Устройство для регулирования светового режима в птичниках Советский патент 1990 года по МПК A01K31/00 G05F1/44 

tff.iiBJ

Изобретение относится к сельскохозяйственному производству и может быть использовано в осветительных установках птичников и сооружений защищенного грунта.

Цель изобретения - экономия электроэнергии за счет повышения точности имитации светового дня путем периодического питания осветительных приборов в один или в два полупериода питающего напряжения.

На фиг.1 приведена электрическая схема устройства для регулирования светового режима в птичниках; на фиг 2 и 3 - графики светового режима, реализуемые с помощью устройства.

Устройство для регулирования светового режима в птичниках содержит коммутирующие элементы 1 и 2, например встречно-параллельно включенные тиристоры, первую группу ламп 3, выпрямитель на диодах 4-7, йторой выпрямитель на диодах 8-11, стабилитроны 12м 13, конденсаторы 14-16, полупроводниковые диоды 17-20, резисторы 21-34, формирователь импульсов на однопереходном транзисторе 35 с выходным управляющим трансформатором 36, разделительный трансформатор 37, полевой транзистор 38, переключатель режимов с выводами 39-41. Устройство подключается к выводам 42 и 43 питающей сети. Устройство содержит также замыкающий контакт 44, например, программного реле времени, диоды 45 и 46 и вторую группу ламп 47.

Соответствующие вьгводы вторичных обмоток управляющего трансформатора 36 подключены через резисторы 26 и 27 и диоды 19 и 20 к управляющим электродам коммутирующих элементов 1 и 2. Один из выводов вторичной обмотки трансформатора 36 подключен к соответствующему выводу выпрямителя.

Цепь обратной связи содержит разделительный трансформатор 37, второй выпрямитель на диодах 8-11, сглаживающий фильтр (на элементах 15 и 30) и делитель напряжения на резисторах 28 и 29. Вход делителя подключен к выходу сглаживаю- : щего фильтра, а выход через резистор 25 подключен между второй базой однопере- ходного транзистора 35 и соответствующим выводом первичной OOMOTKVI выходного трансформатора 36.

Один из выводов первичной обмотки разделительного трансформатора 37 подключен к выводу 43 питающей сети, а другой вывод подключен к общей точке соединения соответствующих выводов выпрямителя на диодах 4-7 и диодов 45 и 46. Другие выводы диодов 45 и 46 соедииеиу с соответствующими выводами коммутирующих элементов 1 и 2, контакта 44, а также с нагрузкой 3 (первая группа ламп) и 47 (вторая группа ламп).

Устройство работает следующим образом,

В устройстве используется принцип фазового регулирования, т.е. изменение в каждый полупериод длительности протекания 0 тока через нагрузку из первой 3 и второй 47 групп ламп в зависимости от величины напряжения питающей сети. Напряжение на нагрузке коммутируют тиристоры 1 и 2, включение которых осуществляется с по- 5 мощью схемы управления через выходной управляющий трансформатор 36.

При подключении устройства к питающей сети в начале каждого полупериода коммутирующие элементы 1 и 2 закрыты, на- 0 пряжение сети приложено к ним. Это напряжение подается на выпрямитель с диодами 4-7, выпрямляется и через ограничивающие резисторы 21 и 22 подается на стабилитрон 12, формирующий импульс опорного напря- 5 жения. Конденсатор 14 через резистор 23 начинает заряжаться, вследствие чего на эмиттере однопереходного транзистора 35 напряжение плавно нарастает от нуля до напряжения отпирания транзистора 35. 0 С выхода второго выпрямителя на диодах 8-11, подключенного к разделительному трансформатору 37, напряжение через сглаживающий фильтр (элементы 15 и 30) подается к входу делителя напряжения на 5 резисторах 28 и 29. Кроме того, на вход делителя через диод 17 и резистор 24 подается напряжение, пропорциональное сетевому. С выхода делителя на однопереходный транзистор 35 подается междубазовое напряже- 0 ние, величина которого.определяет момент отпирания транзистора 35. При отпирании транзистора 35 конденсатор 14 разряжается на первичную обмотку трансформатора 36, в результате чего в его вторичных обмот- 5 ках возникают импульсы, подаюидиеся на управляющие электроды коммутирующих элементов 1 и 2.

Плавное изменение напряжения на нагрузке (первой 3 и второй 47 группах ламп) 50 осуществляется путем перевода переключателя режимов в одно (замкнуты выводы 40 и 41) или другое положение (замкнуты выводы 39 и 40 переключателя). Соответственно плавно изменяется (в ту или другую сторону) 55 и величина освещенности в птичнике, имми- тируя рассвет или закат (фиг.2).

Изменение в сторону увеличения или уменьшения напряжения на лампах 3 и 47 обусловлено соответствующим изменением проводимости канала полевого транзистора

38, по которому течет ток под воздействием напряжения, прикладываемого к затвору. Например, в положении переключателя с замкнутыми выводами 40 и 41 по мере увеличения напряжения на затворе возрастает и ток стока транзистора 38. Соответственно изменяется напряжение на эмиттере одно- переходного транзистора 35, что приводит к изменению времени заряда конденсатора 14 и смещению момента возникновения импульсов управления, т.е. изменяется интервал включенного состояния коммутирующего элемента 1 или 2.

В другом положении переключателя (с замкнутыми выводами 39 и 40) конденсатор 16 разряжается через резистор 32 и контакты 39 и 40 переключателя. Ток стока в этом случае уменьшается по мере уменьшения напряжения на затворе, что соответственно изменяет интервал включенного состояния коммутирующего элемента. Величина напряжения на лампах 3 и 47 при этом плавно уменьшается.

При разомкнутом положении контактов 44 програмного реле времени в один полупериод питающей сети питание через тиристор 2 поступает на первую группу ламп 3(в зависимости от угла отпирания тиристора 2) по цепи из элементов 43,3,2 и 42, а в другой полупериод через тиристор 1 питание поступает к второй группе ламп 47 по цепи из элементов: вывод 42 питающей сети, тиристор 1, вторая группа ламп 47, вывод 43 питающей сети.

Дополнительные диоды 45 и 46 обеспечивают прохождение тока через первичную обмотку разделительного трансформатора 37 в оба полупериода напряжения питающей сети (без них не обеспечивается режим циклических включений ламп 3 и 47).

При размыкании контактов 44 программного реле времени величина тока, проходящего в цепях обеих групп ламп,, снижается, так как каждая группа ламп питается только в один полупериод напряжения питающей сети. Соответственно снижается и величина освещенности птичника (фиг.2). При замыкании контактов 44 величина тока, проходящего в цепях обеих групп ламп, возрастает до номинальной (ток через каждую лампу проходит в оба полупериода

напряжения питающей сети). Соответственно повышается и освещенность птичника.

Таким образом, предложенное устройство реализует режим освещенности,

представленный на фиг.2, т.е. наряду с обеспечением рассвета-заката в птичниках обеспечивается также режим циклических включений, соответствующий периодам кормления птицы.

При замкнутом положении контактов 44 программного реле времени схема предложенного устройства реализует режим освещения, представленный на фиг.З.

Устройство обеспечивает наряду с плавиым изменением напряжения при включении и отключении осветительной нагрузки также режим циклических включений ламп, существенную экономию электроэнергии (до 50%) за счет периодического питания

групп ламп только в один полупериод напряжения питающей сети. Кроме того, более широкий диапазон применения устройства в птицеводстве (наряду с имитацией рассвета-заката предусмотрено использованиэ

циклических включений осветительной нагрузки, увязанных с периодами кормления птицы) позволяет повысить продуктивность птицы.

30

Формула изобретения

Устройство для регулирования светового режима в птичниках, содержащее осветительные лампы, подключенные к питающей

сети через стабилизатор-ограничитель пе- ремекного тока, имеющий на выходе два тиристора и разделительный трансформатор, отличающееся тем, что, с целью экономии электроэнергии за счет повышения точности имитации светового дня путем периодического питания осветительных приборов в один или в два полупериода питающего напряжения, в цепь встречно- параллельно включенных тиристоров введан контакт программного реле времени и два диода, при этом анод первого диода соединен с катодом второго и с обмоткой разделительного трансформатора, а катод первого диода и анод второго соединены

соответственно с анодом первого и катодом второго тиристоров.

f.

ПК

корпление KOfmnenne кщ№1тние Фиг. г

Изобретение относится к сельскохозяйственному производству и может быть использовано в осветительных установках птичников и сооружений защищенного грунта. Цель изобретения - экономия электроэнергии за счет повышения точности имитации светового дня путем периодического питания осветительных приборов в один или два полупериода питающего напряжения. При размыкании контактов 44 программного реле времени величина тока, проходящего в цепях обеих групп 3 и 47 ламп, снижается, т.к. каждая группа ламп питается в один полупериод напряжения питающей сети. При замыкании контактов 44 величина тока в лампах возрастает до номинального за счет питания в обоих полупериодах. Таким образом, наряду с обеспечением рассвета и заката реализуется режим освещенности, соответствующий периодам кормления птицы. 2 ил.

Фиг.З