Устройство каскадного управления температурой воздуха в теплице

(51) 4 А 01 6 9/2 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТ(71) Целиноградский сельскохозяйственный институт(54) УСТРОЙСТВО КАСКАДНОГО УПРАВЛЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРОЙ ВОЗДУХА В ТЕПЛИЦЕ(57) Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано для управления температурным режимом много- пролетных теплиц. Целью изобретения является повышение качества управления температурным режимом теплиц при переходе с одного уровня стабилизации температуры воздуха в теплице на другой. Устройство содержит теплицу 1 с водяной системой 2 обогрева, подводящий трубопровод 3 прямой воды с датчиком 9 температуры прямой воды,и датчиком.11 расхода прямой воды. Трубопровод 4 обратной воды содержит датчик 10 температуры обратной воды. Между трубопроводами прямой 3 и обратной 4 воды подключен подмешивающий насос 6. Температура воздуха в теплице контролируется датчиком 8 температуры. Поддержание постоянной температуры в теплице осугцествляется трехходовым смесительным клапаном 5 за счет воздействия на него регулятора 7 температуры. Режи м работы регул ятора 7 задает система поддержания оптимальной температуры в теплице, состоящая из фильтров 12 и 13, вычислительного блока 14 и дифференциатора 15. 1 ил.Изобретение относится к сельскому хо- на равна постоянной времени водянойзяйству, а именно к устройствам регули- системы обогрева. Причем т,к. и постоянрования температуры воздуха в теплицах, и ная времени водяной системы обогрева заможет быть использовано для управления висит от расхода теплоносителя, постоянныетемпературным режимом многопролетных 5 времени фильтров 12 и 13 корректируютсятеплолиц. в соответствии с сигналом датчика 11 расЦелью изобретения является повышение хода прямой воды. Таким образом, при люкачества управления температурным ре- бых режимах работы водяной системы выжимом теплиц при переходе с одного уров- ходной сигнал вычислительного блока 14ня стабилизации температуры воздуха в теп- пропорционален текущему значению ее мощлице на другой. ности.На чертеже изображена функциональная Использование дифференциатора 15 обуссхема устройства каскадного управления ловлено тем, что при его наличии регулятемпературой воздуха в теплице. тор 7 температуры воды может быть проУстройство содержит теплицу 1 с водя- порционально-интегральным, т.е. закон егоной системой 2 обогрева, трубопроводы 3 15 функционирования в максимальной степенипрямой и 4 обратной теплофикационной отвечает динамике объекта управления.воды, трехходовой смесительный клапан 5, Поскольку регулятор температуры, поподмешивающий насос 6, регулятор 7, дат- строенный по принципу управления с исчик 8 температуры воздуха, датчик 9 темпе- чезающим сигналом из промежуточной точратуры прямой воды, датчик 10 температу- ки объекта, указывает информацию как обры обратной воды, датчик 11 расхода прямой 20 отклонении регулируемой величины, так и оводы, перестранваемые низкочастотные скорости изменения промежуточного парафильтры 12 и 13, вычислительный блок 14, метра объекта, температурный режим теплицди фферен ци атор 15. устанавливается с большей точностью.Устройство работает следующим образом.Вычислительный блок 14 осуществляет Формула изобретениянад контролируемыми величинами операциив соответствии с формулой Устройство каскадного управления темЯ=з (л 0) пературой воздуха в теплице, содержащееили в простейшем случае водяную систему обогрева, подключеннуюЯ=сб (6. - Оо), к тепловой сети через трехходовой смесигде Я - мощность водяной системы обогрева З 0 тельный клапан, подмешивающий насос,теплицы; установленный между трубопроводом обратб - расход теплофикационной воды; ной воды и вертикальным патрубком трех, 1 о - энтальпия прямой и обратной теп- ходового смесительного клапана, подсоедилофикационной воды; ненный к последнему регулятор с датчикомс - теплоемкость теплофикационной во- температуры, установленным в теплице, иды; З 5 датчик температуры, установленый в трубоО, Оо - температура прямой и обратной проводе прямой воды, отличающееся тем,теплофикацион ной воды. что, с целью повышения качества управПри стационарном режиме работы во- ления температурным режимом в теплицедяной системы обогрева теплицы 1 выход- при переходе с одного уровня стабилизацииной сигнал вычислительного блока 14 про- температуры воздуха в теплице на другой,порционален ее тепловой мощности, При 40 устройство снабжено дифференциатором, выизменении температуры или расхода тепло- числительным блоком, двумя перестраиваеносителя низкочастотные фильтры 12 и 13 мыми низкочастотными фильтрами, датчидемпфируют сигналы датчиков 9 и 11, т.к. в ком расхода, установленным на трубопропротивном случае выходной сигнал блока 4 воде прямой воды, и датчиком темпераизменяется скачкообразно, хотя поступление 4 туры обратной воды, причем датчик темпетеплоты от системы обогрева из-за ее инер- ратуры обратной воды подключен к вычисционности скачкообразно измениться не лительному блоку, а датчики расхода и темможет. пературы прямой воды подключены к вычислительному блоку через перестраиваемыеОни изменяются экспоненциально со низкочастотные фильтры, параметрическиескоростью, обратно пропорциональной дли входы которых связаны с датчиком расходане и массе водяной системы обогрева. В прямой воды, выход вычислительного блокапростейшем случае, когда фильтры 12 и 13 подключен к входу дифференциатора, выходпредставляют собой периодичное звено пер- которого соединен с регулятором темпевого порядка, постоянная времени этого зве- ратуры,Составитель А. СапоженковРедактор И. Рыбченко Техред И. Верее Корректор М. ПожоЗаказ 506/2 Тираж бб ПодписноеВНИИЛИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий3035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4