин. Сигнал термоперетворювача порівнюється з сигналом задатчика температури, при цьому формується сигнал непогодження. На виході регулятор формує сигнали, які через реле К1–К4 керують роботою виконавчого механізму М4 та електронагрівниками ЕК1– ЕК3.
Виконавчий механізм відкриває або закриває регулюючі заслінки, змінюючи частку зворотної теплоти, що подається у приміщення. Якщо при досягненні регулюючими заслінками положення “Норма рециркуляції” (спрацьовує кінцевий вимикач SQ2) температура у приміщенні залишається нижчою від заданої, то реле К3 відповідно до команд регулятора А1 починає відкривати тиристори VS1–VS4 і через них вмикати нагрівні елементи ЕК1–ЕК3. Якщо і після цього температура у приміщенні продовжує знижуватися і досягне гранично допустимого значення, встановленого на регуляторі А1, увімкнеться реле К4 і через виконавчий механізм М4 встановить регулюючі заслінки в положення “100 % рециркуляції”. При цьому все тепле повітря буде повертатися у приміщення. При підвищенні температури повітря алгоритм регулювання зворотний.
Електродвигуни вентиляторів від аварійних режимів захищаються фазочутливими пристроями захисту F1–F3. Від струмів короткого замикання нагрівні елементи захищені автоматичними вимикачами QF1–QF3, а тиристори та кола керування плавкими запобіжниками FU1, FU2, FU3.
Залежно від того, в який період року використовується установка, перемикач SA1 ставиться у відповідне положення “Зима” чи “Літо” – цим задається режим спрацювання звукової сигналізації. Так? в зимовий період при використані обігріву електронагрівниками ЕК1–ЕК3 спрацювання звукової сигналізації виконується при виникненні ненормальних та аварійних режимів в колах електронагрівників чи двигунів за допомогою незалежних розчіплювачів автоматичних вимикачів. В літній період спрацювання звукової сигналізації виконується при вимкнеyні електродвигунів з будь-якої причини. Вимкнення звукового сигналу виконується вимикачем SA2 (при роботі установки вимикач SA2 встановлюють в положення ввімкнено).
Сигнальні лампи HL1–HL10 характеризують роботу припливно-витяжної установки.
Питання для самоконтрою
1. Як здійснюється підтримання заданої температури повітря в холодний період року автоматизованої системи управління комплекту “Клімат-2”?
2. Які функції виконує автоматизована система управління комплекту “Клімат-2”.
3. Як здійснюється автоматичне регулювання температури повітря в автоматизованій системі управління комплекту “Клімат-3”?
4. Які функції виконує автоматизована система управління комплекту “Клімат-3”?
5. Призначення та принцип дії припливно-витяжних установок ПВУ-4М.
6. Які засоби автоматизації використовуються у припливно-витяжній вентиляційній установці?
ТЕСТИ
1. Для чого застосовують обладнання “Клімат-2”, “Клімат-3”?
A. Застосовують у пташниках з механічною вентиляцією та обігрівом повітря водяними калориферами, які живляться гарячою водою від котельних.
B. Застосовують у пташниках з вентиляцією та обігрівом повітря.
C. Застосовують у пташниках з механічною вентиляцією та обігрівом повітря.
2. Використовуючи принципову електричну схему припливної вентиляційної установки ПВУ-4М, вкажіть, які зміни відбудуться в схемі, якщо температура повітря в приміщенні буде вище уставки терморегулятора А1?
A. Терморегулятор А1 подасть команду “більше” і через реле К2 забезпечить включення виконавчого механізму М4 на закриття змішувальних заслінок.
B. Терморегулятор А1 подасть команду “менше” і через реле К1 забезпечить включення виконавчого механізму М4 на відкриття заслінок.
С В принциповій схемі не відбудеться змін.
3. Для чого призначений виконавчий механізм припливно-витяжної установки?
A. Призначений для дистанційного повертання заслінки на задану величину, знаходиться в шахті установки.
B. Призначений для обмеження кута повороту заслінки, знаходиться в шахті установки біля заслінок.
C. Призначений для дистанційного повертання двигуна на задану величину, знаходиться в шахті установки.
4. Для чого призначені кінцеві вимикачі припливно-витяжної установки?
A. Призначені для дистанційного повертання заслінки на задану величину, знаходяться в шахті установки.
B. Призначені для обмеження величини переміщення повітря, знаходяться в приміщені.
C. Призначені для обмеження кута повороту заслінки, знаходяться в шахті установки біля заслінок.
2.2.6. Автоматизація зволожувачів повітря
Для зволоження та зниження температури повітря тваринницьких і птахівницьких приміщень використовують зволожувачі, що входять в склад вентиляційного обладнання або окреме обладнання зволоження. В комплект вентиляційного обладнання “Клімат-2” входить зволожувач, який розбризкує воду в припливному вентиляторі. При цьому припливне повітря по команді від двопозиційного регулятора зволожується до необхідних значень. Прикладом самостійного обладнання зволоження може бути обладнання К-П-6. Обладнання К-П-6 залежно від виконання може комплектуватися 7–15 зволожувачами.
Принцип роботи зволожувача (рис. 2.2.12) такий: вода під тиском заповнює зволожувачі до певного рівня, що регулюється системою зволоження. Електродвигун приводить в рух конус зволожувача. Вода, що знаходиться в баці на певному рівні, під дією відцентрової сили піднімається тонкою плівкою по внутрішній поверхні конуса зволожувача і через отвори в конусі розтікається по диску. Дрібні водяні краплі, зриваючись з диска і перемішуючись з повітрям, утворюють водяний пил. Уловлювачі крапель призначені для збирання великих крапель води та рівномірного радіального поширення зволоженого повітря.
Рис. 2.2.12. Зволожувач:
1 – фільтр; 2 – бак; 3 – конус зволожувача; 4 – водозбірник;
5 – сепаратор; 6 – кришка; 7, 8 – уловлювачі крапель;
9 – гак для підвішування; кожух; 11 – електродвигун
Принципова електрична схема управління установкою зволоження повітря (рис 2.2.13) передбачає “Ручний” та “Автоматичний” режими керування, які задаються перемикачем SA.
Рис. 2.2.13. Принципова електрична схема керування
обладнанням зволоження повітря. К-П-6
В “Автоматичному” режимі керування управління зволоженням виконується залежно від величини відносної вологості повітря в приміщенні, яка контролюється датчиком В (гігристорного типу) регулятора вологості А. Так, коли вологість повітря в приміщенні нижче уставки спрацювання А, його контакт буде замкнутий, потрапить під напругу котушка проміжного реле KV. Замикаючий контакт проміжного реле подасть напругу на котушку реле часу КТ і електромагнітний клапан подачі води Y. В свою чергу замикаючий контакт КТ миттєво замкне коло котушки магнітного пускача КМ, ввімкнуться електродвигуни зволожувачів.
Коли вологість повітря в приміщенні відповідатиме уставці А, його контакт розімкнеться, обезживиться котушка KV. Реле KV обезживить реле часу КТ і електромагнітний клапан Y, припиниться подача води на зволожувачі. З витримкою часу, необхідною для видалення залишків води із зволожувачів, контакт КТ вимкне магнітний пускач КМ, електродвигуни зволожувачів зупиняться.
В “Ручному” режимі керування зволожувачами виконується не від команд регулятора вологості, а шляхом переведення перемикача SA з положення “О” в положення “Р” і навпаки.
Підготовка установки до роботи та захист силових кіл від коротких замикань здійснюється за допомогою автоматичного вимикача QF1. Автоматичні вимикачі QF2 та QFn забезпечують необхідну кількість працюючих зволожувачів та захищають електродвигуни конкретного зволожувача. Захист кіл керування при виникненні в них коротких замикань здійснюється запобіжником FU1. Cигналізація про подачу напруги на щит керування та про роботу зволожувачів здійснюється відповідно сигнальними лампами HL1, HL2.
Питання для самоконтролю
1. Вкажіть призначення та доцільність використання обладнання для зволоження повітря.
2. Принципи автоматизації зволожувачів повітря.
3. Будова та принцип дії обладнання зволоження К-П-6.
4. Вкажіть засоби автоматизації обладнання зволоження К-П-6.
ТЕСТИ
1. Які засоби автоматизації використовують в типових системах керування установками зволоження повітря?
A. Двопозиційні регулятори вологості повітря в приміщенні.
B. Безперервні регулятори вологості повітря в приміщеннях.
C. Регулятори температури повітря в приміщенні різних типів.
2. Використовуючи принципову електричну схему обладнання зволоження повітря К-П-6, вкажіть, які зміни відбудуться в схемі, якщо вологість повітря в приміщенні буде нижче уставки регулятора вологості А?
A. Регулятор вологості А через реле КV забезпечить включення електромагнітного клапана подачі води Y та електромагнітного пускача КМ, що включає електродвигуни зволожувача.
B. Регулятор вологості А через реле КV забезпечить вимкнення електромагнітного клапана подачі води Y на розбризкувачі.
C. Реле часу КТ забезпечить ввімкнення електродвигунів зволожувача за добовою часовою програмою.
3. Використовуючи принципову електричну схему обладнання зволоження повітря К-П-6, вкажіть призначення реле часу КТ?
A. Реле часу КТ забезпечить ввімкнення електродвигунів зволожувачів за добовою часовою програмою.
B. Реле часу КТ створює витримку часу на вимкнення магнітного пускача КМ електродвигуні зволожувачів, що необхідна для видалення залишків води із зволожувачів після припинення її подачі.
C. Реле часу КТ створює витримку часу на ввімкнення електромагнітного пускача КМ зволожувачів, щоб уникнути частого вмикання з приводу похибок регулятора вологості А.
2.2.7. Автоматизація інкубаторів
Вирішення загальних питань підтримання мікроклімату в птахівництві мають аналогічні рішення подібних питань в тваринництві, але є деякі специфічні особливості регулювання мікроклімату зокрема при інкубації яєць. Основними параметрами, які характеризують оптимальні умови інкубації, є температура повітряного середовища, його вологість, газовий склад та швидкість переміщення повітря. Оптимальні значення вказаних параметрів мікроклімату визначені на основі аналізу природних умов та в результаті експериментальних досліджень. Так, при інкубації яєць курей оптимальними вважають температуру 37–38º С, відносне значення вологості 70%, швидкість переміщення повітря в інкубаторі 0, 5–1, 6 м/сек. Експерементальні дослідження показують, що для відповідного періоду інкубації рекомендуються свої оптимальні значення параметрів мікроклімату.
Для інкубації яєць на птахофабриках використовують інкубатори “Універсал-55” і ИКП-90 “Кавказ”. Вони мають уніфіковані пристрої регулювання кліматичних режимів інкубації і керування поворотом лотків в інкубаційних камерах. Вивідні камери, що комплектуються на три і шість інкубаторів, не мають повороту лотків. В іншому пристрій інкубаційних і вивідних камер аналогічний.
Інкубатор “Універсал-55” складається з трьох інкубаційних і однієї вивідної камери. Камери інкубатора обладнані однаковими приладами для відтворення й автоматичної підтримки заданого режиму. В інкубаційних камерах лотки з яйцями встановлюються в поворотних барабанах, змонтованих на валу. У вивідній камері яйця укладаються в нерухомі лотки, розташовані горизонтально.
Система автоматичного керування інкубатора дозволяє виконувати наступні операції без участі людини: автоматичний поворот лотків з яйцями щогодини в інкубаційних камерах шляхом нахилу барабана на 45° в обидва боки від вертикального положення; автоматичне регулювання температури в камері інкубатора в діапазоні 36...39°C з точністю ±0, 2 °С; автоматичне регулювання відносної вологості в камері в діапазоні 40...75% з точністю ±3%; аварійне вимикання регулятора температури з одночасним вмиканням охолодження при підвищенні температури в камері до максимально припустимого значення, а також при несправності елементів схеми пуску вентилятора; звукову сигналізацію при перевищенні максимально допустимого значення температури в камері й аварійному вимиканні напруги в мережі; світлову сигналізацію в процесах регулювання температури і вологості в камері; світлову сигналізацію, що дублює звукову; електричне блокування, що виключає можливість вмикання електроустаткування камери при відкритих дверях камери.
Роботою інкубатора керують за допомогою пультів керування, розташованих на кожній інкубаційній камері і загального програмного пристрою.
На рисунку 2.2.14 зображена інкубаційна камера, обладнана вентилятором 1, що забезпечує вирівнювання температури по об’єму камери і поліпшує теплопередачу між повітрям і яйцем. Двома електронагрівниками 2 потужністю по 1 кВт керують спільно в двох режимах: на повній напрузі мережі і на половинному через тиристор. Зволожувач 7 має окремий електропривод. Вода в системі зволоження подається через електромагнітний клапан 6. Припливна 8 і витяжна 5 заслінки повітрообміну спарені і керуються електромагнітним соленоїдним приводом 4. Для повороту лотків призначений механізм 3 з електроприводом 5, що має два обмежувальних кінцеві вимикачі 10.
Рис. 2.2.14. Інкубаційна камера:
а – вид на задню стінку; б – механізм повороту лотків
Принципова електрична схема інкубаційної камери інкубатора “Універсал-55” показана на рисунку 2.2.15. В автоматичному режимі температурним режимом керують за допомогою трипозиційного терморегулятора AL типу РТИ-3. При зниженні температури в камері терморегулятор AL посилає сигнал на відкриття тиристора VS. При цьому напруга живлення зворотної послідовності, дорівнює половині номінальної і надходить на обігрівальні елементи ЕК1 і ЕК2. При подальшому зниженні температури терморегулятор AL подає напругу на котушку магнітного пускача КМ2, що своїми контактами шунтує тиристор і подає на нагрівальні елементи повну напругу. При підвищенні температури в камері спочатку вимикається КМ2, а потім посилається сигнал на закривання тиристора.
.
Рис. 2.2.15. Принципова електрична схема інкубатора “Універсал-55”
Якщо температура перевищить 38, 3 °С, замкнеться контакт термореле SK1 і ввімкне реле KV1, що вимкне проміжне реле KV2. Контакти реле KV2 вимикають терморегулятор AL, а вмикають соленоїд охолодження YA1 і світлову і звукову аварійну сигналізацію, а також місцеву світлову НL1.
При зниженні вологості повітря (на 3%) регулятор вологості А2, вмикає соленоїд YA2 і подає воду на диск розпилювача М2. При цьому запалюється сигнальна лампи НL 7. Світлова сигналізація НL4 показує “Розігрів”, НL3 – “Температура в нормі”, НL2 – “Охолодження”. Вентилятор M1 вмикається магнітним пускачем КМ1 при подачі напругина коло керування і вимикається тільки при відкриванні дверей кінцевим вимикачем SQ.
Автоматичне керування дублюється ручним, яке здійснюється вимикачами SA1-SA3.
Керування поворотом лотків виконується командним пристроєм, схема якого зображена на рисунку 2.2.16. Режим керування поворотом лотків встановлюється перемикачем SA1. У положенні перемикача “Автоматичний поворот” напруга 36 В подається з вторинної обмотки трансформатора TV командного пристрою А1 через контакти реле часу КТ на котушки електромагнітних пускачів КМ1 чи КМ2. Стан контактів міняється через кожну годину. У ланцюг котушок реверсивного магнітного пускача КМ1, КМ2 включені кінцеві вимикачі SQ1 і SQ2, що вимикають електродвигун повороту лотків М1 в крайніх положеннях рухливого сектора.
Рис. 2.2.16. Принципова схема керування поворотом лотків інкубатора
У загальний ланцюг котушок пускачів КМ1, КМ2 включені кінцеві вимикачі SQ4...SQ6, контакти яких замкнуті тільки при закритих замках барабанів.
Для установки лотків у горизонтальне положення тумблер SA1 ставиться в положення " Горизонтально" (на схемі це нижнє положення перемикача). При цьому напруга від командного пристрою подається незалежно від стану контактів реле часу КТ, а в ланцюг котушок пускачів включений кінцевий вимикач SQ3, установлений на середньому виступі передньої опори. Кінцевий вимикач SQ3 вимикає механізм повороту при горизонтальному положенні лотків.
Передбачений також ручний привод механізму повороту лотків. Установка лотків вертикально (положення обслуговування) може проводитися механічно від спеціального перемикача і вручну. Випаданню лотків при нахилі барабанів запобігають спеціальними замками.
ТОВ “Інки” випускає декілька моделей промислових інкубаторів: інкубатор попередньої інкубації на 21000 яєць, інкубаційно-вивідний інкубатор на 16000 яєць, вивідний інкубатор на 10000 тис. яєць.
Лотковий блок інкубаторів ІНКИ встановлюється у візок оригінальної циліндрової форми.
Обігрів інкубаційної камери здійснюється за допомогою електронагрівачів і системи водного обігріву, гарячу воду для яких одержують з системи опалювання інкубаторію. У інкубаторах на 1400 і 3000 яєць додатково встановлена також система газового обігріву. У разі відключення електроенергії, інкубатори автоматично переходять на роботу від акумуляторів. За даними виробника перепад температур в шафах попередньої інкубації не перевищує 0, 20С, вивідних шафах – 0, 30С. Всі інкубатори обладнані засобами автоматичної підтримки температури і вологості. У разі порушення режимів роботи подається звуковий сигнал.
Одним з найпопулярніших у вітчизняних птахівників є інкубаційне обладнання компанії “Pas Reform Hatchery Technologіes” (Нідерланди).
Вона випускає комплексне обладнання інкубаторіїв, зокрема обладнання для обробки яєць, промислові інкубатори шафового і кімнатного типів місткістю від 19, 2 до 115, 2 тис. курячих яєць, обладнання для обробки виведеного молодняку, створення необхідного мікроклімату в інкубаторії та ін. У інкубаторах попередньої інкубації може застосовуватися одно- і багатостадійна закладка яєць. За бажанням замовника, інкубатори можуть поставлятися з електричним або водяним обігрівом. Система обігріву теплою водою сприяє більш рівномірному розподілу тепла в інкубаційній шафі, зменшенню часу розігрівання інкубатора і економії електроенергії. Режим інкубації регулюється за допомогою персонального комп’ютера, яким обладнана кожна шафа. Комп’ютер автоматично коректує температуру, вологість, повітрообмін тощо. Крім того, всі машини сполучені з центральним комп’ютером, який графічно записує весь режим інкубації і одержані показники зберігає в пам’яті протягом місяця.
Всі провідні компанії світу по випуску інкубаторів надають велику увагу енергозбереженню. Наприклад, компанія “Petersіme” (Бельгія) застосовує запатентовану систему динамічної втрати маси (Dynamіc Weіght Loss System TM), яка стежить за тим, щоб втрата маси яйцями відбувалася за оптимальним графіком. Це досягається завдяки герметичності інкубаційних шаф. У результаті, після нетривалої стадії попереднього прогрівання яєць, подальший обігрів інкубатора майже не потрібен. Загальний час роботи системи обігріву складає всього 4, 76% від тривалості періоду інкубації, що дає можливість значно понизити витрати на обігрів. Система Eco-Drіve TM забезпечує мінімізацію витрат електроенергії на роботу вентиляторів шляхом регулювання числа оборотів крильчатки залежно від потреби, а також плавного пуску двигуна вентилятора, що дає можливість уникати пікового зростання споживання електроенергії. Таким чином досягається економія електроенергії до 50%. Ще одна новинка компанії “Petersіme” – запатентована технологія біологічної адаптації Synchro-Hatch TM, яка дає можливість синхронізувати процеси інкубації і виводу. З технічної точки зору Synchro-Hatch TM складається з датчика і вдосконаленого програмного забезпечення. Система Synchro-Hatch TM відстежує життєві сигнали ембріонів і в автоматизованому режимі змінює параметри інкубації. Ці дії дають можливість скоротити час виводу, одержувати однорідних за якісними показниками курчат. Якщо раніше процес виводу розтягувався на 30–40 годин, то завдяки новій технології він скоротився до 12 годин. Виводок при цьому збільшується в середньому на 0, 77%, витрати електроенергії у вивідних шафах зменшуються на 63%.
Питання для самоконтролю
1. Для чого призначений інкубатор “Універсал-55”?
2. З якого основного обладнання складаються інкубатори?
3. Які функції виконує автоматизована система управління інкубатора “Універсал-55”?
4. Які засоби автоматизації використовуються в інкубаторі “Універсал-55”?
5 Як здійснюється поворот лотків в інкубаторі?
6. Як здійснюється обігрів інкубатора ІНКИ-21000?
7. Як здійснюється економія електроенергії в зарубіжних інкубаторах?
ТЕСТИ
1. Який пристрій використовується для автоматичного вмикання пристрою повороту лотків інкубатора “Універсал-55”?
A. Кінцеві вимикачі
B. Реле температури
C. Реле часу
2. Використовуючи принципіальну електричну схему керування поворотом лотків інкубатора “Універсал-55”, вкажіть, для чого використовуються кінцеві вимикачі SQ1 і SQ2?
A. Вимикають електродвигун повороту М в крайніх положеннях рухливого сектора.
B. Вмикають електродвигун повороту М в крайніх положеннях рухливого сектора.
C. Вимикають механізм повороту при горизонтальному положенні лотків
3. За допомогою чого здійснюється керування температурним режимом в інкубаторі “Універсал-55”?
A. Двохпозиційним терморегулятором
B. Трипозиційним терморегулятором типу РТИ-3
C. Терморегулятором
4. Використовуючи принципіальну електричну схему інкубатора “Універсал-55”, вкажіть, для чого використовується термореле SK1?
A. При перевищенні температури 38, 3 °С замкнеться контакт термореле SK1 і ввімкне реле KV1, що вимкне проміжне реле KV2, а воно вимикає терморегулятор AL, і вмикає соленоїд охолодження YA1
B. При перевищенні температури 39, 3 °С замкнеться контакт термореле SK1 і вмикає соленоїд охолодження YA1
C. При перевищенні температури 40, 3 °С замкнеться контакт термореле SK1 і вимикає терморегулятор AL.
5. Використовуючи принципіальну електричну схему інкубатора “Універсал-55”, вкажіть, для чого використовується вологорегулятор А2?
A. При зниженні вологості повітря на 13% вологорегулятор А2 вмикає соленоїд YA2
B. При зниженні вологості повітря на 23% вологорегулятор А2 подає воду на диск розпилювача М2
C. При зниженні вологості повітря на 3% вологорегулятор А2 вмикає соленоїд YA2 і подає воду на диск розпилювача М2
6. Використовуючи принципіальну електричну схему інкубатора “Універсал-55”, вкажіть, для чого використовується соленоїд YA2?
A. Соленоїд YA2 подає воду на диск розпилювача М2
B. Соленоїд YA2 подає воду на заслінку.
C. Соленоїд YA2 відкриває заслінку.
7. Використовуючи принципіальну електричну схему інкубатора “Універсал-55”, вкажіть, для чого використовується соленоїд YA1?
A. Подає воду на диск розпилювача М2 при перевищенні температури в камері.
B. Відкриває заслінку охолодження при перевищенні температури в камері.
C. Подає воду на диск розпилювача М2 при зниженні температури в камері.
2.2.8. Автоматизація іонізації повітря
Повітря, що оточує нас, містить нейтральні атоми, молекули й іони газів, що входять у його склад. Іони повітря, чи аероіони, як прийнято їх називати, утворюються внаслідок приєднання електронів нейтральними атомами і молекулами газів чи віддачі ними електронів, здобуваючи при цьому негативний чи позитивний заряд.
Встановлено, що негативні аероіони впливають на тварин, стимулюючи біологічні процеси, що ведуть до підвищення продуктивності і схоронності поголів’я. Природна іонізація повітря відбувається за рахунок дії радіоактивних речовин, що знаходяться в ґрунті і повітрі, а також під впливом космічних променів.
Знижений вміст негативних аероіонів у повітрі тваринницьких ферм внаслідок дії екрану огороджень і різного устаткування з підвищеною вологістю і запиленістю повітря, що сприяють об’єднанню газових іонів із дрібними рідкими чи твердими частками й утворенню важких іонів. Видихуване тваринами повітря містить також важкі іони, серед яких переважають позитивно заряджені. У цілому це несприятливо впливає на фізіологічний стан тварин. Тому в приміщеннях необхідно постійно підтримувати визначену концентрацію негативних аероіонів, штучно іонізуючи нейтральні частки повітря.
Устаткування, застосовуване для аероіонізаціі тваринницьких і птахівницьких приміщень, повинне поповнювати повітряне середовище в зоні перебування тварин і птахів тільки легкими негативними іонами в потрібній кількості і не мати будь-якого негативного побічного впливу на них, а також на обслуговуючий персонал. У більшій мірі цим вимогам відповідають електричні аероіонізатори, що використовують коронний розряд.
Автоматизація систем іонізації повітря дозволяє створити й підтримувати оптимальні умови повітряного середовища у тваринницьких і птахівницьких приміщеннях. У результаті застосування автоматизації систем іонізації повітря підвищується продуктивність тварин, скорочуються витрати ручної праці і зменшується витрата електричної й теплової енергій.
Іонізатор ИЭ-1 призначений для іонізації повітря в тваринницьких приміщеннях з подачею іонів у вентиляційну систему.
Установки містять у собі вентилятор, систему повітропроводів, іонізаційні приставки і пульт керування. Одна з таких приставок зображена на рис. 2.2.17. Приставка виконана з органічного скла і складається з джерела випромінювань, іонної і повітряної камер та електрода.
Рис. 2.2.17. Технологічна схема іонізаційної приставки:
1 – джерело а- частинок; 2 – іонна камера;
3 – сепаруючий електрод; 4 – повітропровід
.
На принциповій схемі видно, що напруга на установку подається автоматичним вимикачем.
Установка має два режими роботи: ручне і автоматичне, які задаються за допомогою перемикача SА; в положенні “ А ” – автоматичне, в положенні “ Р ” – ручне.
В автоматичному режимі перемикач встановлюємо в положення А, при цьому напруга подається на реле часу КТ, яке має свій контакт з затримкою на замикання і розмикання в колі котушки магнітного пускача КМ. Магнітний пускач своїми силовими контактами подає напругу на електродвигун припливного вентилятора, а додатковими контактами на сигнальну лампу НL і високовольтний трансформатор ТV. Трансформатор ТV підвищує напругу 220 В до величини 5000 В, а діодний міст перетворює на напругу постійного струму для подачі до іонізаційної приставки ГИ, що знаходиться біля повітропроводу.
Вимикається установка в автоматичному режимі за допомогою контакту реле часу КТ по закінченні заданої програми іонізації повітря.
Рис. 2.2.18. Принципова електрична схема іонізаційної установки
В ручному режимі перемикач встановлюємо в положення " Р ”, при цьому кнопкою SВ2 “Пуск” ми подаємо напругу на котушку магнітного пускача КМ, який вмикає електродвигун вентилятора та іонізаційну приставку. Вимикається установка в ручному режимі кнопкою SВ1 “Стоп”.
Захист кола керування здійснюється за допомогою запобіжника FU.
2.2.9. Автоматизація мікроклімату з використанням
програмних контролерів
Автоматизована система вимірювання температури в пташнику “Каштан-Т” призначена для вимірювання температури в пташинку і зовнішнього повітря. Результати багатоканальних вимірювань висвітлюються цифровими індикаторами, а також можуть реєструватися на папері за допомогою цифродрукуючого пристрою один раз за 1, 2, 4 або 8 год послідовно у всіх пташниках. На запит оператора можна проконтролювати температуру в будь-якому пташнику.
До складу системи входять: нормуючі перетворювачі з датчиками температури типу ТСМ – для перетворення вихідної величини датчика температури – опору на струм блока живлення, стіл оператора з панеллю керування та електронним блоком, цифродрукуючий пристрій, два адаптери, кабель. Конструктивно вона виконана у вигляді центрального електронного пристрою та периферійних вимірювальних перетворювачів.
Технічна характеристика системи “Каштан-Т”.
Кількість пташників, в яких контролюють температуру повітря, – 50 шт. Діапазон вимірювання температури повітря в пташнику, –0..+40°С. Кількість точок вимірювання температури з зовнішнього повітря – 1 шт. Діапазон вимірювання температури зовнішнього повітря -40...+40°С. Основна абсолютна похибка вимірювання температури повітря - 1°С. Споживана потужність при напрузі 220 В і частоті 50 Гц, –100Вт.
Контролер для систем припливної вентиляції з водяним калорифером ТРМ 133 має 7 універсальних входів, до яких можна підключати датчики різних типів: термометри опору типів ТСП 50П/100П/500П/1000П, ТСМ 50М/100М, ТСН 100Н/1000Н; термопари TXK(L), ТХА(К); датчики з уніфікованим вихідним сигналом струму 0...5 мА, 0(4)...20 мА або напруги 0...1 В; датчики положення заслінки (резистівні або струмові).
Універсальні входи використовуються для вимірювання (рис. 2.2.19): Тз – температури зовнішнього повітря; Тпр – температури припливного повітря; Тзв – температури зворотної води в контурі теплоносія; Тк1 – температури в приміщені; Тк2 – температури приміщення в іншому місці (або для підключення задатчика температури); Дпз – положення заслінки; Двл – вологості (вхід з вбудованим шунтуючим резистором 100 Ом для прямого підключення датчика із струмовим виходом).
Ефективним є сучасний алгоритм автонастройки ПІД-регулятора. При автонастройці прилад обчислює оптимальні для даного об’єкту значення коефіцієнтів ПІД-регулюваня. Подальше нескладне ручне підстроювання дозволяє звести до мінімуму перерегулювання.
Контролер має 6 дискретних входів для діагностики справності системи вентиляції і перемикання режимів.
С1 – комутуючий пристрій (таймер, тумблер та ін.) для дистанційного переходу системи в черговий режим;
С2 – датчик контролю справності припливного вентилятора за потоком повітря;
СЗ – датчик контролю засмічення фільтра припливного вентилятора (витяжного);
С4 – датчик переходу системи в режим захисту калорифера від замерзання;
С5 – датчик пожежної сигналізації;
С6 – датчик контролю справності витяжного вентилятора.
Виходи контролера використовуються для управління вентилятором, жалюзі, калорифером і аварійною сигналізацією. ТРМ133 оснащений наступними вбудованими вихідними елементами: 4 електромагнітних реле з струмом 4 А при 220 В для управління жалюзі, вентилятором приточування, КЗР і пристроями аварійної сигналізації; 2 ЦАП 4...20 мА або 0...10 В для управління аналоговим КЗР. При цьому ТРМ133 може управляти засувками як з датчиком положення, так і без нього (за математичною моделлю, закладеною в прилад).
Рис 2.2.19. Функціональна схема контролера припливної
вентиляції ТРМ 133
ТРМ 133 здійснює автоматичний вибір режимів роботи системи припливної вентиляції: підтримка температури повітря приточування (ПІД-регулюваня); прогрів калорифера при запуску системи і при перемиканні режимів; день/ніч (за вбудованим годинником реального часу); черговий режим (перемикання вручну або за повідомленням про аварію); захист калорифера від замерзання; захист системи від перевищення температури зворотної води за графіком; літній режим.
Завдяки використанню в ТРМ133 ПІД-закону регулювання досягається висока точність підтримки температури припливного повітря і зворотної води. Високу точність забезпечує також сучасний алгоритм автонастройки приладу на об’єкті. Крім того, в ТРМ 133 використовуються декілька контурів ПІД-регулюваня, що дозволяє гнучко настроювати прилад для роботи в різних режимах.
Високу перешкодозахисну безпеку і надійність роботи системи вентиляції під управлінням ТРМ 133 забезпечують: цифрова фільтрація аналогових входів і захист від “брязкоту” дискретних входів; імпульсний широкодіапазонний блок живлення, стабілізуючі параметри контролера; докладна діагностика справності вузлів системи вентиляції і вимірювальних датчиків з видачею аварійних повідомлень на дисплей; наявність режиму “черговий”, в який система переводиться у разі аварії (наприклад, при пожежі).
Крім того, всі основні вузли ТРМ 133 – блок живлення, входи, виходи і модуль інтерфейсу RS-485 – мають високовольтну гальванічну ізоляцію один від одного.
У ТРМ 133 встановлений модуль інтерфейсу RS-485, організований за стандартним протоколом ОВЕН. Інтерфейс RS-485 дозволяє: конфігурувати прилад на ПК; передавати в мережу поточні значення вимірюваних величин, вихідної потужності регулятора, а також будь-яких програмованих параметрів; одержувати з мережі оперативні дані для генерації управляючих сигналів. ТРМ 133 може працювати в мережі тільки за наявності в ній “майстра”, функцію якого може виконувати, наприклад, персональний комп’ютер.
Підключення ТРМ 133 до ПК здійснюється через адаптер ОВЕН АСЗ-м або АС4 (рис 2.2.20).
Рис 2.2.20. Приклад використання контролера
припливної вентиляції ТРМ 133
При інтеграції ТРМ 133 в АСУ ТП як програмне забезпечення можна використовувати SCADA-систему Owen Process Manager або яку-небудь іншу програму.
|
|