Архитектура Аудит Военная наука Иностранные языки Медицина Металлургия Метрология Образование Политология Производство Психология Стандартизация Технологии |
ОСОБЕННОСТИ АВТОМАТИЗАЦИИ СЕЛЬХОЗ IIРОИЗВОДСТВ
АСУ СХ опирается на богатый опыт промышленности. Вместе с тем к методам и средствам автоматизации, применяемым в животноводстве и растениеводстве, предъявляются специфические требования, обусловленные характерными особенностями СП. 1. В отличие от промышленности в сельском хозяйстве наряду с техникой используются почва и живые организмы, машинная технология тесно переплетается и увязывается с биологическими процессами. 2. Особенностью является рассредоточенность сельхоз техники по большим площадям и удаленность ее от ремонтной базы, относительно малая мощность установок, тихоходность, низкая стоимость машин, а такжe сезонность их работы в году и непродолжительное использование в течение суток (в животноводстве, где операции совершаются и повторяются ежедневно по определенному циклу, общее число часов работы машин относительно мало). 3. Основная особенность сельхоз производства заключается в неразрывной связи техники с биологическими объектами (животными и растениями), для которых характерна непрерывность процессов образования продукции и цикличность ее получения, невозможность увеличения выпуска продукции за счет ускорения производства. Здесь автоматика должна работать весьма надежно, так как такой процесс нельзя прервать и практически невозможно (например, автоматика в животноводстве должна обеспечить цикличность выполнения технологических операции в течение суток независимо погодных условии). 4. Возмущающие воздействия имеют высокую степень неоднородности и случайности с широким изменением своих величин. Многие объекты сельскохозяйственной автоматики имеют контролируемые и регулируемые параметры, распределенные, как по технологическому полю или даже большому объему, и во времени. Например, в нагревательных установках и сушилках, зернохранилищах и овощехранилищах, теплицах и животноводческих помещениях необходимо по всему объекту контролировать параметры (температуру, влажность, газосодержание, освещение и т. п.) и управлять ими. 5. Существенная особенность большинства сельхоз установок — их работа на открытом воздухе, где окружающая среда непостоянна: широкие пределы изменения влажности температуры, наличие примесей, пыли, мякины, песка в полеводстве или агрессивных газов (аммиака, сероводорода и углекислого газа) в животноводстве, а также наличие значительных вибрации и толчков. Следовательно, вследствие перечисленных особенностей и ряда других причин методы и средства автоматизации и требования к ним в сельском хозяйстве значительно отличаются, чем в остальных отраслях народного хозяйства, а именно должны быть очень многообразными, относительно дешевыми, простыми по устройству и падежными в эксплуатации. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О ПРИБОРАХ И СРЕДСТВАХ АВТОМАТИЗАЦИИ ТП
В целях унификации технических систем контроля и регулирования ТП различных отраслей народного хозяйства создана Государственная система промышленных приборов и средств автоматизации (ГСП), действующая в пределах СНГ. Функциональная схема ГСП включает несколько групп приборов и устройств: 1.Для получения информации о состоянии ТП; 2. Приема, преобразования и передачи информации по каналам связи; 3. Преобразования, хранения и обработки информации и формирования команд управления; 4. Использования командной информации в целях воздействия на ОУ. Функциональная структура ГСП состоит из нескольких ветвей. Функционально-целевая структура электрической ветви ГСП, получившая наибольшее распространение в сельскохозяйственном производстве, показана на рисунке 1. Такую ветвь делят на пять уровней (групп) технических средств: I - техсредства непосредственного взаимодействия с объектом автоматизации, преобразующие параметры в унифицированный электрический сигнал (средства контроля и сигнализации) или унифицированный сигнал в управляющее воздействие II – вторичные приборы и регуляторы со встроенным датчиком для простых локальных САУ; III – средства централизованного контроля, регулирования и управления для сложных АСУ ТП, отличающиеся наличием цифровой обработки информации; IV – средства контроля, регулирования и управления для централизованных АСУ ТП на базе управляющей вычислительной техники, телемеханики; V – средства вычислительной техники для решения задач автоматизации процессов организационно-экономического управления производством и предприятиями. В сельскохозяйственной автоматике мобильных машин и агрегатов используют также технические средства гидравлической ветви ГСП, включающей устройства двух нижних уровней ( правая часть рис. 1 ): I - средства преобразования для получения информации и воздействия на процесс; II — средства контроля и регулирования для простых локальных САУ. Между техническими средствами электрической и гидравлической ветвей нередко существуют связи с взаимным обменом унифицированными сигналами благодаря применению электрогидравлических (ЭГП) и гидроэлектрических преобразователей (ГЭП), что дает возможность выбрать оптимальную структуру техсредств из устройств разных ветвей ГСП. Самый простой вариант структуры гидравлической ветви — группа приборов, работающих без вспомогательной энергии, состоящая из регуляторов прямого действия. Входные и выходные сигналы приборов, входящие в ГСП, гостированы: 1. Сигнал постоянного I - 0...5; 5...0...5; 0...20 мА; 2. Сигнал U – I: 0...1; 1...0...1; 0...10; 10...0...10В; 3. Сигнал U ~ I частотой 50 и 400 Гц О…0, 25; 0...0, 5; 0...1; 0...2В; 4. Пневматический сигнал с пределами изменения давления 0, 02...0, 1 МПа. Кроме приборов, входящих в ГСП, в СХ автоматике действует большое число техсредств, оперирующих неунифицированными сигналами измерительной информации. Эти техсредства вписываются только в I и II уровни функционально-целевой структуры. Далее рассмотрим характеристики групп технических средств, являющихся основой самых различных АСУ СХП, а именно конструктивные, метрологические статические и динамические характеристики, последние две реализуют синтез АСУ. При этом результаты синтеза также зависят от правильного выбора измерительного устройства, исполнительного механизма (ИМ) и регулирующего органа (РО).
Рисунок 1 – Функционально-целевая структура электрической ветви ГСП ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ МАТЕМАТИЧЕСКОГО ОПИСАНИЯ АСУ Популярное:
|
Последнее изменение этой страницы: 2016-05-30; Просмотров: 1252; Нарушение авторского права страницы