Автоматика. Составление электрических схем автоматизации, страница 4

Температуру теплоносителя изменяют с помощью трехходового смесительного клапана, сконструированного таким образом, что при перемещении плунжера h (рисунок 18) расходы горячей G1 и охлажденной G2 воды изменяются в равных долях, но с разным знаком. Поэтому суммарный расход воды через клапан GT от положения плунжера не зависит, но температура tт ее изменяется. Заметим, что это положение выполняется только при стабильном и одинаковом давлении в обоих входных патрубках (Р1 =Р2.)

Рисунок 18 – Трёхходовой смесительный клапан

Горячая вода из тепловой сети поступает во входной горизонтальный патрубок трехходового смесительного клапана 2. Одновременно насос 3 подает во входной вepтикальный патрубок определенное количество охлажденной воды, прошедшей уже по трубам системы обогрева теплицы 1. Образующаяся в результате смешивания потоков вода с температурой tт поступает в систему обогрева теплицы.

Рисунок 19 -  Функциональная схема САУ температурой в блочной теплице в режиме обогрева (а) и в режиме вентиляции (б): 1 — системы трубного обогрева; 2 — трехходовой смесительный клапан; 3 — насос; 4 - форточки; 5— исполнительные механизмы привода форточек

Температура в средней точке теплицы (измерительный преобразователь ТЕ1) поддерживается ПИ-регулятором ТС1, управляющим клапаном 2.

В ночные часы, когда фотосинтеза нет, температура в теплице должна быть понижена на 4...6 °С. Операция понижения температуры называется технологическим переходом «день—ночь» и выполняется по команде реле времени КТ1 (см. рисунок 19, а). Это реле должно быть настроено таким образом, чтобы к восходу солнца теплица была уже разогрета.

В дневные часы температура воздуха в теплице автоматически корректируется в зависимости от уровня естественной освещенности, измеряемой преобразователем NE1. В корпусе преобразователя объединены фотодиод и усилитель. Корпус накрыт рассеивателем света шарообразной формы.

Система управления режимом вентиляции.  В теплое время года управление температурным режимом в теплице может быть обеспечено за счет изменения степени открытия форточек или за счет действия системы испарительного охлаждения.

Требуемая степень открытия форточек обеспечивается работой самостоятельной одноконтурной САУ отклонением температуры в средней точке теплицы (рисунок 19, б).

Суммарная площадь поднимающейся кровли составляет

25...50 % в зависимости от зоны размещения тепличного комбината.

Независимость действия обеих САУ температурным режимом возможна благодаря тому, что регулятор температуры в режиме вентиляции срабатывает при температуре на 2...4 °С выше, чем регулятор в режиме обогрева. Регулятор температуры ТС1 (рисунок 19, а) действует по П-закону, поддерживая соотношение между температурой в теплице (преобразователь ТЕ2, рисунок 19, б) и степенью открытия форточек 4 (преобразователь НЕЗ). Диапазон срабатывания регулятора автоматически корректируется в зависимости от уровня естественной освещенности (преобразователь NE2), а предельная степень открытия форточек — в зависимости от текущего значения наружной температуры, контролируемой измерительным преобразователем ТЕЗ.

В зависимости от направления и силы ветра регулирующее воздействие с помощью ручного переключателя HS может быть направлено к одному из двух рядов форточек или к обоим одновременно.

В современных САУ вентиляцией теплиц применяют устройства защиты, закрывающие форточки при аварийной скорости ветра. Соответствующая команда выдается спустя 60 с после того, как чашечный анемометр зафиксировал аварийную ситуацию. Спустя 2500 с (время хода исполнительного механизма) должен поступить сигнал, подтверждающий закрытие форточек. Запрет на открытие форточек снимается только через 300 с после того, как скорость ветра понизится до нормального значения.

СПИСОК РЕКОМЕНДУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1. Автоматика. Электронный учебно-методический комплекс. Составитель Мельников Е.С., г. Красноярск, КрасГАУ, 2008 г.

2. Бородин И.Ф., Судник Ю.А. Автоматизация технологических процессов (текст) И.Ф Бородин., Ю.А. Судник– М.: КолосС, 2004.-344 с: ил.- (Учебники и учеб. пособия для студентов высш. учеб. заведений). Стр. 123 – 125.

3. Р. Дорф, Р. Бишоп. Современные системы управления. Учебник. М. 2002 г. Теория автоматического регулирования. Под ред. Ю. М. Соломенцева. Учебник. М. 1999 г.

4. Новицкий О.А. Курсовое и дипломное проектирование по автоматизации предприятий. М. 1992.

Сведение концов с концами приводит к короткому замыканию.

ЭКЗАМЕНАЦИОННЫЕ БИЛЕТЫ