Сдам Сам

ПОЛЕЗНОЕ


КАТЕГОРИИ







Схеми автоматичного керування опромінювальними установками.





 

При автоматичному керуванні режимом роботи світлотехнічних установок можна не тільки заощаджувати електроенергію. але й оптимізувати вихід продукції при мінімальних енерговитратах.

На економічність, надійність і довговічність роботи світлотехнічних установок істотний вплив роблять коливання і відхилення напруги живильної мережі. Так, припустимі в сільськогосподарських електроустановках відхилення напруги +5% скорочують термін служби розрядних ламп на 15%, а ламп накалювання в 2 рази і т.д.

Таким чином, автоматичне керування світлотехнічними установками дає економію електроенергії, і збільшення фактичного терміну служби джерел випромінювання, та поліпшення якості освітлення й опромінення.

Необхідна тривалість світлового дня у птахівництві коливається від 8 до 18 год. і залежить від виду тварин, їхнього віку і стану. Доступ природного світла у тваринницькі приміщення обмежений. Освітленість у більшості випадків не перевищує 1 % зовнішньої і різко зменшується до центра приміщення. Разом з тим у світлий час доби на площадках, що примикають до стін з вікнами, рівень природної освітленості може бути цілком достатнім. У подібних приміщеннях повинна бути передбачена можливість відключення рядів світильників, найближчих до світлових прорізів.

Освітлення територій сільськогосподарських підприємств у нічний час повинний включатися автоматично за допомогою фотореле з настанням темряви і виключатися зі світанком.

Найбільш високі вимоги пред'являють до режимів освітлення в птахівництві. Поступова зміна тривалості світлового дня, подібно сезонним природним змінам, підвищує продуктивність курок-несучок на 10...15%. Ще 2...2,5% збільшення продуктивності дає плавне (чи східчасте) зміна освітленості на початку і кінці світлового періоду. Розходжень у продуктивності птахів при східчастій і плавній зміні освітленості не виявлено. При двоступінчастому переході від темряви до світла рекомендують у першу ступінь включати 15.., 20% світильників. Між включеннями перших і других ступіней досить 2...3 хв. З настанням темряви лампи відключають східчасто в зворотному порядку.



Строге дотримання світлового режиму з імітацією «світанку» і «заходу» можливо лише в безвіконних пташниках.

При вирощуванні м'ясних курчат (бройлерів) ефективний режим переривчастого освітлення, наприклад періодичне включення і відключення освітлювальної установки через визначені (у тому числі нерівні) проміжки часу. Поступово повинний знижуватися і рівень освітленості в пташнику з 20 до 3 лк.

Для автоматичного керування освітлення у пташниках із змінною тривалістю світлового дня використовують установки УПУС-1, УПУС-2, ПРУС-1, ПРУС-2, ТІРОС.

Установка УПУС-1 дає змогу протягом 52 тижнів автоматично підтримувати наперед заданий світловий режим у пташниках із щодобовою повільною (на 3-5 хв.) зміною тривалості світлового дня. Установка ПРУС-1 має аналогічне призначення, її програма розрахована на 540 днів.

Установка для керування освітленням у пташнику (рис. 3.3.8) складається із програмного пристрою і керуючого щитка.

Основним вузлом програмного пристрою є реле часу 2РВМС, яке складається з анкерного годинникового механізму з автоматичним підзаведенням пружини від електродвигуна. Годинниковий механізм реле повертає програмний барабан із закріпленою на ньому програмою у вигляді паперу, на який нанесено графік зміни світлового режиму. Цей графік складають з урахуванням конкретних умов і бажаного світлового режиму в пташниках окремо для кожної партії птиці на весь період її вирощування або утримання.

Автоматична щодобова зміна тривалості електричного освітлення у пташнику протягом великого проміжку часу здійснюється програмним пристроєм внаслідок додавання двох рухів: обертового-програмного барабана 3 (рис. 3.3.8) (один оберт на добу) і поступального - втулки 5 з контактним роликом (0,75 мм на добу), що ковзає на поверхні барабана. Ролик залишає на програмному барабані спіралеподібну траєкторію, причому тривалість світлового дня щодоби збільшується на кілька хвилин. Коли ролик перекотиться по поверхні програмного барабана, замкнеться коло живлення реле К1. Через 3-4 с спрацює реле КV1 і замкне свої контакти в колі живлення реле КV2 виконавчого щитка, тобто буде подана команда на вмикання електричного освітлення. Реле КV2 спрацює і замкне свої контакти КV2 і у колі живлення електромагнітного пускача KM1, який ввімкне електричне освітлення. Коли контактний ролик знову потрапить на ізольовану діаграмним папером поверхню програмного барабана, то через 10-15 сек. вимкнеться реле К1, що призведе до вимикання освітлення. Витримка часу створюється завдяки конденсатору С, який розряджається через резистор R3 та обмотку реле КV1. Наявність у пристрої електричного кола, яке складається з конденсатора С, реле КV1, діода VD та резисторів R2 і R3, запобігає іскрінню між контактним роликом і поверхнею барабана.

У виконавчому щитку передбачене також ручне, керування освітленням за допомогою магнітного пускача КМ2, кнопок SB1 і SB2. Ручне керування освітленням можливе лише тоді, коли реле КV2 вимкнене. Якщо через деякий час після ручного вмикання освітлення програмний пристрій подасть команду на автоматичне вмикання освітлення, то спрацює реле КV2 і розімкне свої контакти в колі живлення котушки магнітного пускача КМ1. Відбудеться автоматичний перехід з ручного керування на керування від програмного пристрою.

У програмному пристрої і керуючому щитку передбачені спеціальні контакти SQ1 і SQ2, які розмикаються при відкриванні дверцят і припиняють подачу напруги на електричні схеми.

Установка ПРУС-1 має барабан з вирізом, профіль якого визначає програму роботи освітлювальної установки на весь період вирощування або утримання птиці. Барабан приводиться в дію пружинним двигуном з годинниковим механізмом з автоматичним підзаведенням пружини від електродвигуна (рис.3.3.9). Освітлювальні лампи поділяють на дві групи, які вмикаються електромагнітними пускачами КМ1 та КМ2. Якщо спеціальний пристрій, що діє на мікроперемикачі, ковзає по поверхні барабана, то контакти останніх замкнені і освітлення ввімкнене, а коли він знаходиться над вирізом -розімкнені і освітлення вимкнене.

Контакти мікро-вимикачів вмикаються почергово з витримкою часу 2 - 5 хв, а вимикаються у зворотній послідовності, що забезпечує створення штучного світанку та сутінок.

Установка УПУС-2 призначена для централізованого керування режимом освітлення в 9 пташниках. Крім програмного та виконавчого пристроїв, вона має фотореле для погодження дій автоматики в пташниках, що мають вікна з природним освітленням.

Установка ПРУС-2 має таке ж призначення, як і установка УПУС-1. Крім того, вона забезпечує створення штучного світанку та сутінок завдяки вмиканню та вимиканню освітлення двома ступенями.

Автоматизована система управління світловим режимом в пташинках «Каштан-С», передбачає передачу керуючих сигналів із пульта диспетчера до об'єктів керування - пташників, а також зворотній зв’язок по тракту передачі інформації.

Пульт диспетчера складається із дисплея, мікропроцесорної системи, мнемосхеми, панелі індикації. В пташниках змонтовані пускові пристрої.

Система «Каштан-С» розрахована на керування світловим режимом у 50 пташниках.

Контролер керування світловим режимом функціонує завдяки двом програмам: ПКСР (програма керування світловим режимом) та МОНІТОР. Ці програми розміщені в ПЗП.

Оператор з клавіатури дисплея, по кожному пташнику в відведений сегмент ОЗП під керуванням програми МОНІТОР, вводить початкове значення керування: номер стандартного вікового інтервалу курей в технологічному циклі, кількість діб та величину початкового приросту (спаду) світлового дня в межах даного стандартного вікового інтервалу. Решта паспортних даних для основної породи курей зберігаються в ПЗП або може бути введена в ОЗП для інших порід. Після закінчення вводу початкових умов, оператор вмикає таймер і всю систему, натиснувши відповідну кнопку.

У пташниках для вирощування молодняку, особливо м'ясного поголів'я, практикується зниження інтенсивності висвітлення в проміжках між годівлями. Крім економії енергії, це дає позитивний технологічний ефект - зменшується травмування птаха, підвищуються прирости ваги.

Для керування інтенсивністю електроосвітлення застосовується автоматичний пристрій на безконтактних елементах ТИРОС-1. Напруга на освітлювальні прилади надходить з мережі через блок, у якому відбувається його комутація тиристорами. Блок забезпечує живлення ланцюгів керування і сигналізації, що показує наявність напруги і положення перемикачів. Блок створює витримки часу зниження інтенсивності освітлення, що створюють резисторами і перемикачами, встановленими в блоці.

Пристрій ТИРОС-1 застосовується на додаток до пристроїв автоматичного керування тривалістю світлового дня.

Ультрафіолетове випромінювання є важливим фактором зовнішнього середовища. При утриманні в приміщеннях у тварин і птиці виникає «ультрафіолетове голодування», яке послаблює імунобіологічні властивості організму. Багатьма дослідами доведено, що ці негативні явища можна ліквідувати застосуванням штучного ультрафіолетового опромінення променями області УФ-В. Під дією цих променів у шкірі тварин відбувається реакція утворення з провітаміну активно діючого вітаміну D, який відіграє важливу роль у регулюванні обміну речовин. При недостачі в організмі вітаміну D розвиваються такі хвороби, як рахіт, ацидоз та інші. Під дією ультрафіолетового випромінювання тварини і птиця краще засвоюють корм, зростає на 7...12 % їх продуктивність. Ультрафіолетові випромінювання області УФ-С згубно діють на бактерії, тому їх застосовують для стерилізації повітря і технологічного обладнання в тваринницьких приміщеннях.

Режими УФ опромінення тварин і птаха залежать від доз опромінення, що рекомендуються, і типу використовуваних опромінювачів. Тривалість такого опромінення може складати 3-5 хв. для інкубаційних яєць і курчат, що вилупилися, і 5-6 год. для дорослих тварин. У загальному випадку повинна здійснюватися реєстрація отриманої об'єктом вітальної експозиції, і чим ніжніше біологічний об'єкт, тим точніше повинне бути дозування УФ опромінення.

Самохідна установка УОК-1 (рис.3.3.10) з двома лампами типу ДРТ-400 приводиться в дію від електродвигуна і застосовується для опромінення курей в багатоярусних клітках.

Принципіальна електрична схема установки УОК-1 зображена на малюнку 3.3.11. Пересуваючись між клітковими батареями, установка опромінює птицю у клітках відразу з двох боків проходу. Апарати керування роботою електродвигуна і опромінювачів змонтовані на пересувному шасі. Керування роботою електродвигуна здійснюється за допомогою реверсивного електромагнітного пускача КМ1, кнопок SB1, SB2 і SB3 та кінцевих вимикачів SQ1 і SQ2. В передній частині шасі встановлено кінцевий вимикач SQ2, який переключає електродвигун на зворотний хід, а в задній частині - кінцеві вимикачі SQ1 та SQ3 відповідно для вимикання ламп і зупинки шасі в кінці робочого ходу установки. Пуск електродвигуна здійснюють кнопками SB3 (прямий хід) або SB4 (зворотний хід). Лампи запалюють повторно-короткочасним натисканням на кнопку SB1


Інфрачервоне випромінювання широко використовують для обігріву молодняка тварин і птиці. Воно не тільки проявляє теплову дію, а й активізує біологічні процеси в організмі тварин, підвищує їх тонус. Особливо добрі результати дає одночасне опромінення тварин і птиці інфрачервоними і ультрафіолетовими променями. Промисловість випускає для одночасного інфрачервоного і ультрафіолетового опромінення установки "ИКУФ" та "Луч".

До складу однієї установки ИКУФ-1М входить 40 опромінювачів, силовий щиток і блок програмного керування. Кожен опромінювач (рис. 3.3.12) має дві інфрачервоні лампи типу ИКЗК-220-250 і одну ультрафіолетову лампу ЛЭ-15, які змонтовані в загальній арматурі разом з пусковою апаратурою для лампи ЛЭ-15. Один опромінювач забезпечує обігрів і опромінювання поросят-сисунів у двох станко-місцях, а телят - в одному станко-місці.

Принципіальну електричну схему установки ИКУФ-1М зображено на рис.3.3.13, В схемі передбачено ручне і автоматичне керування. При ручному керуванні тумблери SA1 і SA2встановлюють у положення "Р", лампи вмикають і вимикають кнопковими постами SB1-SB4 При автоматичному керуванні тумблери встановлюють в положення "А". Якщо подати на схему напругу, то спрацює реле часу КТ1типу 2РВМ і через свої контакти подасть напругу на котушки електромагнітних пускачів К.М1 і КМ2.Пускачі спрацюють і ввімкнуть інфрачервоні та ультрафіолетові лампи. Ультрафіолетові лампи розраховані на напругу 127 В і живляться від спеціальних трансформаторів, Програмне реле регулюють на потрібний режим роботи, і воно автоматично підтримує потрібну тривалість роботи ламп.

Універсальна автоматизована установка «Луч» призначена для інфрачервоного обігрівання і ультрафіолетового опромінення молодняка тварин і птиці. Вона складається з пульта керування, 40 опромінювачів і регулятора напруги (два автотрансформатори типу АТ-10).


Опромінювач являє собою жорстку овальну конструкцію (рис. 3.3.14), в якій на кронштейні змонтовані дві інфрачервоні лампи 2 і між ними одна еритемна лампа 1 типу ЛЭ-15 або ЛЭО-15. Зверху в кожусі 3 розташована пускорегулююча апаратура лампи ЛЭ-15. Знизу опромінювач закритий захисною решіткою 5. Автотрансформатори типу АТ-10 служать для регулювання напруги на інфрачервоних лампах, що дає змогу регулювати температурний режим у процесі вирощування молодняка.

 

 

G Запам’ятайте:

Відхилення напруги живлення від номінального значення впливає на характеристики ламп розжарювання. При змінах напруги в межах ± 10 відсотків можна наближено вважати, що відхилення напруги на ± 1 відсоток від номінального змінює світловий потік лампи приблизно на ± 4...5 відсотків, а середню тривалість горіння - до 6...7 і + 13...25 відсотків.

Основні переваги кварцових галогенних освітлювальних ламп такі:

- висока питома щільність випромінювання;

- стабільність потоку випромінювання на протязі строку служби;

- відносно малі габаритні розміри;

- здатність витримувати тривалі і великі перевантаження;

- можливість плавного регулювання потоку випромінювання шляхом зміни підведеної напруги.

Основні недоліки:

- можливість роботи тільки в горизонтальному положенні;

- порівняно висока вартість.

Переваги люмінесцентних ламп порівняно з лампами розжарювання.

1. Більш сприятливий спектральний склад випромінювання.

2. У чотири-шість разів більша світлова віддача.

3. Значно менша яскравість.

4. Значно більший строк служби (у 10... 15 разів).

Недолік люмінесцентних ламп порівняно з лампами розжарювання.

1. Більш складна схема вмикання в мережу і потребує пускорегулюючої апаратури.

2. Залежність показників роботи від умов навколишнього середовища.

3. Пульсація світлового потоку, яка викликає явище стробоскопічного ефекту.

4. Порівняно мала одинична потужність ламп, що випускаються.

5. Менша надійність у роботі.

6. Створюють ефект сутінок.

Переваги компактних інтегрованих люмінесцентних ламп

1. витрати на електроенергію, в порівнянні з лампами розжарювання, на 80% менші;

2. термін служби - у 8 разів довший;

3. потужність у 5 разів менша, ніж потужність лампи розжарювання, при збереженні того ж рівня освітлення;

4. рівне свічення без мерехтіння;

5. високостабільні люмінофори забезпечують низький спад світлового потоку протягом терміну експлуатації та високий індекс кольоропередачі;

6. широкий асортимент, що задовольнить потреби будь-якого споживача;

7. висока надійність, гарантована багатоступеневим контролем якості в процесі виробництва.

 

sПитання для самоконтролю:

1. Поясніть природу світла.

2. Властивості ультрафіолетового, видимого та інфрачервоного випромінювання.

3. Будова та принцип дій ламп розжарювання.

4. Принцип дії люмінесцентних ламп низького тиску.

5. Які лампи слід використовувати для опромінення рослин?

6. Як класифікуються світильники?

7. Які установки і опромінювачі використовують для опромінення рослин?

8. Де використовують інфрачервоне опромінення в сільському господарстві?









Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте:


©2015- 2018 zdamsam.ru Размещенные материалы защищены законодательством РФ.