Автоматизация процессов управления микроклиматом тепличного блока

Описание

В проекте разработана автоматизация процессов управления микроклиматом тепличного блока.

Рассмотрено современное состояние деятельности комплекса.

На предприятии организована линейно-функциональная структура управления хозяйством. В основу заложен отраслевой (цеховой) принцип организации производства. Хозяйство включает в состав ряд подразделений, взаимодействующих между собой. Производственная структура — цеховая. Подразделения представлены: кооперативом по производству продукции растениеводства открытого грунта и хранению овощей, подразделением по производству тепличной продукции и подразделением по производству продукции животноводства, в том числе и кормопроизводство, цехом по переработке молока, консервным и убойным цехами.

Приведена агроклиматическая характеристика условий производства.

Составлена расчетно-технологическая часть.

В состав объекта проектирования включены потребители: теплицы № 1-6, насосная полива, гараж для автомобилей и для автобусов и тракторов, мастерская, котельная, два миксера. Полная мощность составляет 617 кВа.

Сделан выбор схемы распределительной сети предприятия. Для электроснабжения технологической площадки принято решение о сооружении четырех ТП напряжением 10/0,4 кВ.

Произведен выбор числа и мощности трансформаторов. Определены параметры:

 Принято два трансформатора.

Одновременно произведен выбор мощности компенсирующих устройств сети электроснабжения фермы с расчетом наибольшей реактивной мощности. На проектируемом объекте выполнена установка закрытой трансформаторной подстанции.

Приведен расчет потерь мощности в выбранных трансформаторах. Рассчитаны потери активной и реактивной мощностей – 5,778 кВт и 43,47 кВАр. Минимальная нагрузка на трансформатор Т1 составляет 358 кВА, максимальная – 358 кВа.

Выполнено проектирование электрификации объекта с расчетом параметров осветительной сети: высота подвеса светильника 1,8 м, количество рядов светильников 2, индекс помещения 1,7, длина светящегося ряда 2,6 м. Установленная мощность равна 850 Вт.

Описана автоматизация процессов управления микроклиматом тепличного блока.

В тепличных комбинатах рассада для всех оборотов в зимних теплицах выращивается в отдельных сооружениях — рассадных теплицах или рассадных отделениях непосредственно на поверхности грунта (без стеллажей). За счет этого обеспечивается экономия площади и возможность механизации. В свободные от рассады периоды в рассадных теплицах выращиваются только зеленные культуры в несколько оборотов или рассада овощных культур для пленочных теплиц, парников и укрытий. Для рассадных теплиц составляются специальные культурообороты с учетом сроков выращивания рассады.

Приведена разработка схемы управления микроклимата теплицы.

Применено оборудование: измеритель-регулятор микропроцессорный ТРМ148, контакторы КМИ-11210 12А 230В/АС-3 1Н0 ИЭК, переключатель АNС-22-2, автоматический выключатель ВА 47-1003Р 16А х-ка С.

Выполнено описание возможностей KEB COMBIVERT.

В состав силовой части преобразователя частоты включен сетевой выпрямитель, звено постоянного тока и инвертор на выходе. В составе сетевого выпрямителя имеется одно- или трехфазная мостовая схема. Он обеспечивает преобразование напряжения переменного тока сети в напряжение постоянного тока, сглаживаемого посредством конденсатора, который находится в звене постоянного тока. За счет последовательного включения с конденсатором токоограничивающего балластного резистора выполняется ограничение зарядного тока конденсатора до допустимого предела. Основным назначением преобразователя частоты является получение напряжения, переменного по частоте и амплитуде, предназначенного для управления трехфазным асинхронным двигателем. Инвертор формирует трехфазное выходное напряжение методом широтно-импульсной модуляции, за счет чего достигается синусоидальная форма тока в трехфазном асинхронном двигателе.

В составе преобразователя частоты имеется универсальный программируемый ПИД-регулятор, посредством которого реализовывается регулирование давления, температуры или неустойчивого положения.

Составлен раздел по организации эксплуатации электрооборудования.

Форма организации ремонтного обслуживания является централизованной. Средний и капитальный ремонт электрооборудования ведётся электроремонтным участком. Определена общая численность персонала – 10 чел. Суммарная заработная плата в год составляет 264922,1 руб.

Разработан раздел по безопасности жизнедеятельности и экологии.

Выполнено технико-экономическое обоснование применения с расчетом дополнительных вложений в сумме 8825,7 руб, годовой экономии 2757 руб и срока окупаемости 3,2 года.

В дипломной работе приведены мероприятия по автоматизации процессов управления микроклиматом тепличного блока с разработкой схемы работы задвижек для отопления на пару на основе измерителя-регулятора микропроцессорного ТРМ148 и автоматического подогрева питьевой воды.