Устройство для согласования работы системы вентиляции и генератора углекислого газа в теплице Советский патент 1989 года по МПК A01G9/24 A01G9/26 

СП

САЭ

ll.ioopf i iiriL «тпоеится к сельскому хо- ivHK iiJ, ii uuMiiociH к ou,части прочилш. И н- tio(i (1Н{)1иси(),1с 1 H;I и цветоводства в ,ч;иииПа,Ч1;:;)М I pMITc,

lU jibio I и)брс Ч ;|;1я является оптимизация ироцс сса фо 1 чн л 1Г| еим ИК тени и iKoiio- г,Я 11ри)ОЛ11ог 1 i i .ia.

На фиг. 1 и;ии ражс-иа { функциональная схема ус1 ройства сшмасования работы vMicTevibi веити:1Я1:ии и генератора углекис- , U)i4) в теи.и Це; па . 2 - функциональная схема lii-puoio согласч ющего блока; иа фиг. ) нкниоиальная схема вгорого вычнс. 1Ите.)1Ч) о;;ока; иа фиг. 4 функциональная схема вто)()Г() согласующего блока; иа фиг. оиринципиальная схема iie Mioro ( и.чьгра; и, фиг. 6 функиио- иал1,ная схема гсне 1атора уг;|екислог() гала; на (JHir, 7 |-)а(()ичсская :uiiuicH.MOCTi) фото- сиитеча растени в ({(ункнии от концентрации у г. юкислслч) rasa и облучения; на iJHir. S то же, и (|) :1кц; И от коицентра- цнн у|мек11слого и К миературы BO.iiy.xa, в теилице.

VcTpoiic I liO .1. |Я coi /ia.cona ПИЯ ;)аботы системы неити.чяции и reiu iiaiopa у| лекисл)1 о 1 a.ia в теилице ссх Н ржит с истемы управления естественно вен ги. 1ицией и регули П)Ис - иия концентрации у| .текислого I a.ia и вочдухе

Г(М1,1ИЦЬ1.

(Л1С 1 ема у11рав;к 1 ии еспч i веино( веити- .Ц1ии 1.ч)лержит фраму И 1. Яв:; яющиеся частью стек, 1янно| кр(Л1ЛИ 2 теплицы, снабженные реверсившлм нриводом 3, установ- леи|Ц)1е в (ираждениях конс|рукций геп.ли- ц|)|, датчик 4 гемнератург /„ в jiacTeHHii и да гчик 5 темнера г pi.i во;1духа иод (})раму1 ами, cHa6: i ciiiir.ui ко;)иусом 6 с opi 6- |)ением, иокрьггым ciic 1чл1о|-л(мца1оии1м сосга- liOM, иервы11 вычис.1ител;иилГ1 блок 7, вклю- чаК)И1И1 iiepBi.iii и BTOpoii блоки 8 и i) ие.ч)ВЫХ К(Г:|ффИ ЛЧеИТО 5, ВХОД1,1 которых ИОДК.-1К.1чены к В1,1ходам датчиков 5 и 4 соогветст- венно, а В1 1ходы 8 и 9 весовых K03()ijiiniiK4i I o-i 1(1.;к. 1К)Ч1 |ц | к соответствующим Bxo/iaM 10, третий вычи- гаюшии вход ) ciie;unieH с Bi ixo;4Vvi за;иггчика 11 т емнерсггх 1)ы, вьгхо;; сумм;1Т()ра К) череч иервчю .то-, ичсч кую схему 12 Л: ПРМТ соед1 неи с входом iiepBOio ими льсио- го рег.1ятора 13, выход KOTOpoi o нодк.пючен к нервому вход первого со1 ласую1це|ч) блока 14 и ре1 улятора 15 положения (})рамуг, вклк1чаю1цег() имну.1ьсиьц1 интегратор 16, aejiBbiH бл(ж 17 сравие11ия, задатчик 18 положения ((( нервый клк)чево1 | элемент 19, нрн ътом вход11: iiepiioiHi блока 17 сравнения соединены с выходами ;1адатчика иоложе- ния ({)рамуд и имиу. 11)Сного интегратора 16. а выход первого блока 17 сравнения через иервый к. почево э.чсмеит 19 иодк. почен к второмч вхс;ду первого согласуюи1е Ч) б,тока 14, трети вход, которо Ч) coejU uei с ;iep вым В1)ходом oe.ie 2ii :)Ксгренного чакрь ия Ч . т Н ртый вх(;д с выходом м)ьеч

5

0

5

0

5

0

5

0

lioro выключателя 21, установленного в месте кровли 2 с ноявижным концом фрамуги, а вход 1,,.тьсного интегратора 16 нод- ключен к входу регулятора 15 положения фрамуг.

Си.стема регулирования концеиграции уг- .1ек 1слого газа в воздухе теплицы снабжена носледовательно соединенными вторым вычислительным блоком 22, вторым 1мпульс- иым рег улнтором 23, согласующи.м б. юком 24 и двухпозиционным рег улятором 2( i. в,1ход,| (1Г()1цате:1ЫИ)й и 1 оложите,тьнон

1 ОДЯр1 ОсТИ ; КОТОрОГО С)ЯзаНЫ С COtiTBeTствую цими входами генератора 26 углекис .) I аза, рас оложенного внутри теплицы, а двух 1озиционный регулятор 25 вь полнен в виде последовательно соединенных задатчи- ка 27 концентрации уг.аекислого газа, осиа- шеннс.ио реверсив 1ым 1|)иводом 28, второго б. юка 29 С1)авне11ия и 1ервого фи.тьтра 30, ри s lOM соответствую1Ц е входы первого и второго вычислительных блоков 7 и 22 иб и являются выходом датчика 4 гем 1ературы п, воздуха в зоне растений, при -лом с(.ответствую иие входы второ -о блока 29 сравнения i второго вычис,тительно1() блока 22 обьедине 1ы и яв.тяются выходом дат чика 31 концентрации углекислого газа,

ричег. другой вход второго ВЬ ЧИСЛИТеЛЬ ЮГО

блока 22 иодключен к датчика 32 об- . Л чения F растений, этом технологически СО ге ератора 26 ) газа связан с атмосферой (ць. а второй его выход подключен к входу реле 20 экстренного закрытии фрамуг, второй выход кото)ог ,) 1одк.тючен к запрещающему входу ,тгиической схемы 12 ЗАПРЕТ.

Датчик 4 и 5 температуры воздуха - JTO гермо 1а ил. г(.)рячие которых уста- 1ор. в растений и в оребренном корпусе 6 фрамугами соответстве пю, а оло. сна - п термскл ате с остоя 1ной ем(ратх рой.

1ерв1)11 вычислитель 1ьц 1 блок 7 содержит ер(1ли и второй 8 и 9 весовь х коэффициент.), вы 10лненнь е в виде рс-зисто- ptHi, клк) в сеть те| )моэлект) снл термо ар но схемам потенциометров.

Первь Й со ласук1 ций блок 14 (фиг. 2) содержит первый и второй тиристор 1Ь е КЛЮЧ 33 и 34, кату1пки 35 и 36 1 ервого реверси 5 1стт) магнитного нускателя и BTopoii ,ьтр 37. образ(ванный двумя емкостями 38 и 39, вк.) параллельно кату 1;кам 35 и соответственно. Цепь катуи ки 36, контакгор К01ЧФОЙ вкл очает реверсивный ривод 3 на открытие («Откр.) фрамуг 1, одним .)дом сосдинена с иоследователь- иой цепочкой, включающей тиристор 1ый к, 1юч )4, реле 20 экстре НО о закр.тия фра- му|, и , 1К)чена к 30 источника i epevieHHi)|-() иа 1ряжения, второй зажим 4 которс.чч) :10:1кл1очен к узлово точке, образованной вторым выводом катушки 36 и выводом емкости 39. Тиристорный ключ 33 с размыкающим контактом конечного выключателя 21 и катушка 35 контактора реверсивного магнитного пускателя, включающего реверсивный привод 3 фрамуг 1 на закрытие («Закр.), включены параллельно цепи катушки 36. Управляющий вход тиристорного ключа 33 подключен к выходу положительной полярности первого импульсного регуля- тора 13, выход отрицательной полярности которого подключен к управляющему входу тиристорного ключа 34.

Реле 20 экстренного закрытия фрамуги 1, катушка которого включена в цепь управ- ляющего входа генератора 26 углекислого газа, содержит переключающие контакты 42 и 43, при этом замыкающий контакт 42 с последовательно включенным диодом 44 подключены параллельно тиристорному ключу 33, при этом направление прямой производи- мости тиристорного ключа 33 и диода 44 совпадают. Размыкающий контакт 43 реле 20 экстренного закрытия фрамуг включен последовательно тиристорному ключу 34.

Второй вычислительный блок 22 (фиг. 3) содержит канал 45 вычисления оптимального с точки зрения фотосинтеза значения концентрации углекислого газа СО2,р в воздухе теплицы в функции от облучения F, канал 46 вычисления оптимального с точки зрения фотосинтеза растений значения кон- центрации углекислого газа CO2,tb в функции от температуры /(, воздуха в зоне растений, канал 47 вычисления задаваемого значения концентрации углекислого газа СО2,з, при котором фотосинтез имеет максимум, и канал 48 вычисления разности ±ЛСО2 между текущим значением СО2 и заданным значением СО2,з концентрации углекислого газа в воздухе теплицы. При этом входы каналов 45 и 46 подключены к выхода.м датчиков 32 и 4 соответственно облучения F растений и температу- ры /(, внутренного воздуха теплицы, а их выходы - к входам канала 47 вычисления , выход которого связан с входом канала 48 вычисления разности ±ЛСО2, второй вход которого подключен к выходу датчика 31 концентрации углекислого газа в воз- духе теплицы, а выход канала 48 - к входу второго импульсного регулятора 23.

Второй согласующий блок 24 (фиг. 4) содержит третий и четвертый тиристорные ключи 49 и 50, катушки 51 и 52 второго реверсивного магнитного пускателя, третий фильтр 53, образованный емкостями 54 и 55, включенными параллельно катушкам 51 и 52 соответственно, при этом тиристорный ключ 49 с катушкой 51 и тиристорный ключ 50 с катушкой 52 образуют две параллельные цепи, подключенные к зажимам 40 и 41 источника переменного напряжения, а управляющие входы тиристорных ключей 49 и 50 подключены к выходам положительной и отрицательной полярности второго импульсного регулятора 23.

Первый фильтр 30 (фиг. 5) содержит второй и третий ключевые элементы 56 и 57, подключенные одними выводами к зажимам отрицательной и положительной полярности источника стабилизированного напряжения постоянного тока, величина которого равна напряжению логической «1, вторые их выводы подключены к входам +в и -с генератора 26 углекислого газа, а управляющие входы ключевых элементов через встречно-параллельно включенные диоды 58 и 59 соединены с выходом второго блока 29 сравнения.

Генератор 26 (фиг. 6) углекислого газа содержит горелку 60 атмосферного типа, помещенную внутри камеры коробчатого сечения. Внутри этой камеры содержатся запальный механизм 61 и термопара 62. Горелка сообщается с источником природного газа трубопроводом, на котором установлен электромагнитный клапан 63. Схема управления горелкой 60 содержит логическую схему 64 ЗАДЕРЖКА, вход которой подключен к выходу + f первого фильтра 30, а выходы подключены к первому выводу катущки электромагнитного клапана 63 и к первому входу запального механизма 61, и вторую логическую схему 65 ЗАПРЕТ, запрещающий вход которой соединен с выходом первого фильтра 30, второй вход - с первым выходом термопары 62, второй выход которой соединен с выводом катущки реле 20 экстренного закрытия фрамуг 1, а вход термопары 62 подютючен к выходу горелки 60, второй технологический выход СОг которой сообщается с атмосферой теплицы. Технологические входы горелки 60 и запального механизма 6 сообщаются с источником природного газа трубопроводом, на котором установлен электромагнитный клапан 63, выход запального механизма 61 подключен к второму входу горелки 60, а выход второй логической схемы 65 3.4ПРЕТ подключен к второму выводу катущки электромагнитного клапана.

Датчик 31 концентрации углекислого газа СО2 в воздухе теплицы выполнен в виде газоанализатора с электрическим выходом, первичный преобразователь которого расположен на уровне растений в теплице.

Датчик 32 облучения F растений выполнен в виде фотогенератора и установлен на высоте растений в теплице.

Устройство для согласования работы системы вентиляции и генератора углекислого газа в теплице работает следующим образом.

При концентрации углекислого газа в воздухе теплицы, соответствующей заданному значению СО2,з, в зависимости от температуры tb воздуха теплицы, измеряемой датчиками 4 и 5, фрамуги 1 могут находиться в закрытом или открытом состоянии.

В случае превышения температуры 1ь воздуха над температурой, установленной задатчиком 11. ii|iii В1 1чигании из суммы cnnia;ioB первого 11 второго б. юков 8 и 9 весовых ко -1(})|}1ициеитов сш иала задатчика I 1 на выходе сумматора 10 появляется сигнал отри- цаге,1Ы11)й полярности, который через первую логическую схему 12 ЗАПРЕТ поступает па импульсный регулятор 13. на выходе которого появляются импульсы отрипа- гельпой полярности, запускающие тиристор- ный ключ 34, и зжштывается током катушка 36 lepBoro реверсивпого магпитпого пускателя первог о согласующего устройства 14. С каждым HMiiy.ibcoM регу.тятора 13 первое сог.тасуюпкч устройство 14 включает на вслпчпну д.1птельности импульса реверсивный привод 3, который посредством малых угловых псреме цений открывает фрамуги 1 естественной венгп.тции и наружный воздух посгунает впчгрь тсплпцы. При этом отри- цате;П)Пая по/п во. ша переменного тока oi зажима 41 к зажиму 40 протекает через катун1ку .36 первою реверсивпого магнитною 11уска1е,:|я и пара. ктельпо включенную емкость 39, иервьп ключевой элемент 19, запустншиийся тпристорный ключ 34, замк- н) гый контакт реле 2( экстренного закрытия (})раму. При отсутствующей (юложи- ге. по.луволпе надежное удержание контактов контакто|)а, включающего привод 3 на открьпие 1()рамуг, обеспечивается разрядом емкости через кагушку 36. Даже небольпюй приток (л 1одного возд уха улавливается датчиком 5 допо.|ннгельно11 обратной связи, что в|)1зывает его ох.чаждеиие и уменьп)ен-ие общего огрипательпого сигнала па выходе сумматора К), что уменьп1ает чпсло импульсов первого импу.тьсного регулятора 13 и степень отк|)ьггня с()раму. Этим исключается чрез- ме)по бысгрое нс реох.таждение зоны распо- .южеппя расгенпй в ген.пице, так как каждой ве.шчине ошибки )ci у.тнроапия соответ- ствуег Biio. iHe опреде.тенный угол открьпия ф 1аму| 1. В дальнейшем в образовавшемся вепти.тпруе.мом зазоре устанавливается режим воздухообмена с посгоянной скоростью, за счет KOKiporo ошибка регулирования меШ)П1ается до своего минимума.

Од||ов)емепн() с первого импульснсло регу.1ятора 13 импульсы отрицательной по- ля|1нос1п интегрируются интегратором 16 ре- гу. 1ято)а 15 положения фрамуг, на выходе которог о формируется сигнал, пропорциональный углу открытия фрамуг. Этот сигнал сравнивается в первом блоке 17 с сигналом задатчика 18 положепия фрамуг. В с.тучае равенства этих сигналов за1;ускается первый к.|ючевой элемепт 19, который, воздействуя на первый сог;1асуюци1Й блок 14, препятствует да, 1ьпейп1ему открытию фрамуг 1, чем достигается техпологическое ограничение на |)аботу вептпляцин, п()епятсгвующее ie|)e- охлаждению растений в теплице и повьпиаю- шее падежность нривода за счет снижения частоты срабатывания конечных выключателей.

Если температура //, воздуха в теплице при открытых фрамугах 1 становится ниже заданной, то при вычитании из суммы сигналов блоков 8 и 9 сигнала задатчика 11

на выходе сумматора 10 появляется сигнал положительной полярности, который поступает на вход первого импульсного регулятора 13, на выходе которого формируются и.мпульсы положительной полярности, вызывающие запуск тиристорного ключа 33, и положительная полуволна переменного тока от аажима 40 протекает через тиристорный ключ 33, замкнутый контакт конечного выключателя 21, катушку 35 первого реверсивного .магнитного пускателя и емкость 38

к зажиму 41 источника переменного напряжения. Емкость 38 обеспечивает надежное удержание контактов контактора в отсутствующую полуволну. Закрытие фрамуг 1 происходит в порядке, обратном открытию.

При нулевой ошибке регулирования и открытых фрамугах 1 изменение скорости ветра вызывает изменение расхода приточ- НО1Ч) воздуха, что приводит к изменению степени охлаждения датчика 5 и на выходе сумматора 10 появляется сигнал положи5 тельной полярности, если скорость ветра увеличилась, и наоборог. За счет этих сигналов изменяется в соответствующем направлении угол открытия фрамуг 1 аналогично рассмотренному. К аналогичным результатам приводит изменение температуры наружного воз духа. Изменение солнечной радиации, которое улавливается светог101лощающим покры- тие.м оребрения корпуса 6 датчика 5 температуры воздуха, также приводит к соответствующему изменению угла открытия фрамуг 1.

5Ес,;1И концентрация углекислого газа

в воздухе тепли 1ы ниже заданного значения, установленного задатчиком 27, включается генератор 26 углекислого газа, что осуществляется следуюпгим образом.

0Текущее значение концентрации углекислого газа СО (О контролируется датчиком 31. облучение растений - датчиком 32, температура /л впутреннего воздуха в зоне растений - датчиком 4. Информация отдатчиков 4, 31 и 32 поступает на вход второго

5 вычислительного блока 22, где на основании алгоритма

C0,,,

(1)

где COvjj-задаваемая (оптимальная) концентрация углекислого газа в воздухе теплицы, при которой имеет место .максимум фотосинтеза растений;/(,текущее значение температуры

воздуха теплицы;

Fтекущее значение облучения растений,

вырабатывается сигнал ztACOj положительной и,1И отрицательной полярности, величина

которого пропорциональна разности текущего СОа и заданного СО2,з значений концентраций углекислого газа, а знак - знаку отклонения текущего значения от заданного. При этом канал 45 вычисляет значение функции

,к,(),

(2)

где COg.F - оптимальное значение концентрации углекислого газа в воздухе теплицы при текущем значении облучения F растений; СО2,1ч - максимальное значение концентрации углекислого газа при облучении F

Тр - постоянная, определяемая экспериментальным путем, зависящая от вида и стадии развития растений (фиг. 7).

В канале 46. аналогично вычисляется концентрация углекислого газа, при которой достигается максимум фотосинтеза при текущем значении температуры /ь внутреннего воздуха по зависимости

С02,,СО,,,,(1--е ),

(3)

где СО2,/,- оптимальное значение концентрации углекислого газа; СО2,)(2 - максимальное значение концентрации углекислого газа при температуре /(,;

T,s - постоянная, определяемая опытным путем, зависящая 6т вида и стадии развития растений (фиг. 8).

В канале 47 вычисляется арифметическое значение концентрации СО2,з на основании алгоритма

СО-) .

(4)

и в канале 48 - разность ±СО2 между текущим значением концентрации СО2 и вы- численны.м по зависи.мостям (3) значение.м. Сигнал rtflCOs поступает на вход второго импульсного регулятора 23, что приводит к появлению сигнала на его выходе в виде импульсов, длительность которых зависит от значения входного сигнала, а полярность пропорциональна полярности выхода второго импульсного регулятора. В результате на выходе тиристорного ключа 49 (50) второго согласующего блока 24 появляется управляющий сигнал. При положительном знаке -|--АСО2 запускается тиристорный ключ 49 и по цепи: зажим 40 источника питания - запустивщийся тиристорный ключ 49 - ка- тущка 51 второго реверсивного магнитного пускателя - зажим 41 источника питания, протекает ток положительной полуволны переменного напряжения и реверсивный привод 28 включается, обеспечивая настройку задатчика 27 концентрации углекислого газа

в соответствии с выходом ЛСО. Надежное удержание контактов контактора в отсутствующую полуволну достигается включением третьего фильтра 53 (емкость 54) параллельно катущке 51. При смене знака ЛСО2 на отрицательный аналогично открывается цепь: зажим 41 источника переменного напряжения - катущка 52 и вторая емкость 55 - тиристорный ключ 50 - зажим 40 источника питания. При этом привод 28 реверсируется и переводит задатчик 27 в положение, предписанное вычислительным блоком 22. Так как привод 28 задатчика 27 концентрации углекислого газа в воздухе теплицы включается импульсами, которые

имеют тенденцию к снижению длительности по мере приближения текущего значения концентрации углекислого газа к предписанному, перерегулирование исключается. Заданное задатчиком 27 значение концентрации углекислого газа непрерывно сравни вается вторым блоко.м 29 сравнения с текущим значением, измеренным датчиком 31, и при их несоответствии на выходе первого фильтра 30 появляется сигнал е положительной или отрицательной полярности, кото5 рь1Й поступает на управляющие входы ключевых элементов 57 или 56 через диоды 59 или 58 соответственно. Диод 58 отфильтровывает положительный сигнал и пропускает отрицательный, а диод 59 - наоборот. Если заданное значение концентрации углекисло0 го газа СО2,з превыщает текущее значение COj, выход третьего фильтра 30 положительный, поступает на вход логической схемы 64 ЗАДЕРЖКА. Первый входной сигнал логической схемы 64 ЗАДЕРЖК.А включает электромагнитный клапан 63, второй - за5 пальный механизм 61. Природный газ через открытый клапан 63 поступает к запальному механизму 61, омывает горячий спай термопары 62, на холодном спае которой появляется термоэлектродвижущая сила. После

Q полного прогрева термопары 62 ее первый выходной сигнал, поступающий через вторую логическую схему 65 ЗАПРЕТ на второй вывод катущки электромагнитного клапана 63, удерживает клапан в среднем положении после исчезновения сигнала на пер5 вом входе от логической схемы 64 ЗАДЕРЖКА. Длительность этого входного сигнала настраивается равной или более времени прогрева термопары 62. В таком положении электромагнитный клапан- 63 направляет природный газ к горелке 60 и запальному

0 механизму 61, что обеспечивает нормальное функционирование генератора 26 углекислого газа.

После прогрева термопары 62 второй ее выход вызывает срабатывание реле 20 экстс ренного закрытия фрамуг 1, первый выход которого в первом согласующем блоке 14 переюпючает контакты 42 и 43, в результате раз.мыкается цепь «Откр. и замыкается цепь «Закр., фрамуг 1. Независимо от того, в

каком положении находятся фрамуги 1, они непрерывным движением вала реверсивного привода 3 переводятся в положение гкхтно- го закрытия, которое нрекранхается размыканием контакта конечного выключателя 21 в цени катун1ки 35 первого реверсивного магнитного пускателя. Непрерывность движения фрамуг на полное закрытие обеспечивается П1унтированием тиристорного ключа 33, замыкак)Н1им контактом 42 реле 20 экстренногб закрытия фрамуг. Диод 44 исключает подачу переменного напряжения на катун ку Зп в режи.м экстренного закрытия фрамуг I. Одновременное срабатывание катушек 35 и 36 в случае, если ьк. ноче- ние генератора 26 углекислого газа про- изойдет н)и открывании фрамуг 1, исключается 11ерек. 1ючаю1иими контактами реле 20, размыкающий контакт 43 которого размыкает цепь кагушки 36 раньше, чем за.мкнется цепь катун кн 35.

По мере насыщения возду.ча теплицы углекислым газом концентрация его приближается к заданной, а затем превысит ее. В этом случае исчезнет сигнал на входе положительной нолярности генератора 26 углекислого газа и появляется сигна.ч иа входе отрицательной полярности, который является запрац ивакпцим для первого выхода термопары 62. Первый выходной сигнал термопары через вторую логическую схему 65 ЗАПРЕТ не проходит, электромагнитный клапан 63 закрывается, прерывая поток природного газа от источника к горелке 60 и запальному механизму 61, и генератор 26 углекислого газа отключается. Повторный его запуск осуществляется аналогично i)ac- смотренному.

После отключения генератора 26 те)мо- пара 62 охлаждается, термоэлектродвижущая сила уменьшается до значения, меньшего напряжения удержания контактов катушкой реле 20 экстренного закрытия фрамуг 1, поэтому контакты 42 и 43 переходят в исходное состояние и управление фрамугами I в дальнейшем будет протекать аналогично рассмотренному.

При настройке первого вычислительно1 о блока 7 горячие спаи термопар датчиков 4 и 5 помегцают в одинаковую температурную среду, температура которой контролируется образцовым термометром и наносят шкалу температур задатчика 1 1, устанавливая его в то положение, нри котором при данной температуре выход сумматора 10 равен НУЛЮ.

При этом значения выходов блоков 8 и 9 весовых коэффициентов устанавливаются потенциометрами одинаковыми и фиксируются.

Устройство для согласования работы сие- темы вентиляции и (енератора углекислого газа в теплице позволяет оптимизировать процесс фотосинтеза растений и экономить природный газ за счет исключения

5 д 15 „п

25

0

5

30

0

5

выноса углекислого газа за пределы теплицы во время работы генератора.

Формула изобретения

1. Устройство для согласования работы системы вентиляции и генератора углекислого газа в теплице, содержащее датчики температуры воздуха в зоне растений и под фрамугами теплицы, связанные посредством первого и второго блоков весовых коэффициентов соответственно с первым и вторым входами сумматора, третий вход которого соединен с выходом задатчика температуры первого вычислительного блока, первый импульсный регулятор, выходом подключенный к первому входу первого согласующего блока и через импульсный интегратор -- с первым входом первого блока сравнения, второй вход которого соединен с выходом блока задания положения фрамуг, а выход первого блока сравнения связа) с управляющим входом первого ключевого элемента, при этом выход последнего подключен к второму входу первого согласующего блока, выход которого соединен с приводом фрамуг, выполненных в ограждающих конструкциях теплицы, отличающееся тем, что, с целью оптимизации процесса фотосинтеза растений и эконо.мии природного газа, оно снабжено датчиком облучения растений, датчиком концентрации yi-лекислого газа, реле экстренного закрытия фрамуг, первой логической схемой ЗАПРЕТ, системой регулирования концентрации углекислого газа с генератором углекислого газа, имеющим управляющий и технологические выходы с конечными выключателями (fipaMyi- при закрытии, при этом входы систе- М1)1 регулирования концентрации углекислого газа связаны соответственно с выходами датчиков концентрации углекислого газа, температуры воздуха в зоне растений и облучения растений, причем выход первой логической схемы ЗАПРЕТ соединен с входом первого импульсного регулятора, запрещающий вход подключен к первому выходу реле экстренного закрытия фрамуг, а другой вход - к выходу сумматора, при этом второй выход реле экстренного закрытия фрамуг соединен с третьим входом первого согласующего блока, четвертый вход которого связан с конечным выключателем привода фрамуг при закрытии, а вход реле экстренного закрытия фрамуг подключен к управляющему выходу генератора углекислого газа.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что система регулирования концентрации углекислого газа снабжена последовательно соединенными вторым вычислительным блоком, вторым импульсным регулятором, вторым согласующим блоком и двухпозицион- ным регулятором, выходы отрицательной и положительной полярности которого связаны с соответствующими входами генератора

углекислого газа,а двухпозиционный регулятор выполнен в виде последовательно соединенных задатчика концентрации углекислого газа, оснащенного приводом второго блока сравнения и первого фильтра, при этом соответствующий вход второго блока сравнения и вход первого вычислительного блока объединены и являются первым входом системы регулирования, концентрации углекислого газа, вторым и третьим входами которой являются соответственно второй и третий входы второго вычислительного блока, причем технологический выход генератора углекислого газа сообщен с воздушной средой теплицы.

3. Устройство по пп. 1 и 2, отличающееся тем, что генератор углекислого газа содержит вторую логическую схему ЗАПРЕТ, электромагнитный клапан,установленный на трубопроводе подачи природного газа последовательно с параллельно связанными запальным механизмом и горелкой, выход ко0

5

0

торой является технологическим выходом генератора углекислого газа, логическую схему ЗАДЕРЖКА и термопару, первый выход которой является управляющим выходом генератора углекислого газа, при этом запрещающий вход второй логической схемы ЗАПРЕТ соединен с выходом отрицательной полярности двухпозиционного регулятора, а другой вход второй логической схемы ЗАПРЕТ подключен к второму выходу термопары, при этом первый выход логической схемы ЗАДЕРЖКА и выход второй логической схемы ЗАПРЕТ соединены с соответствующими выводами катущки электромагнитного клапана, причем вход логической схемы ЗАДЕРЖКА связан с выходом положительной полярности двухпозиционного регулятора, а второй выход логической схемы ЗАДЕРЖКА через запальный механизм соединен с входом управления горелки, управляющий выход которой подключен к входу управления термопары.

Изобретение относится к сельскому хозяйству, точнее к промышленному растениеводству в условиях защищенного грунта. Цель изобретения - оптимизация процесса фотосинтеза растений и экономия природного газа. Устройство для согласования работы системы вентиляции и генератора углекислого газа в теплице содержит системы управления исполнительными механизмами, обеспечивающими естественную вентиляцию и насыщение воздуха теплицы углекислым газом. Стеклянная кровля 2 теплицы имеет фрамуги, снабженные реверсивными приводами. Контроль температуры воздуха в теплице осуществляется датчиком 4 - в зоне растений, а датчиком 5 - в зоне под фрамугами 1. Концентрация углекислого газа контролируется датчиком 31, а облучение растений - датчиком 32. В состав устройства входят вычислительные блоки 7, 22, регулятор 15 положения фрамуг 1, генератор 26 углекислого газа, двухпозиционный регулятор 25, импульсные регуляторы 13, 23 и согласующие блоки 14, 24. В процессе функционирования устройство обеспечивает закрытие фрамуг 1 в период работы генератора 26 углекислого газа в теплице с учетом текущих значений температуры воздуха в двух зонах технологического объекта, концентрации углекислого газа в воздухе и облучения растений. 2 з.п. ф-лы, 8 ил.

r/j;

сриг.

,5

f /

0

VAjLl

r- 9

L- 50

5J,

5/

51

5li

1

M6

55 J

) фиг.

F

фиг. 7

.5