Система регулирования факторов внешней среды для оптимизации фотосинтеза растений Советский патент 1976 года по МПК A01G7/00 

А, фиксирующего отрицательные приращения показателя качества, и блока Б переключения каналов регулирующих воздействий, исполнительных электродвигателей 13, 14, редукторов 15, 16, задатчика 17 температуры, регулирующего щрибора 18, осуществляющего алгебраическое суммирование сигнала датчика температуры с свгналом задатчика температуры и управляющего в зависимости от рассогласования этих сигналав температурным исполнительным механизмом ,и силовых трансформаторов 19, 20.

Система работает следующим образом. Через ассимиляционную камеру с растениями с ло.стоянной скоростью пракачивается воздух. Количество поступающего воздуха определяется газовым счетчиком 3. На входе камеры стоит теплообменник 4, изменяющий те-мпературу воздуха в камере. Температура воздуха в камере определяется датчиком температ)фы 5, а интенсивность светового облучения - датчиком 6 световой облученности и регистрируются вторичными приборами 8, 10. Растения в камере, фотосинтезируя, поглощают углекислоту, пост эдающую с воздухом. Интенсивность этого процесса определяется разностью концентраций углекислого газа между входящим и выходящим из камеры воздухом, измеряется дифференциальным газоанализатоpOiM СО2 7 И регистрируется вторичным прибором 9. Для формирования сигнала критерия оптимизации используется аналоговая вычислительная машина или любое другое устройство, способное осуществить фуи-кции математического преобразования сигнала в соответствии с принятым критерием оптимизации. Сформированный на аналоговой мащине сигнал критерия оптимизации-показателя качества процесса поступает в блок А экстремального регулятора 12, который через логический, блок подает команды ,на измеиение регулирующих воздействий наивыгоднейщим образом. Логический блок состоит из двух шаговых искателей, которые через промежуточное реле включают и реверсируют электродвигатель, изменяющий напряжение на трансформаторе 19, и электродвигатель задатчика 17, изменяющий направление вращения задающего профильного диска задатчика. Промежуточное реле подключают к ла.мелям шаго.зых искателей в таком порядке, чтобы обеспечить выбранный алгорит.м управления испол 1ительными электродвигателями. При включении экстремального регулятора в блоке А замыкается любое из его двух выходных зправляющих реле УР| или УР2. От контактов УР; срабатывает первый, а от контактов УР2 - второй шаговый искатель логического блока Б. Электродвмгатель 13 и задатчик 17 включаются и начинают изменять в камере / температуру воздуха и уровень облученности. Это в свою очередь приводит к -изменению уровня сигнала показателя качества. Изменение направления движения исполнительных электродвигателей не произойдет до тех пор, пока знак приращения показателя качества будет полоЖительны.м. Изменение знака приращения показателя качества приводит к отпусканию

управляющего реле yPj и срабатыванию реле УР блока А. Происходит реверс электродвигателя 13, который через редуктор 15 начинает изменять в другую сторону напряжение на трансформаторе 19 и тем са1мы-м изменит мощпость светового потока лампы 2. Электродвигатель задатчика 17 температуры не реверсируется и, воздействуя на регулирующий прибор 18, продолжает давать задание на изменение температуры воздуха в камере в прежнем

паправлепии. Если после этого знак приращения показателя (качества не изменится и будет оставаться отрицательпы.м, то управляющее реле УР2 отпускает, а реле УР, срабатывает. Электродвигатель задатч ика 17 температуры реверсируется и теперь температура начинает изменяться в противоположном направлении, а изменение направления движения электродвигателя 13 не происходит. Если и

после этого знак приращения показателя ка .. чества не изменится, то снова срабатывает реле Ур2, а реле yPi отпускает. Электродвигатель 13 реверсируется, а задатчик 17 продолжает движение в прежнем на-правлении и т. д. Таким образом, исполнительные двигатели реверсируются поочередпо во времени с интервалом Т/4 до изменения знака пр.иращення показателя качества на положительный.

Формула изобретения

Система регулирования факторов внешней среды для оптимизации .фотосинтеза растений, включающая объект регулирования, газоанализатор на С02 с регистрирующими приборами, экстремальный регулятор, датчик температуры, программный блок и исполнительный механизм, изменяющий температуру воздуха, отличающаяся тем, что, с целью интенсификации фотосинтеза в соответствии с принятым критерием оптимизации, система снабжена датчиком световой облученности и формирователем критерия оптимизации, входы которого соединены через регистрирующие нриборы с выходом газоанализатора и датчика световой облученности, а выход подключай к экстремальному регулятору, причем последний выполнен многоканальным с логическим блоком и подключен к входу исполнительного механизма для изменения температуры воздуха и исполнительному механизму для изме.ненкя световой облученности.

Источники ипфор.мации, принятые во внимание при экспертизе:

1.АвторскоесвидетельствоСССР №468611, М. Кл.2 А 01 G 7/00, 1973.

2.АвторскоесвидетельствоСССР №456595, М. Кл.2 д 01 С 7/00, 1972.

Вогдуу.