Вопросы для самоконтроля

1. Как устроена приточная система вентиляции и отопления с механическим побуждением воздуха?

2. Как она работает?

3. Какие способы нагрева воздуха применяются в системах вентиляции.

4. Когда применяются центробежные вентиляторы?

5. Как они устроены и работают?

6. Когда применяются осевые вентиляторы?

7. Как работают электрокалориферы?

8. Назовите серию нагнетательных сельскохозяйст­венных вентиляторов.

9. Назовите серию вытяжных вентиляторов.

10. Каким образом регулируют параметры микро­климата?

Лабораторная работа 28 Элементы систем автоматизации процессов в животноводстве

Объекты: датчики, исполнительные устройства, плакаты.

Содержание и порядок выполнения работы:

1. Ознакомиться с общим элементы систем автома­тизации процессов.

2. Уяснить назначение основных узлов и их взаимо­действие.

3. Освоить основные технологические регулировки.

4. Убрать рабочее место.

5. Составить отчет по прилагаемой форме.

6. Защитить работу.

Описание оборудования

Для работы в автоматическом режиме машина долж­на быть оборудована системой автоматического регулиро­вания (CAP)

В общем виде, функциональная схема системы ав­томатического регулирования представлена на рис. 28.1. При работе системы датчик определяет один или несколь­ко показателей технологического процесса и выдает сиг­нал устройству преобразования и усиления. В случае от­клонения показаний от установленных задающим устройством, исполнительное (регулирующее) устройство кор­ректирует рабочий процесс объекта.

Рис. 28.1. Функциональная схема системы

автомати­ческого регулирования

В животноводческом оборудовании САР могут быть: электрическими, механическими, пневматическими или (чаще всего) комбинированными.

Устройство преобразования иногда объединяют с датчиком. В качестве устройств усиления чаще всего при­меняют электрические системы и лишь иногда пневмомеханические устройства (доение).

Датчики

Наиболее распространены электрические датчики неэлектрических величин.

а) электродный датчик уровня башенных водокачек

Работой погружных насосов ЭЦВ в системе водоснабжения (исполнительное устройство) управляют электродные датчики уровня устанавливаемые в башнях БР (рис.28.2). Датчик является элементом системы «САУНА» (система управления насосным агрегатом).

Рис. 28.2. Датчик уровня башенных водокачек:

1 - коробка присоединительная;

2 - датчик верхнего уровня;

3 - кабель;

4 - датчик нижнего уровня.

При работе насоса излишки воды скапливаются в башне, и при достижении верхнего уровня вода достигает верхнего электрода. Цепь замыкается и насос отключает­ся. При питании потребителей из башни уровень ее пони­жается при достижении нижнего электрода, насос включа­ется в работу.

б) поплавковый датчик уровня молока установки АДМ – 8

Датчик уровня молока установлен в молокосборнике доильной установки (рис.28.3а) он управляет работой молочного насоса. Он представляет собой вертикальный стержень, внутри которого вверху и внизу установлены герконы (герметизированные контакты).

Герконы (рис.28.3б) представляют собой стеклян­ный сосуд, в котором установлены контакты. Внутренняя полость заполнена инертным газом.

Рис. 28.3. Датчик уровня молока

а – схема установки; б – схема работы геркона

1 – молокосборник; 1 – контакты;

2 – патрубок молочный; 2 – корпус;

3 – стержень датчика; 3 – внутренняя полость;

4 – поплавок с магнитом. 4 – магнит.

Замыкание и размыкание контактов происходит в магнитном поле.

Работает датчик следующим образом. В начале дое­ния поплавок 3 (рис. 28.4) находится в нижнем положе­нии, контакты нижнего геркона разомкнуты, и молочный насос не работает. Молоко заполняет молокосборник и поплавок с магнитом всплывает и при достижении верх­него уровня подъема верхний геркон попадает в магнитное поле поплавка и его контакты замыкаются. Молочный насос (исполнительное устройство) включается в работу и отсасывает молоко. После достижения поплавком нижне­го уровня насос отключается.

Рис.28.4. Работа датчика:

1 - полый стержень;

2 - геркоп;

3 - поплавок с магнитом;

4 - электропроводка.

В схеме применяется электриче­ское устройство усиления.

в) электроконтактный датчик температуры (термометр)

Для управления работой систем регулирования температуры (системы микроклимата, инкубаторы и др.) ис­пользуют электроконтактный датчик (рис. 28.5).

При повышении температуры столбик ртути 4 под­нимается и в него входит электрод 2, что замыкает цепь управления системой, работа которой понижает темпера­туру среды, в которой находится термометр. В результате этого столбик ртути опускается и появляется зазор меду ртутью и электродом, то есть цепь управления размыкает­ся.

В системах управления приборами регулирования влажности используются два электроконтактных термо­метра, причем один из них помещается в воде.

Рис. 28.5. Электроконтактный термометр:

1 - магнитно-поворотное устрой­ство;

2 - подвижный электрод;

3 - неподвижный электрод;

4 - столбик ртути.

г) поплавковый датчик автомата доения МДФ - 1

В манипуляторе машинного доения датчик в процессе доения выполнен выдает несколько команд (рис.28.6).

Рис.28.6. Работа датчика в начальный период доения:

1 - патрубок додоя;

2 - патрубок отключения доильного аппарата от вакуумной линии;

3 - плунжер;

4 - скоба;

5 - патрубок соединения с вакуумпроводом;

6 - поплавок;

7 - корпус;

8 - игла переменного диаметра;

9 - калиброванное отверстие;

10 - патрубок выхода молока.

Вначальный период доения плунжер 3 верхней ча­стью опирается на скобу 4. Канал додоя через патрубок 1 и канал 2 соединяются с атмосферой. Молоко поступает в поплавковую каме­ру, часть его по калиброванному отвер­стию 9 поступает в молокопровод. Ка­либрованное отверстие не может пропус­тить все молоко, оно скапливается в по­плавковой камере, поплавок 6 всплывает и скоба 4 падает вниз (рис.28.7).

Рис.28.7. Работа датчика в период интен­сивной молокоотдачи:

Наступает период интенсивной молокоотдачи. В это время молоко от доильного аппарата проходит через по­плавковую камеру и по патрубку выхода молока 10 и калиброванное отверстие 9 поступает в молокопровод.

При снижении интенсивности потока молока до 400-600 Г/мин. Оно начинает выходить только через ка­либрованное отверстие 9 (рис.28.8 ).

Рис.28.8. Работа датчика в период снижения интенсивности молокоотда­чи:

Уровень молока понижается, по­плавок 6 опускается и тонкой частью иглы 8 перекрывает часть калиброван­ного отверстия. При достижении поплавком определенно­го уровня плунжер 3 соединяет цилиндр додоя (исполни­тельное устройство) с вакуумной системой и происходит машинный додой (рис. 28.9).

При дальнейшем снижении интенсивности поплавок продолжает перемещаться вниз и наступает момент, когда плунжер 3 соединяет 5 с вакуумпроводом.

Рис.28.9. Работа датчика в период машинного додоя

Вакуум через патрубок поступает в пульсоусилитель (устройство усиления). Да­лее срабатывает система отключения и снятия доильного аппарата (исполни­тельное устройство).