Комп’ютерні програми для регулювання мікроклімату
Для керування кліматом у пташниках широко використовуються різні комп’ютерні програми.
Рис. 3.27. Програмно-технічний комплекс МС-236 для регулювання мікроклімату фірми «Біг Дачмен»
Так фірма «Біг Дачмен» пропонує програмно-технічний комплекс МС-236 (рис. 3.27), який виконує цілий ряд функцій для забезпечення нормального клімату в пташнику. Цей технічний засіб дає змогу за допомогою програми InfoMatic по заданому критерію регулювання виконувати ПІД регулювання температури і вмісту вологи у пташнику, керувати припливними і витяжними елементами пташника, автоматично виконувати зволожування, охолодження приміщення, замочування його перед дезінфекцією та інше. Завдання в програмі можна змінювати, а температурні і інші характеристики процесу можна виводи на зручний екран, виконувати аналіз і порівняння даних.
Контрольні запитання
1. Назвіть системи вентиляції, які найчастіше використовуються у пташниках?
2. Для чого використовуються «вологі» радіатори ? Їх конструкція?
3. Особливості вентиляторів, які встановлюються в сільськогосподарських приміщеннях?
4. Для чого лопаті вентиляторів роблять серпоподібними?
5. Що мають в своєму складі заслінки для повітря фірм Біг Дачмен і Аеротех?
6. Яке призначення брудерів у пташнику?
7. Що дає використання інфрачервоних випромінювачів?
8. Які є види нагрівачів повітря?
9. Які функції виконує програмо-технічний комплекс МС 236 фірми Біг Дачмен?
|
|
|
10. З чого складається тепловий баланс в приміщенні пташника?
11. Особливості моделювання динаміки зміни тепла на біологічному об’єкті?
12. Що є постійною часу регулювання ферми по каналу температури?
13. Яку інформацію отримуємо з розгінної кривої температури повітря у пташнику?
14. Як виконується обігрівання повітря у пташниках?
15. Який вплив каналу керування вологовмістом на канал температури повітря в приміщенні пташника?
16. Як рахується баланс вологи в приміщенні пташника?
17. Чому постійна часу по каналу вологовмісту повітря менша за постійну часу температури повітря?
18. Чому потрібна вентиляція приміщення пташника?
19. Основні фактори збурення по каналах температури і вологовмісту повітря?
Підготовка кормів, водопостачання і переробка гною на фермах
Моделювання ТОК змішувач у рідкому середовищі
Змішувачі різних типів використовуються в сільськогосподарському виробництві для приготування суміші, кормів, інтенсифікації процесів тепло і масообміну. Перемішування виконується одним із трьох способів: механічним, потокові і пневматичним (рис. 4.1).
Рис. 4.1. Три типи змішувачів
|
|
|
Механічне перемішування (рис.4.1, а) виконується періодично в мішалках. Існує три основних групи мішалок, які відрізняються конструкцією пристроїв для перемішування, це: лопатеві, пропелерні і турбінні. Потокове перемішування виконується за рахунок тісної взаємодії двох або більше потоків безперервно. Для цього використовуються змішувачі з перегородками і інжекторні пристрої (рис.4.1, б). Пневматичне перемішування виконується з використанням газу або пари. Таке перемішування буває барботажним (рис. 4.1, в) або ерліфтрним.
Розглянемо типовий об’єкт керування – ємність із змішувачем, апарат безперервної дії, в якому змішуються дві речовини А (з концентрацією цільової компоненти СА) і Б (з концентрацією цільової компоненти СБ) для отримання гомогенізованого розчину, суміші, із заданою концентрацією цільової компоненти СС. При цьому концентрація речовини А значно більша від концентрації речовини Б. Схема апарату показана на рис. 4.2.
Рис. 4.2. Мішалка для змішування двох речовин А і Б
Математична модель даного об’єкту буде складатися з рівнянь статики і динаміки процесу змішування.
Рівняння статики є системою балансових рівнянь мас потоків і мас сухих речовин потоків:
|
|
|
G A + G Б – G C = 0 (4.1)
G A CA + G Б C Б – G C Сс = 0 (4.2)
В динамічному режимі маса продукту в апараті і маса сухих речовин в ємкості буде змінюватись. Допускаючи, що ємкість змішувача має однаковий діаметр по всій висоті, то маса продукту в апараті дорівнює:
, (4.3)
де Dап – діаметр ємкості, м; h – висота рідини в ємкості, м; r с – густина суміші, кг/м3.
, (4.4)
де S – площа поперечного перетину ємкості, м2.
, (4.5)
де V – об’єм суміші в ємкості змішувача, м3.
Збільшення рівня рідини в ємкості h приводить до підвищення гідростатичного тиску і впливає на витрати суміші із змішувача G C. Залежність витоку суміші від рівня описується рівнянням:
, (4.6)
де ас – коефіцієнт витрат регулюючого органу витоку суміші.
Блок схема математичної моделі показана на рис. 4.3. В ній вхідними параметрами будуть: концентрації речовин А і Б, СА, СБ, конструктивні розміри: поперечний перетин мішалки S і коефіцієнт витрат регулюючого органу на вихідному потоці суміші ас і густина суміші r с . У випадку виконання розрахунків запізнень по каналах керування ще необхідно вводити дані по густині розчинів А і Б, r а , r б і об’ємів труб від регулюючих органів до мішалки для розчинів А і Б, V tA , Vt Б.
|
|
|
Рис. 4.3. Параметрична схема математичної моделі змішувача
Параметрами керування будуть витрати речовин А і Б, G A , GБ.
Вихідними параметрами будуть регульовані параметри: концентрація суміші С C і рівень суміші в змішувачі, h, а також витрати суміші на виході апарату GС. Ці витрати також можуть бути параметром керування, але для наступних стадій переробки суміші.
Апарат має два канали керування: керування концентрацією суміші СС за рахунок витрат речовини GА і керування рівнем в змішувачі h за рахунок витрат речовини GБ.
Передатною функцією змішувача по каналу керування витрати речовини А, GА – концентрація суміші СС з урахуванням транспортного запізнення t буде рівняння:
, (4.7)
де: 
, (4.8)
де Тоб – стала часу об’єкта, Коб – коефіцієнт передачі об’єкта по каналу GА - СС , r А – густина речовини А, V tA – об’єм труби для речовини А від регулюючого органу до змішувача.
Передатною функцією змішувача по каналу керування витрати речовини Б, GБ – рівень суміші у змішувачі h з урахуванням транспортного запізнення t буде рівняння:
, (4.9)
де: 
, (4.10)
де Тоб – стала часу об’єкта по каналу GБ – h , r Б – густина речовини Б, V t Б об’єм труби для речовини Б від регулюючого органу до змішувача.
Дата добавления: 2019-02-13; просмотров: 156; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!