Способ регулирования температуры в теплицах, оборудованных светотеплоотражающими жалюзи, и устройство для его осуществления Советский патент 1992 года по МПК A01G9/26 

Изобретение относится к области сельского хозяйства, в частности, к управлению параметрами микроклимата теплиц и может быть использовано для регулирований температуры.

Целью изобретения является повышение точности регулирования температуры. а также предотвращение перегревов в теплице при одновременном сохранении максимально допустимого для данной температуры уровня солнечной радиации.

Сущность изобретения, реализующего предлагаемый способ, поясняется чертежом.

Устройство содержит установленные на крыше теплицы 1 фрамуги 2, угол открытия которых изменяется электроприводом 3 фрамуг, подключенным к блоку 4 включения электропривода фрамуг, светотеплоотр ажа- ющие жалюзи в виде экрана 5, угол наклона которых фиксируется дискретными датчиками 6 положения, соединенными с электроприводом 7, подключенным к блоку 8 включения электропривода жалюзи, охладители 9, выполненные в виде форсунок, предназначенных для мелкодисперсного распыления воды с целью увлажнения воздуха с электроприводом 10 клапана 11, соединенного с блоком 12 включения электропривода охладителей.

В теплице 1 установлены датчик 13 температуры воздуха в теплице и датчики 14 и

15освещенности западной и восточной сторон. Снаружи теплицы 1 установлены датчик

16температуры наружного воздуха. Датчик 13 температуры воздуха в теплице, датчики 14 и 15 освещенности западной и восточной сторон, датчик 16 температуры наружного воздуха подключены к двунаправленному переключателю 17, который соединен с аналого-цифровым преобразователем 18. Задающий блок 19 служит для задания уставок

VI

л VI ел ю ч

по температуре воздуха внутри теплицы. Таймер 20 служит для формирования временных интервалов. Блоки 4,8,12 включения электродвигателей, аналого-цифровой преобразователь 18 и задающий блок 19, таймер 20 соединен через порты ввода-вывода 21 с микропроцессорным системным контроллером 22.

Устройство, реализующее предлагаемый способ, работает следующим образом: ко входу двунаправленного переключателя 17 подключается датчик температуры 13, которым измеряется температура воздуха внутри теплицы 1. Измеренная температура воздуха сравнивается с установкой, заданной на блоке уставок 19. Если сигнал от датчика температуры 13 воздуха в теплице превышает значение, заданное на задающем блоке 19, то ко входу двунаправленного переключателя 17 поочередно подключаются датчик температурного наружного воздуха 16 и датчики освещенности западной и восточной сторон 14,15 и измеряются не только температура наружного воздуха, но и освещенность внутри теплицы. Сигналы, поступающие от датчика температуры воздуха 13 внутри теплицы, датчиков освещенности западной и восточной сторон 14; 15 и датчика температуры наружного воздуха 16, преобразуются аналогоцифровым преобразователем 18 и двоичный код и через порт ввода-вывода 2t передаются в микропроцессорный системный контроллер 22, где вычисляется кривая переходного процесса по температуре с учетом измеренных температур внутренней и наружного воздуха и освещенности внутри теплицы, вычисление кривой переходного процесса происходит а ускоренном масштабе времени, цикяиче- ски. Время вычисления задается таймером 20. По истечению временного интервала, заданного таймером 20 сравниваются ордината кривой переходного процесса с заданным значением температуры, заданным на блоке уставок 19.

Если ордината вычисленной кривой находится выше заданного значения температуры воздуха, то микропроцессорным системным контроллером 22 через порт ввода-вывода 21 подается сигнал на блок включения электропривода фрамуг 4 и блок включения электропривода охладителей 12, Блок включения электропривода фрамуг 4 включает электропривод 3, который измеряет угол открытия фрамуг 2, а блок включения электропривода клапана охладителей 12 включает электропривод 10, который открывает клапан 11, в результате чего происходит распыление воды из охладителей 9, После открытия фрамуг 2 и включения охладителей датчиком температуры воздуха в теплице 13 измеряется температура воздуха внутри теплицы и сравнивается с уставкой, заданной на задающем блоке 19. Если

температура воздуха в теплице, по-прежнему, превышает значение уставки, заданной на задающем блоке 19, то повторяются действия, описанные выше до тех пор, пока фрамуги и охладители не будут работать на

0 полную мощность.

Если температура, измеренная датчиком температуры воздуха в теплице 13, становится ниже значения уставки, заданного на задающем блоке 19 и ордината вычисляе5 мой кривой находится ниже заданного значения температуры, то микропроцессорный системный контроллер 22 через порт ввода- вывода 21 подает команду на блок включения электропривода клапана охладителей

0 12 и включает электропривод 10, который закрывает клапан 11, в результате чего прекращается распыление воды и одновременно подает команду на блок включения электропривода 4, которая включает элект5 ропривод фрамуг 3, в результате чего происходит прикрывание фрамуг 2.

При дальнейшем превышении сигнала от датчика 13 температуры воздуха в теплице значения уставки, заданной на задаю0 щем блоке 19 при полностью открытых фрамугах 2 и включенных охладителей 9, ордината ёычисляемой кривой переходного процесса сравнивается в микропроцессорном системном контроллере 22 с максималь5 но допустимым значением температуры воздуха. При превышении ординатой максимально допустимого значения микропроцессорный системный контроллер 22 чфез порт ввода-вывода 21 подает команду на

0 блок включения электропривода жалюзи 8, включает электропривод 7 и изменяет угол наклона светоотражающих жалюзи 5 на один дискрет в сторону их прикрытия. Прикрытие светоотражающих жалюзи 5 прекра5 щают, когда ордината вычисляемого переходного процесса становится ниже максимально допустимого значения. Изменение угла наклона светоображающих жалюзи 5 в обратную сторону происходит

0 тогда, когда ордината вычисляемой кривой переходного процесса становится ниже максимально допустимого значения температуры воздуха в теплице, но выше заданного значения, установленного на

5 задающем блоке 19.

Формула изобретения 1. Способ регулирования температуры в теплицах, оборудованных светоотражающими жалюзи, заключающийся в измерении температуры и освещенности внутри теплицы и регулировании по отклонению от заданной путем воздействия как на систему естественной вентиляции, так и на систему охлаждения сосветозатенителями, отличающийся тем, что, с целью повышения точности регулирования температуры и предотвращения перегревов в теплице одновременном сохранении максимально допустимого для данной температуры уровня солнечной радиации, дополнительно изме- ряют температуру наружного воздуха, вычисляют кривую переходного процесса с учетом измеренной температуры наружного воздуха, температуры и освещенности внутри теплицы и сравнивают величину ор- динаты вычисленной кривой переходного процесса с величиной максимально допустимого значения температуры и при ее превышении регулирование температуры ведут путем дискретного изменения угла на- клона пластин светоотражающих жалюзи, причем воздействие на светоотражающие жалюзи оказывают в том случае, когда система естественной вентиляции и охладители работают на максимальной мощности,

2. Устройство для регулирования температуры в теплицах, оборудованных светоотражающими жалюзи, содержащее фрамуги с электроприводом, охладители с приводом клапана, датчик температуры, задающий блок, датчики освещенности западной и восточной сторон,отличающееся тем,

что, с целью повышения точности регулирования температуры, в него дополнительно введены датчик температуры наружного воздуха, дискретные датчики положения (угла поворота) светоотражающих жалюзи, блок включения электропривода фрамуг, блок включения электропривода клапана охладителей, двунаправленный переключатель, аналого-цифровой преобразователь, таймер, микропроцессорный системный контроллер с портами ввода-вывода, причем таймер, задающий блок, блок включения электропривода фрамуг, соединенный с электроприводом фрамуг, подключены через первый порт ввода-вывода к микропроцессорному системному контроллеру, а аналого-цифровой преобразователь, соединенные через двунаправленный переключатель с датчиком наружной температуры, датчиком температуры воздуха и датчиками освещенности западной и восточной сторон, подключен к второму порту ввода-вывода микропроцессорного системного контроллера, к которому, кроме того, подключен блок включения электропривода светоотражающих жалюзи, соединенный с электроприводом жалюзи, связанным с дискретным датчиком положения (угла поворота) светоотражающих жалюзи, и блок включения электропривода клапана охладителей, соединенный с электроприводом клапана охладителей.

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к управлению параметрами микроклимата теплиц, и может быть использовано для регулирования температуры. Цель изобретения - повышение точности регулирования температуры и предотвращение перегревов в теплице при одновременном сохранении максимально допустимого для данной температуры уровня солнечной радиации. При реализации способа измеряется температура возду хТбнутри теплицы, при превышении уставки которой регистрируется наружная температура и освещенность с разных сторон теплицы. По программе происходит открывание фрамуг и включение охладителей. 2 с,п. ф-лы, 1 ил. 0 w Ё

2 7

,0/ 1/ i, j/

ИГ

20

г/

75