Исследование системы автоматизации парников и теплиц

Исследование системы автоматизации парников и теплиц
Алиев А.Р.
Научный руководитель Капля В.И.
Преимущества защищенного грунта предоставляют возможности
выращивания сельскохозяйственных культур в течении всего года, а также
позволяют освободить человека от постоянного контроля за ходом процесса
роста растений. Для получения хорошего урожая необходимо в теплице
поддерживать ряд параметров. К таким параметрам относятся:
 температура воздуха;
 температура почвы;
 влажность воздуха;
 влажность почвы;
 освещённость;
 содержание СО2;
Объектом управления является теплица общей площадью 560 м 2
предназначенная для выращивания рассады. Задачей управления является
поддержание температурного режима на постоянном уровне. На процесс
формирования температурного режима почвы, стен, воздушной среды
теплицы оказывают влияние множество переменных, это:
1. Метеорологические.
2. Конструктивные
и
теплотехнические
характеристики самого
сооружения.
3. Теплофизические характеристики воздушной среды, ограждения,
почвы, стенки.
4. Тепломелиоративные системы сооружения.
5. Биометрические, тепло - и массофизические характеристики
агрофитоциноза и др.
Определение температуры почвы Tп , стенки Tст , воздуха Tв сводится
к решению задачи:
Tп  F1 (Tв , Т ст , М 1 , М 2 , М 3 , М 4 , М 5 );
Tст  F2 (Tв , Т п , М 1 , М 2 , М 3 , М 4 , М 5 );
Tв  F3 (Tв , Т ст , М 1 , М 2 , М 3 , М 4 , М 5 );
На основе физической модели тепловых процессов, происходящих в
культивационных сооружениях, было найдено уравнение теплового баланса
воздушного пространства для промежутка времени  c учетом обогрева:

dQоб  dQ р  dQв.т  dQв  dQст  dQп  dQа  dQ р  0
В результате эксперимента было проведено сравнение передаточных
функций первого, второго и третьего порядка. Была выбрана передаточная
функция третьего порядка, так как она лучше описывает исходный процесс.
W ( p) 
0,57
130  p  180  p 2  90  p  1
3
Также были исследованы современные системы автоматизации теплиц,
первичные преобразователи (датчики), контроллеры, исполнительных
механизмы.
Данные тезисы опубликованы в сборнике [17-я межвузовская научно-практическая конференция
молодых ученых и студентов г. Волжского].
Подробная информация о конференции представлена на сайте ВПИ (филиал)
ВолгГТУ:http://volpi.ru (VolzhskyPolitechnicalInstitute) в разделе «Наука» > «Конференции».
Вопросы можно задать по электронной почте: vpi@volpi.ru.