Автоматизация процесса обеспечения микроклимата картофелехранилища
Дипломная работа - Физика
Другие дипломы по предмету Физика
лятор Р5 - контролирует температуру воздуха в вентиляционной системе и в зависимости от ее значения меняет положение заслонки смесительного клапана.
Схема автоматизации и принципиальная электрическая схема приведены в графической части проекта.
Схема управления предусматривает 2 режима работы: ручкой и автоматический.
В ручном режиме переключатели SA1 и SA3 ставят в положение Р и кнопками SВ1.1 и SВ1.2 управляют вентилятором и калорифером рециркуляционно-отопительной системы, кнопками SВ2.1 и SВ2.2 - обогревателем смесительного клапана, кнопками SВ3.1 и SВ3.2 приточной вентиляцией. В этом режиме при помощи регулятора Р4 автоматически может отключиться только приточный вентилятор, если температура наружного воздуха снизилась до минимально-допустимого значения. При допустимой температуре контакт Р4 замкнут.
В автоматическом режиме переключатель SA1 переодят в положение А. Последовательность работы схемы зависит от периода хранения. В лечебный период переключатель SA2 ставят в положение Л, а переключатель SA3 в положение Н (нейтральное), в результате чего действует только приточный вентилятор, который периодически включается и отключается промежуточным реле KV5, управляемыми контактами КТ программного реле времени. Программное реле времени кт настраивается на шестиразовое включение приточного вентилятора в сутки в каждом случае по 30 минут. В этом режиме исполнительный механизм ИМ закрываем смесительный клапан полностью, а вентиляция осуществляется рециркуляционным воздухом.
В период охлаждения переключатель SA2 ставят в положение О и в работу вводится дифференциальный терморегулятор Р1, который при помощи датчиков ВК1 и ВК2 сравнивает температуры наружного воздуха и в массе хранимого продукта.
Если разница между ними больше так называемого дифференциала (свыше 2 … 3 Со), то срабатывает терморегулятор Р1 и включает промежуточное реле KV1. Контактами KV1.1 реле KV1 вводим в работу терморегулятор Р3, а затем Р4. В результате этого промежуточное реле KV5 включает приточный вентилятор, а контактами KV1.2 включает промежуточное Р5, который посредством датчик ВК6 и исполнительного механизма ИМ управляем температурой воздуха в системе вентиляции. При отклонении этой температуры от заданной терморегулятор Р5 своим замыкающим Р5.2 и размыкающим Р5.1 контактами включает исполнительный механизм, поворачивающий заслонку смесительного клапана в такое положение, при котором устанавливается необходимая температура смешанного наружного и рециркуляционного воздуха. Охлаждение продолжается до тех пор, пока температура в массе хранимого продукта не достигнет заданного значения, после чего посредством датчика ВК3 терморегулятора Р3 отключается приточный вентилятор.
Если температура наружного воздуха длительное время превышает температуру в массе продукта, то вентиляция ведется только рециркуляционным воздухом. Сигнал на включение вентилятора подается от программного реле времени через контакты КТ. В этом случае смесительный клапан закрыт и теплый наружный воздух в хранилище не поступает.
В период хранения переключатель SA2 ставят в положение Х. Приточный вентилятор включается контактами КТ программного реле времени 4 … 6 раз в сутки для снятия перепадов температуры в массе продукта. При этом блок-контактами KV5.3 промежуточного реле через переключатели SA1 и SA2 подключаются терморегулятор Р1, реле KV1 и терморегулятор Р3. В дальнейшем схема действует, в целом как в режиме охлаждения.
Если температура в течение заданного при помощи реле времени КТ цикла работы не снизилась до нормы, то вентилятор продолжает работать до тех пор, пока не разомкнулись контакты регулятора Р3. При отключении вентилятора смесительный клапан автоматически закрывается при помощи блок-контактов KV5.4, управляющих работой исполнительного механизма ИМ.
В том случае, когда температура в верхней части хранилища над продуктом оказывается меньше заданной, что может вызвать выпадение конденсата в продукт, от датчика ВК3 срабатывает терморегулятор Р2 и через промежуточное реле KV2 и KV3 включает рециркуляционно-отопительные агрегаты.
Рециркуляционно-отопительные агрегаты работают только при выключенном приточном вентиляторе (блок контакты 5.1 замкнуты), отключение их осуществляется контактом Р2 терморегулятора, когда температура верхней зоны ровна заданному значению.
Автоматическое управление обогревателем смесительного клапана задают переключателем SA3 (положение А) при снижении наружной температуры до минус 15оС. Он включается или автоматически от реле КТ, или вручную кнопками SB2.1 и SB2.2 (SA3 в положении Р).
Обогреватель ЕК служит для обогрева шкафа управления в зимний период. Термоконтактный термометр контролирует температуру внутри шкафа.
Произведем выбор элементов схемы управления. Выберем магнитный пускатель для включения обогревателя шкафа управления из условия:
- UНП UC = 220В;
IНП IДЛ. IДЛ = (РН0 * 103) /( UC * h0) = 103 / (220*0,9) = 5,1А;
Принимаем к установке магнитный пускатель марки ПМА-110004 и IН = 10А;
Выберем кнопочную станцию управления оборудованием при работе шкафа в ручном режиме из условия:
- UНК UC = 220В;
- Число кнопок - 2 .
Принимаем к установке кнопочный пост марки ПКЕ112-2УЗ с двумя кнопками.
Выбор остальных элементов схемы производим аналогично.
Шкаф управления выбираем из условия наличия достаточной площади монтажной зоны задней стеки. Для определения требуемой площади монтажной зоны запишем