Главная страница
Навигация по странице:

  • Объекты

  • Вопросы для самоконтроля

  • ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 28 Элементы систем автоматизации процессов в животноводстве Объекты

  • Содержание и порядок выполнения работы

  • Исполнительные (регулирующие) устройства

  • Отчет по работе. Защитить работу. Описание оборудования Любое изделие и оборудование, в том числе и для механизации животноводства, можно представить в виде (рис. 1)


    Скачать 5.23 Mb.
    НазваниеОтчет по работе. Защитить работу. Описание оборудования Любое изделие и оборудование, в том числе и для механизации животноводства, можно представить в виде (рис. 1)
    АнкорSbornik_laboratornykh_rabot_1-28.doc
    Дата27.10.2017
    Размер5.23 Mb.
    Формат файлаdoc
    Имя файлаSbornik_laboratornykh_rabot_1-28.doc
    ТипОтчет
    #9875
    страница14 из 14
    1   ...   6   7   8   9   10   11   12   13   14

    Вопросы для самоконтроля
    1. Из каких сборочных единиц состоит электростри­гальный агрегат ЭСА - 1Д? ЭСА - 6/200?

    2. Укажите достоинства машинки МСУ - 200?

    3. Как затачиваются режущие пары стригальных ма­шинок регулировки машинки МСУ - 200.

    4. Как регулируют режущую пару?

    5. Как передается движение в стригальной машинке?

    6. Какое устройство в машинке преобразует враща­тельное движение в колебательное?

    7. При каком напряжении работает машинка МСУ - 200?

    8. Почему производительность и качество работы машинки МСУ-200 выше?
    ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 27
    Оборудование дли создания микроклимата
    Объекты: вентиляторы, калориферы и др., плакаты.

    Содержание и порядок выполнения работы:

    1. Ознакомиться с общим устройством и работой оборудования для создания микроклимата.

    2. Уяснить способы регулирования режимов работы.

    3. Убрать рабочее место.

    4. Составить отчёт по прилагаемой схеме.

    5. Защитить работу.
    Описание оборудования
    Система обеспечения параметров микроклимата позволяет поддерживать в производственном помещении требуемые показатели по составу воздуха, температуре, влажности и др.

    Оборудование системы вентиляции подразделяется на приточную и вытяжную. Первая позволяет доставлять и распределять в производственную зону свежий воздух, вторая - удалять из нее отработанный воздух.

    В простейших системах с естественным побуждением движение воздуха происходит за счет разности температур внутри и снаружи помещения без применения механических средств (вентиляторов).

    При значительном скоплении поголовья животных в помещении такая система не позволяет выдержать параметры микроклимата и приходится применять механические средства.

    Принудительную или механическую систему вентиляции (с одним или несколькими вентиляторами) обычно совмещают с системой подогрева воздуха на притоке (в холодное время года). Довольно часто приточная система включает и систему увлажнения воздуха.

    Преимущество такой системы обеспечения микроклимата состоит в том, что она обладает высокой надежностью в работе и позволяет в широких пределах регулировать параметры микроклимата в помещении.

    Простейшая типичная схема приточной вентиляции и отопления представлена на рис. 27.1.



    Рис. 27.1. Схема приточной вентиляции и отопления:
    1 - подогреватель воздуха;

    2 - вентилятор;

    3 - соединительный рукав;

    4 - воздуховод;

    5 - распределительные воздуховоды;

    6 - регулируемые боковые выходы воздуха.

    Расстановка оборудования приточной вентиляции и отопления представлена на рис. 27.2.



    Рис. 27.2. Расстановка оборудования вентиляции и отопления в свинарнике:
    1 - 6 - см. рис. 27.1;

    7 - вентилятор для удаления воздуха.
    В зависимости от назначения помещения принудительная система вентиляции может выглядеть и как показано на рис. 27.3.

    Свежий воздух забирается из атмосферы, проходит через подогреватель и увлажнитель и далее центробежным вентилятором нагнетается в распределительные воздуховоды. Для подачи свежего воздуха применяются две параллельно работающих системы. В производственной зоне он распределяется через регулируемые отверстия.

    Из помещения загрязненный воздух обычно удаляется осевыми вентиляторами. Они устанавливаться в стенах или потолочных перекрытиях.

    Работа оборудования приточно-вытяжной системы происходит в автоматическом режиме в зависимости от температуры и влажности воздуха в помещении, которые контролируются датчиками. Параметры микроклимата регулируются изменением числа работающих оконных вентиляторов и скорости вращения их крыльчаток, а также изменением мощности калориферов.


    Рис. 273. Расстановка оборудования вентиляции

    и отопления в птичнике:
    1 - подогреватель воздуха с жалюзи;

    2 - переходник с увлажнителем;

    3 - вентилятор;

    4 - шкаф управления;

    5 - водяной бак;

    6 - вытяжной вентилятор;

    7 - датчик;

    8 - воздуховод с регулируемыми выходами.
    Если ширина производственного помещения большая, то применяют большее количество воздуховодов (рис. 27.4).

    В животноводстве используют и комплекты оборудо­вания для вентиляции и отопления типа «Климат», устройство и работа которых аналогична рассмотренным.

    Рис. 27.4. Схема приточной вентиляции и отопления

    двумя воздуховодами в четырехрядном коровнике:
    1 - распределительные воздуховоды;

    2 - вентилятор;

    3 - калорифер;

    4 - воздуховод.
    Рассмотрим основные элементы системы отопления и вентиляции.
    Вентиляторы
    Для подачи воздуха в систему обычно используются центробежные вентиляторы. На фермах обычно исполь­зуются вентиляторы сельскохозяйственной серии Ц4 - 70. В зависимости от номера вентилятора их исполнение различно. Вентиляторы с номерами 1- 4 имеют рабочее колесо, установленное на валу приводного электродвигателя (рис.27.5).

    У вентиляторов с большими номерами рабочее колесо приводится во вращение через ременную передачу.

    Рабочим органом центробежного вентилятора явля­ется крыльчатка. Она представляет собой диски, между которыми установлены наклонные лопатки.

    При вращении крыльчатки 3 воздух лопатками от­брасывается к периферии и под давлением выходит из вентилятора. В центре рабочего opгана создается разряжение и туда непрерывно поступает воздух из атмосферы.

    Рис. 27.5. Вентилятор серии Ц4 - 70:
    1 – улиткообразный корпус;

    2 – всасывающая горловина;

    3 – крыльчатка;

    4 – боковина;

    5 – электродвигатель;

    6 – подставка.
    При работе вентилятора возможна сильная вибрация, поэтому он обычно устанавливается на вибропрокладках и соединяется с трубопроводами гибкими рукавами.

    Основными характеристиками вентиляторов являют­ся подача и развиваемый напор.

    Центробежные вентиляторы создают значительный напор и поэтому и используются в приточных системах.

    В вытяжных системах высокий напор обычно не требуется и поэтому здесь обычно используются осевые вентиляторы (рис. 27.6).

    При монтаже в оконных проемах они забирают воз­дух из помещения и выбрасывают его в атмосферу.

    Распределительные воздуховоды имеют круглое или прямоугольное сечение и изготовляются из оцинкованной жести или пластмассы.



    Рис. 27.6. Осевой вентилятор типа ВО:
    1 - крепление;

    2 - электродвигатель;

    3 - крыльчатка;

    4 - рамка крепления.

    Воздухоподогреватели
    В качестве воздухоподогревателей на фермах применяют:

    - водяные и паровые калориферы (последние редко) (рис. 27.7);

    - электронагреватели;

    - газовые и жидкотопливные нагреватели (используются редко).

    Наиболее распространенными подогревателями (калориферами) являются аппараты КФС и КФБ.

    Калориферы фронтальные большие (КФБ) имеют три ряда вертикальных оребренных труб (рис. 27.6), средние (КФС) - два.



    Рис. 27.7. Калорифер фронтальный большой (КФБ):
    1 - нижний поддон;

    2 - ребра;

    3 - трубы;

    4 - верхний поддон.
    На входе в воздухонагреватель обычно устанавливаются жалюзи, позволяющий регулировать подачу воздуха и исключать попадание в систему посторонних предметов.

    Калориферы подбираются по площади нагрева, косвенным показателем которой является номер калорифера.

    При электрическом способе подогрева применяют электрокалориферные установки (рис. 27.8).

    Эти установки применяются для нагрева воздуха при отсутствии на ферме котельной установки. Они не требу­ют прокладки дорогостоящих коммуникаций, не размора­живаются и работают в автоматическом режиме. Однако потребляют большое количество электроэнергии.


    Рис. 27.7. Электрокалориферная установка:
    1 - электродвигатель вентилятора;

    2 - центробежный вентилятор;

    3 - рукав;

    4 - электронагревательный блок;

    5 - переходник;

    6 - рама.
    Достоинством электрокалориферных установок является простота автоматизации процесса поддержания заданных параметров микроклимата в производствен­ном помещении.


    Таблица 27.1. Техническая характеристика



    Показатели

    «Климат-2»

    СФОА - Х/05 ТЦ - М2/1

    1. Подача на при­токе, м3

    6000 - 25000

    4000 - 27000

    2. Напор, Па

    200 - 600

    100 - 1000

    3. Вентилятор

    Ц4 - 70 №8

    Ц4 - 70 №2,5 - 8

    4. Частота враще­ния, об./мин.

    725/810/1550

    1450

    5. Подача на вы­тяжке, м3

    8000 - 20000

    1000-5000

    6. Вентилятор

    ВО-5.6М ВО 7М

    7. Калорифер

    КФС 6 - П, КФБ - 12

    СФО - 5 СФО - 10

    8. Теплоноситель

    вода

    электроэнергия


    Вопросы для самоконтроля
    1. Как устроена приточная система вентиляции и отопления с механическим побуждением воздуха?

    2. Как она работает?

    3. Какие способы нагрева воздуха применяются в системах вентиляции.

    4. Когда применяются центробежные вентиляторы?

    5. Как они устроены и работают?

    6. Когда применяются осевые вентиляторы?

    7. Как работают электрокалориферы?

    8. Назовите серию нагнетательных сельскохозяйст­венных вентиляторов.

    9. Назовите серию вытяжных вентиляторов.

    10. Каким образом регулируют параметры микро­климата?

    ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 28
    Элементы систем автоматизации

    процессов в животноводстве
    Объекты: датчики, исполнительные устройства, плакаты.

    Содержание и порядок выполнения работы:

    1. Ознакомиться с общим элементы систем автома­тизации процессов.

    2. Уяснить назначение основных узлов и их взаимо­действие.

    3. Освоить основные технологические регулировки.

    4. Убрать рабочее место.

    5. Составить отчет по прилагаемой форме.

    6. Защитить работу.
    Описание оборудования
    Для работы в автоматическом режиме машина долж­на быть оборудована системой автоматического регулиро­вания (CAP)

    В общем виде, функциональная схема системы ав­томатического регулирования представлена на рис. 28.1. При работе системы датчик определяет один или несколь­ко показателей технологического процесса и выдает сиг­нал устройству преобразования и усиления. В случае от­клонения показаний от установленных задающим устройством, исполнительное (регулирующее) устройство кор­ректирует рабочий процесс объекта.

    Рис. 28.1. Функциональная схема системы

    автомати­ческого регулирования
    В животноводческом оборудовании САР могут быть: электрическими, механическими, пневматическими или (чаще всего) комбинированными.

    Устройство преобразования иногда объединяют с датчиком. В качестве устройств усиления чаще всего при­меняют электрические системы и лишь иногда пневмомеханические устройства (доение).

    Датчики
    Наиболее распространены электрические датчики неэлектрических величин.

    а) электродный датчик уровня башенных водокачек
    Работой погружных насосов ЭЦВ в системе водоснабжения (исполнительное устройство) управляют электродные датчики уровня устанавливаемые в башнях БР (рис.28.2). Датчик является элементом системы «САУНА» (система управления насосным агрегатом).
    Рис. 28.2. Датчик уровня башенных водокачек:
    1 - коробка присоединительная;

    2 - датчик верхнего уровня;

    3 - кабель;

    4 - датчик нижнего уровня.
    При работе насоса излишки воды скапливаются в башне, и при достижении верхнего уровня вода достигает верхнего электрода. Цепь замыкается и насос отключает­ся. При питании потребителей из башни уровень ее пони­жается при достижении нижнего электрода, насос включа­ется в работу.


    б) поплавковый датчик уровня молока установки АДМ – 8
    Датчик уровня молока установлен в молокосборнике доильной установки (рис.28.3а) он управляет работой молочного насоса. Он представляет собой вертикальный стержень, внутри которого вверху и внизу установлены герконы (герметизированные контакты).

    Герконы (рис.28.3б) представляют собой стеклян­ный сосуд, в котором установлены контакты. Внутренняя полость заполнена инертным газом.



    Рис. 28.3. Датчик уровня молока
    а – схема установки; б – схема работы геркона
    1 – молокосборник; 1 – контакты;

    2 – патрубок молочный; 2 – корпус;

    3 – стержень датчика; 3 – внутренняя полость;

    4 – поплавок с магнитом. 4 – магнит.

    Замыкание и размыкание контактов происходит в магнитном поле.

    Работает датчик следующим образом. В начале дое­ния поплавок 3 (рис. 28.4) находится в нижнем положе­нии, контакты нижнего геркона разомкнуты, и молочный насос не работает. Молоко заполняет молокосборник и поплавок с магнитом всплывает и при достижении верх­него уровня подъема верхний геркон попадает в магнитное поле поплавка и его контакты замыкаются. Молочный насос (исполнительное устройство) включается в работу и отсасывает молоко. После достижения поплавком нижне­го уровня насос отключается.
    Рис.28.4. Работа датчика:
    1 - полый стержень;

    2 - геркоп;

    3 - поплавок с магнитом;

    4 - электропроводка.
    В схеме применяется электриче­ское устройство усиления.
    в) электроконтактный датчик температуры (термометр)
    Для управления работой систем регулирования температуры (системы микроклимата, инкубаторы и др.) ис­пользуют электроконтактный датчик (рис. 28.5).

    При повышении температуры столбик ртути 4 под­нимается и в него входит электрод 2, что замыкает цепь управления системой, работа которой понижает темпера­туру среды, в которой находится термометр. В результате этого столбик ртути опускается и появляется зазор меду ртутью и электродом, то есть цепь управления размыкает­ся.

    В системах управления приборами регулирования влажности используются два электроконтактных термо­метра, причем один из них помещается в воде.
    Рис. 28.5. Электроконтактный термометр:
    1 - магнитно-поворотное устрой­ство;

    2 - подвижный электрод;

    3 - неподвижный электрод;

    4 - столбик ртути.
    г) поплавковый датчик автомата доения МДФ - 1
    В манипуляторе машинного доения датчик в процессе доения выполнен выдает несколько команд (рис.28.6).

    Рис.28.6. Работа датчика в начальный период доения:
    1 - патрубок додоя;

    2 - патрубок отключения доильного аппарата от вакуумной линии;

    3 - плунжер;

    4 - скоба;

    5 - патрубок соединения с вакуумпроводом;

    6 - поплавок;

    7 - корпус;

    8 - игла переменного диаметра;

    9 - калиброванное отверстие;

    10 - патрубок выхода молока.
    В начальный период доения плунжер 3 верхней ча­стью опирается на скобу 4. Канал додоя через патрубок 1 и канал 2 соединяются с атмосферой. Молоко поступает в поплавковую каме­ру, часть его по калиброванному отвер­стию 9 поступает в молокопровод. Ка­либрованное отверстие не может пропус­тить все молоко, оно скапливается в по­плавковой камере, поплавок 6 всплывает и скоба 4 падает вниз (рис.28.7).
    Рис.28.7. Работа датчика в период интен­сивной молокоотдачи:

    Наступает период интенсивной молокоотдачи. В это время молоко от доильного аппарата проходит через по­плавковую камеру и по патрубку выхода молока 10 и калиброванное отверстие 9 поступает в молокопровод.

    При снижении интенсивности потока молока до 400-600 Г/мин. Оно начинает выходить только через ка­либрованное отверстие 9 (рис.28.8 ).
    Рис.28.8. Работа датчика в период снижения интенсивности молокоотда­чи:
    Уровень молока понижается, по­плавок 6 опускается и тонкой частью иглы 8 перекрывает часть калиброван­ного отверстия. При достижении поплавком определенно­го уровня плунжер 3 соединяет цилиндр додоя (исполни­тельное устройство) с вакуумной системой и происходит машинный додой (рис. 28.9).

    При дальнейшем снижении интенсивности поплавок продолжает перемещаться вниз и наступает момент, когда плунжер 3 соединяет 5 с вакуумпроводом.





    Рис.28.9. Работа датчика в период машинного додоя
    Вакуум через патрубок поступает в пульсоусилитель (устройство усиления). Да­лее срабатывает система отключения и снятия доильного аппарата (исполни­тельное устройство).

    Исполнительные (регулирующие) устройства
    В качестве исполнительных устройств может ис­пользоваться типовое оборудование:

    - насосы ЭЦВ (системы водоснабжения);

    - молочные насосы (доильные установки АДМ - 8, «Тандем» и др.);

    - электрокалориферные установки типа СФОА (сис­темы вентиляции и отопления);

    - электродвигатели с регулируемой частотой враще­ния (системы вентиляции и отопления);

    - пневмо- и гидроцилиндры и др.

    Используют и специальные конструкции:
    а) пневмогидравлический клапан доильных установок
    В нерабочем положении (рис. 28.10) шток перекры­вает сечение трубопровода. В случае поступления вакуума по штуцеру 6, мембрана пневмокамеры приподнимает шток и жидкость поступает из подводящего трубопровода 4 в отводящий 3.



    Рис. 28.10. Пневмогидравлический клапан:
    1 - пневмокамера со што­ком;

    2 - корпус;

    3 - отводящий трубопровод;

    4 - подводящий трубопровод;

    5 - маховичок ручного управления;

    6 - вакуумный штуцер.
    б) регулирующий клапан с электроприводом
    Клапаны такого типа (рис. 28.11) используются в ка­честве исполнительного механизма в системах горячего и холодного во­доснабжения.



    Рис. 28.11. Устройство регулирующего клапана:
    1 - механизм привода;

    2 - кронштейн;

    3 - сальник;

    4 - шток;

    5 - верхняя крышка;

    6 - корпус;

    7 - верхнее седло;

    8 - нижнее седло;

    9 - плунжер;

    10 - нижняя крышка.
    Регулирующего клапана монтируется на питающем трубопроводе. Необходимый расход жидкости за счет пе­ремещения плунжера 9 с помощью механизма привода 1.


    Вопросы для самоконтроля
    1. Назовите составляющие функциональной схемы автоматического управления.

    2. Что такое «геркон» и где он применяется?

    3. Как работает система ВУ (верхний уровень) и НУ (нижний уровень)?

    4. Как устанавливают температуру срабатывания электроконтактного термометра?

    5. Назовите датчики системы автоматического управления.

    6. В каких режимах работает поплавковый датчик автомата доения?

    7. Перечислите исполнительные устройства САР.

    8. Что управляет работой герконов в датчике уровня молока?
    1   ...   6   7   8   9   10   11   12   13   14


    написать администратору сайта