Автоматическое управление температурным режимом в теплицах

Дипломная работа - Разное

Другие дипломы по предмету Разное

?к 6.1 - Структурная схема преобразователя кода в перемещение с предварительным преобразованием в числоимпульсный код.

 

Преобразуемый двоичный код аn``, аn``-1, …, а2``, а1`` поступает на сравнивающее устройство СУ (рисунок 6.1), в котором происходит сравнение преобразуемого кода с выходным кодом реверсивного двоичного счётчика РДС. Сравнивающее устройство вырабатывает сигнал либо на выходе В, либо на выходе А в зависимости от того, какой код оказывается большим - преобразуемый или с выхода РДС. Соответственно этому РДС переключается на счёт импульсов с вычитанием или сложением. Генератор тактовых импульсов ГИ подаёт через элемент И сигналы на вход счётчика и одновременно через ключи К1 и К2 на реверсивный шаговый двигатель РШД. И на счётчик и на шаговый двигатель поступает число импульсов, равное разности кодов. Как только коды сравняются, на обоих выходах СУ установятся нулевые сигналы, элемент И запрётся. Поступление импульсов на РДС и РШД прекратится. Таким образом, при начальной установке РДС и РШД в заданное исходное состояние угол поворота выходного вала двигателя в дальнейшем будет соответствовать числу, записанному на счётчике, так как и на счётчик, и на двигатель каждый раз поступает одно и тоже число импульсов. При этом, если число на РДС возрастает, то РШД работает таким образом, что выходной угол ? возрастает, так как сигналом СУ открыт соответствующий из ключей (К1 или К2). Если же число на РДС убывает, то и вал двигателя начинает перемещаться в обратном направлении, так как теперь подключена к генератору импульсов вторая обмотка РШД.

ДТП - датчик тепловых потерь;

Пр.к. - преобразователь кода (десятичный - двоичный);

Пк-уп - преобразователь код - угол поворота;

И.М. - исполнительный механизм;

О.У. - объект управления (теплица).

Рисунок 6.2 - Структурная схема САУ температурным режимом в теплице с датчиком тепловых потерь.

 

Другим вариантом САУ температурным режимом в теплице с датчиком тепловых потерь является система на основе микропроцессора PIC16F862A (рисунок 6.3).

 

ДТП - датчик тепловых потерь;

МП - микропроцессор;

И.М. - исполнительный механизм;

О.У. - объект управления (теплица).

Рисунок 6.3 - Структурная схема САУ температурным режимом в теплице с датчиком тепловых потерь (с применением микропроцессора).

 

ДТП - датчик тепловых потерь;

DD1 - аналого - цифровой преобразователь(КБ72ПВ5А);

DD2 - микропроцессор (PIC16F862A);

DD3 - транзисторные ключи (К1109КТ23);

РШД - реверсивный шаговый двигатель.

Рисунок 6.4 - Структурная схема САУ температурным режимом в теплице с датчиком тепловых потерь (с применением микропроцессора).

 

При сравнении и выборе САУ температурным режимом в теплице необходимо обратить внимание на то, что проектируемая система должна обеспечивать более точный контроль над регулируемыми факторами, быть экономически выгодной, а также содержать наименьшее число элементов, что в свою очередь повышает её надёжность.

Система автоматического управления с применением микропроцессора обладает лучшими характеристиками, чем САУ с преобразователем код - угол поворота, так как содержит меньшее число элементов, следовательно, более надежна, компактна; точнее обрабатывает сигнал с датчика, а значит, качественней осуществляет управление температурным режимом в теплице.

В дальнейшем, говоря о системе автоматического управления температурным режимом в теплице с датчиком тепловых потерь, будем подразумевать САУ на основе микропроцессора (PIC16F862A).

Монтаж печатных плат датчика тепловых потерь

Печатные платы показаны на чертежах АСХП.ДТПТ.00.000 Э4. С наружной стороны плат выполнен монтаж в виде системы печатных проводников, обеспечивающих соединение элементов системы. Печатные плоские проводники- это линейные участки токопроводящего покрытия в виде слоя меди, нанесённого на изоляционное основание из гетинакса гальваническим способом. Проводники печатного монтажа припаяны к пустотелым заклёпкам - пистонам. С внутренней стороны платы к этим заклёпкам припаиваются выводы нанесённых элементов. На выводы эмиттеров транзисторов надеты полихлорвиниловые трубки диаметром 1 мм красного цвета, на выводы коллекторов - зелёного цвета, на выводы баз - белого цвета, трубки на чертеже не показаны. Транзисторы приклеивают к плате лаком ВК- 9. Поверхность платы после пайки и настройки покрывается лаком БТ-569 (ГОСТ 14690-80). Припаивают по периметру ПОС-61.

Конструкции элементов вычерчиваются в виде упрощенных изображений, например: С1- конденсатор, VD1- диод, R1- резистор, VT1- транзистор и так далее.

 

 

9. Надёжность САУ и её элементов. Определение количества запасных частей

 

.1 Расчет надёжности

 

Использование понятия надёжность в инженерной практике имеет смысл тогда, когда надёжность можно измерить и дать её количественную оценку. Показатели надёжности определяются ГОСТом 13377-75 и отраслевыми стандартами.

Все методы надёжности предполагают постоянство интенсивности отказа элементов, т.е. имеет место экспонициальный закон надёжности. Статистические материалы об отказах аппаратуры свидетельствуют о том, что в основном время работы этих элементов подчиняется экспонициальному закону распределения. Условием возникновения распределения времени до отказа служит постоянство интенсивности отказов, что характерно для внезапных отказов на интервале времени, когда период приработки изделия закончился, а период