Устройство для управления уровнем освещенности

,Я 013 4 С 05 П 25/02 ЕН СУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИ ОПИСАНИЕ ИЗОБР К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕПЬСТ(71) Белорусский институт механизации сельского хозяйства(56) Усов В.Я., Живило А.П. Устройст во для автоматического управления световым режимом в птичнике. - Сввто техника, 1975, 1 Ф 6, с.23.Авторское свидетельство СССР В 342171, кл. С 05 В 11/01, 1970.Авторское свидетельство СССР В 1008701, кл. С 05 В 19/02, 1983, (54) УСТРОИСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ УРОВНЕМ ОСВЕЦ 1 ЕННОСТИ(57) Изобретение относится к электронным устройствам управления уров" нем напряжения и может быть использовано для управления уровнем освещенности в птичнике. Цель изобретения - повышение точности требуемойосвещенности при воспроизведенииестественной характеристики рассвет-закат" в птичнике. Для этогоустройство снабжено вторым и третьимкомпараторами, интегратором, регулируемым резистивным делителем напряжения, транзисторным ключом, сумматором и аналоговым инвертором. Изобретение позволило точнее смоделировать естественную характеристику"рассвет-закат", а снабжение устройсва эмиттерным повторителем с эадатчиком уровня освещенности на входепозволило более точно устанавливатьтребуемый уровень освещенности вптичнике, 1 ил.Изобретение относится к электронным устройствам управления уровнемнапряжения и может быть использованов частности, для управления уровнемосвещенности в птичнике,Цель изобретения - повышение точности установки требуемой освещенности при воспроизведении естественнойхарактеристики рассвет-закат в птичнике.На чертеже изображена принципиальная электрическая схема устройства.Устройство состоит из программного блока 1, второго компаратора 2,реэисторного делителя 3, интегратора4 с диодом 5 регулируемого делителя6 напряжения, сумматора 7, третьегокомпаратора 8 с диодом 9 транзисторного ключа 10, аналогового инвертора11, задатчика 12 уровня освещенностипервого диода 13, второго диода 14,эмиттерного повторителя 15, первогокомпаратора 16, симисторного регулятора 17, источника 18 опорного напряжения, генератора 19 пилообразногонапряжения.Устройство работает следующимобразом.При появлении уровня логическойединицы на выходе "Рассвет" программного блока 1 компаратор 2 переключается, при этом на его выходе появляется напряжение отрицательной полярности. С резисторного делителя 3напряжение поступает на вход интегратора 4, На выходе интегратора напряжение начинает линейно возрастать,В первоначальный момент на выходеинтегратора 4 напряжение равно нулю,На выходе компаратора 8 напряжение отрицательной полярности, таккак на инвертирующий вход компаратора подано положительное напряжениес диода 9, включенного в прямом направлении, Транзисторный ключ открыт,и выход регулируемого резистивногоделителя 6 напряжения шунтирован,По мере роста напряжения на выходеинтегратора 4 компаратор 8 переключается. На его выходе появляетсянапряжение положительной полярности.Транзисторный ключ 10 закрывается,и напряжение отрицательной полярности поступает на инвертирующий входсумматора 7, на выходе которого напряжение скачком увеличивается назначение, выставленное задатчикоммаксимального угла регулирования.ЗО 35 50 55 Линейно возрастающее напряжение с выхода интегратора 4 поступает на инвертирующий вход сумматора 7, На выходе сумматора напряжение линейно возрастает от значения, выставленного регулируемым резисторным делителем 6 напряжения до насыщения. На выходе аналогового инвертора 11 нап; ряжение линейно падает от напряжения насыщения до нуля.Напряжение с выхода аналогового инвертора 11 поступает на неинвертирующий вход компаратора 16. На инвертирующий вход компаратора 16 подается синхронизированное сетевым напряжением пилообразное напряжение, При этом, если пилообразное напряжение становится выше управляющего, компаратор 16 переключается и дает команду на открытие симисторов регулятора 17. Чем меньше управляющее напряжение, тем раньше переключается компаратор 16, тем меньше угол управления симисторами.В начале цикла пРассвет" управляющее напряжение максимально, следовательно, симисторы закрыты, Затем управляющее напряжение скачком уменьшается, что определяет максимальный угол регулирования. В этот момент на лампах выставляется начальное напряжение, Далее по мере уменьшения управляющего напряжения, линейноизменяется угол регулирования во времени от максимального, выставленного регулируемымделителем 6 напряжения, до минимального величина которого определяется задатчиком 12 уровня освещенности. Последний позволяет выставить на выходе эмиттерного повторителя 15 любое управляющее напряжение (от нуля до 0), а соответственно и любой конечный угол регулирования, т,е, конечную освещенность, до которой происходит "Рассвет".При появлении на выходе Закат программного блока 1 уровня логической единицы компаратор 2 переключается и на его выходе возникает напряжение положительной полярности, которое через резисторный делитель 3 поступает на вход интегратора 4. Напряжение на выходе интегратора 4 начинает линейно уменьшаться до нуля, Диод 5 препятствует возникновению на выходе интегратора напряжения отрицательной полярности. На выходе сумматора 7 напряжение линейно умень13395 10 15 20 25 Программный блок 1 приводится в сос- З 0тояние, когда на его выходе нЗакат" 35 Формула изобретения шается, а на выходе аналогового инвертора 11 линейно возрастает, следовательно, угол управления симисторами увеличивается, что приводит к уменьшению напряжения на лампах.При достижении напряжения на выходе интегратора 4, близкого к нулю, компаратор 8 переключается и на его выходе возникает напряжение отрицательной полярности. Открывается транзисторный ключ 10, который шунтирует выход регулируемого резистивного делителя 6 напряжения, При этом напряжение на выходе сумматора 7 скачкомуменьшается до нуля, что приводит кувеличению управляющего напряженияна выходе аналогового инвертора 11,а следовательно, к полному закрытиюсимисторного регулятора 17, Диод 13предотвращает проникновение положительного напряжения с эмиттерногоповторителя 15 на аналоговый инвертор 11, а диод 14 защищает переходэмиттер-база транзистора эмиттерного повторителя от пробоя обратным напряжением,Максимальный угол регулированияустанавливается следующим образом,присутствует уровень логической единицы. Неинвертирующий вход компаратора 8 отключается от выхода интегратора 4 и подключается к плюсу источника питания. При этом на выходе компаратора 8 возникает напряжение 114по истечении 15 20 мин от начала рассвета.Длительность рассвета и закатаможно при необходимости увеличить,изменяя время интеграции интегратора4.Таким образом, снабжение устройства вторым и третьим компараторами,интегратором, регулируемым резистивным делителем напряжения, транзисторным ключом, сумматором и аналоговыминвертором позволяет точнее смоделировать естественную характеристикурассвет-закат, Снабжение устройстваэмиттерным повторителем с задатчикомуровня освещенности на входе позволяет более точно устанавливать требуемый уровень освещенности в птичнике,Применение устройства улучшаетсветовую и темновую адаптацию птицы,что, в свою очередь, приводит куменьшению стресса птицы при включении и отключении освещения, позволяетточнее установить требуемый уровеньосвещенности в птичнике, что способствует более точному выполнению технологических требований при выращивании птицы, а также уменьшает расход электроэнергии на освещение ввиду отсутствия перерегулирования приустановке требуемого уровня освещенности.положительной полярности. Транзисторный ключ 10 закрывается. Задатчик 12уровня освещенности устанавливается 40 в крайнее нижнее положение (что соответствует минимальному напряжению набазе эмиттерного повторителя 15).К нагрузке подключается вольтметр жения устанавливается требуемое начальное напряжение по вольтметру илипо еле заметному свечению нити лампь,. После установки максимального угларегулирования неинвертирующий входкомпаратора 8 подключается к выходуинтегратора 4. Устройство готово кработе. 50 Необходимый уровень освещенности устанавливается задатчиком 12 уровня освещенности только после того, когдапроизошел полный рассвет, т.е,переменного тока или лампа. Регулируемым резистивным делителем 6 напряУстройство для управления уровнем, освещенности в птичнике, содержащее программный блок, задатчик уровня освещенности, генератор пилообразного напряжения, выходом соединенный с инвертирующим входом первого компаратора, к выходу которого подключен симисторный регулятор, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности установки требуемой освещенности при воспроизведении естественной характеристики рассвет- закат, устройство содержит второй и третий компараторы, резисторный делитель напряжения, интегратор, регулируемый резисторный делитель напряжения, аналоговый инвертор, сумматор, транзисторный ключ, первый и второй диоды, эмиттерный повторитель, причем выход "Рассвет" программного блока соединен с инвертирующим входом второго компаратора, выход Зара. ставитель С.Беляко Корректор М.Демчик едактор В.Петраш Техред М.Ходанич аж 863нного комитета С тений и открытий 5, Раушская наб. 218/36 Ти ВНИИПИ Государств по делам изобр 113035, Москва Б писно ака оизводственно-полиграфическое предприятие, г,ужгород, ул,Проектн 5 3395 кат" - с неицвертирующим входом второго компаратора, выход которого через резисторцый делитель соединен с входом интегратора, выход которого соединен с неицвертирующим входом сумматора, инвертирующий вход сумматора соединен с выходом регулируемого резисторного делителя напряжения, неинвертирующий вход третьего компа ратора соединен с выходом интегратора, а к инвертирующему входу подключен источник опорного напряжения, выход третьего компаратора соединен с базой транзистора ключа, коллектор 15 которого соединен с выходом регулируемого реэисторного делителя напряжеция, а эмиттер соедицец с общейшиной источника питания, выход сумматора соединен с ицвертирующим входом аналогового инвертора, цеинвертирующий вход которого соединен с плюсом источника питация, а выход соединен с анодом первого диода, катодкоторого соединен с эмиттером эмиттерцого повторителя, выход задатчикауровня освещенности соединен с анодомвторого диода, катод которого соединен с базой эмиттерного повторителя, эмиттер эмиттерного повторителя соединен с неинвертирующимщим входом первого компарато