Главная страница

Учебник для прикладного бакалавриата 2е издание, исправленное и дополненное


Скачать 346.13 Kb.
НазваниеУчебник для прикладного бакалавриата 2е издание, исправленное и дополненное
Дата16.09.2021
Размер346.13 Kb.
Формат файлаpdf
Имя файла72C033A3-E03A-4C67-A95F-0C4930E682BA.pdf
ТипУчебник
#232889
страница1 из 4
  1   2   3   4

И. Ф. Бородин, С. А. Андреев
Москва
Юрайт 2018
АВТОМАТИЗАЦИЯ
ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ
ПРОЦЕССОВ И СИСТЕМЫ
АВТОМАТИЧЕСКОГО
УПРАВЛЕНИЯ
УЧЕБНИК ДЛЯ ПРИКЛАДНОГО БАКАЛАВРИАТА
2-е издание, исправленное и дополненное
Рекомендовано Учебно-методическим отделом высшего образования в качестве учебника
для студентов высших учебных заведений, обучающихся по инженерно- техническим
и аграрным направлениям
Книга доступна в электронной библиотечной системе
biblio-online.ru
2019

УДК 681.5(075.8)
ББК 32.965я73
Б83
Авторы:
Бородин Иван Федоровичдоктор технических наук, профессор, почетный работник высшего образования, академик Российской академии сельскохозяй- ственных наук, лауреат государственной и двух правительственных премий, заслу- женный деятель науки и техники, лауреат золотой медали имени И. А. Будзко;
Андреев Сергей Андреевич — кандидат технических наук, профессор, заве- дующий кафедрой автоматизации и роботизации технологических процессов имени академика И. Ф. Бородина энергетического факультета Российского госу- дарственного аграрного университета — МСХА имени К. А. Тимирязева.
Рецензент:
Моисейкина С. Б. — заведующая отделениями «Электрификация и автома- тизация сельского хозяйства», «Монтаж и эксплуатация оборудования и систем газоснабжения» Балашовского техникума механизации сельского хозяйства.
Б83
Бородин, И. Ф.
Автоматизация технологических процессов и системы автоматического управ- ления : учебник для прикладного бакалавриата / И. Ф. Бородин, С. А. Андреев. —
2-е изд., испр. и доп. — М. : Издательство Юрайт, 2018. — 386 с. — (Серия : Бака- лавр. Прикладной курс).
ISBN 978-5-534-07895-4
В учебнике рассматриваются вопросы автоматизации сельскохозяйственного производства: общие понятия, объекты автоматизации, схемы ее систем, выбор элементов, автоматизация технологических процессов в животноводстве, птице- водстве, полеводстве, в защитном грунте, установок электрического облучения и обогрева, ремонта сельскохозяйственной техники и др. Учебный материал четко систематизирован и раскрывает тематику дисциплины, имеется большое количество иллюстраций, способствующих лучшему изучению курса.
Соответствует актуальным требованиям Федерального государственного образовательного стандарта высшего образования.
Учебник предназначен студентам высших учебных заведений, аспирантам
и преподавателям, а также всем интересующимся.
УДК 681.5(075.8)
ББК 32.965я73
ISBN 978-5-534-07895-4
© Бородин И. Ф., Андреев С. А., 2005
© Бородин И. Ф., Андреев С. А., 2017, с изменениями
© ООО «Издательство Юрайт», 2018
Все права защищены. Никакая часть данной книги не может быть воспроизведена
в какой бы то ни было форме без письменного разрешения владельцев авторских прав.
Правовую поддержку издательства обеспечивает юридическая компания «Дельфи».
2019.
Юрайт», 2019

3
Оглавление
Принятые сокращения и обозначения .............................................. 9
Предисловие ...................................................................................... 11
Введение ..............................................................................................13
Раздел 1. ОСНОВЫ АВТОМАТИЗАЦИИ
СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОГО ПРОИЗВОДСТВА
Глава 1.1. Общие понятия об автоматизации
производственных процессов ...........................................................19
Виды автоматизации......................................................................................19
Частичная, комплексная и полная автоматизация технологических процессов .................................................................................................21
Классификация систем автоматического управления..................................22
Составляющие экономической эффективности автоматизации .................24
Методика расчета основных показателей экономической эффективности автоматизации технологических процессов ................24
Глава 1.2. Объекты автоматизации ...................................................27
Виды и характеристики объектов автоматизации .......................................27
Структура и принципы управления технологическими процессами ...........30
Типовые технические решения при автоматизации технологических процессов .................................................................................................32
Математическое описание объектов автоматизации...................................33
Глава 1.3. Схемы систем автоматизации ......................................... 43
Принципиальные, функциональные и структурные схемы .........................43
Схемы соединений щитов, пультов управления, внешних соединений и подключений ........................................................................................47
Мнемосхемы ...................................................................................................52
Порядок анализа и синтеза автоматических систем ....................................53
Глава 1.4. Выбор элементов систем автоматизации ....................... 55
Общие сведения о приборах и средствах автоматизации технологических процессов ....................................................................55
Измерительные преобразователи и устройства ...........................................55
Автоматические регуляторы, исполнительные механизмы и регулирующие органы ..........................................................................60
Основные принципы выбора автоматических регуляторов .........................71
Контрольные вопросы и задания к разделу 1
................................................74

4
Раздел 2. АВТОМАТИЗАЦИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ
ПРОЦЕССОВ В ЖИВОТНОВОДСТВЕ
Глава 2.1. Автоматизация управления микроклиматом
в животноводческих помещениях ................................................... 79
Основные параметры микроклимата в животноводческих помещениях....79
Технологические основы регулирования микроклимата .............................81
Автоматизация вентиляционных установок.................................................83
Автоматизация нагревательных установок ..................................................85
Глава 2.2. Автоматизация кормления и поения животных ............ 90
Технологические основы автоматизации кормления и поения животных ... 90
Автоматизация кормораздаточных поточных линий для крупного рогатого скота ..........................................................................................92
Автоматизация раздачи жидких кормов .......................................................96
Автоматизация поения ..................................................................................98
Глава 2.3. Автоматизация уборки навоза ........................................100
Основные технологии навозоуборки ..........................................................100
Автоматизация навозоуборочных установок .............................................101
Глава 2.4. Автоматизация доильных установок и линии
первичной обработки молока .........................................................103
Технологические основы автоматизации доения животных и первичной обработки молока ............................................................103
Автоматизация доильных аппаратов ..........................................................105
Автоматизация стационарных доильных установок ..................................106
Автоматизация пастеризационных установок ...........................................109
Автоматизация водоохладительных установок ..........................................110
Автоматизация установки для охлаждения молока ...................................112
Глава 2.5 Техническое обслуживание средств автоматики
в животноводстве ............................................................................ 114
Контрольные вопросы и задания к разделу 2
..............................................118
Раздел 3. АВТОМАТИЗАЦИЯ ПТИЦЕВОДСТВА
Глава 3.1. Автоматизация кормления и поения птиц ................... 121
Технологические основы автоматизации кормления и поения птиц ........121
Принципы автоматизации оборудования для кормления и поения птиц ...122
Глава 3.2. Автоматизация управления микроклиматом
в птицеводческих помещениях ...................................................... 125
Технологические основы регулирования микроклимата в птичниках ......125
Автоматизация управления вентиляцией птичников ................................126
Автоматизация управления влажностью воздуха .......................................129
Автоматизация инкубационного процесса .................................................130
Глава 3.3. Автоматизация управления освещением птичников
и облучением птиц ...........................................................................135
Роль светового режима в жизни птиц и методы его обеспечения..............135

Автоматические устройства для управления режимами освещения и облучения птиц ...................................................................................136
Глава 3.4. Автоматизация процесса уборки помета .......................139
Технологические схемы установок для удаления помета ...........................139
Методика расчета частоты включения линии уборки и длительности удаления помета ....................................................................................140
Глава 3.5. Автоматизация сбора яиц и убоя птицы ....................... 141
Технология сбора яиц ..................................................................................141
Автоматический учет и сортировка яиц .....................................................142
Автоматизированные технологические линии убоя птиц .........................144
Глава 3.6. Особенности эксплуатации систем автоматизации
для промышленного птицеводства ................................................ 145
Контрольные вопросы и задания к разделу 3
..............................................149
Раздел 4. АВТОМАТИЗАЦИЯ КОРМОПРОИЗВОДСТВА
Глава 4.1. Автоматизация агрегатов для приготовления
травяной муки ..................................................................................153
Технологические основы автоматизации процесса приготовления травяной муки .......................................................................................153
Технологическая и электрическая схемы агрегата для приготовления травяной муки .......................................................................................153
Глава 4.2. Автоматизация гранулирования и брикетирования
кормов ...............................................................................................157
Технологические основы автоматизации гранулирования и брикетирования кормов .....................................................................157
Управление электроприводами оборудования для прессования кормов ... 160
Глава 4.3. Автоматизация дозирования и смешивания кормов ....164
Способы дозирования кормов .....................................................................164
Функциональные схемы дозаторов для объемного и весового дозирования кормов ..............................................................................164
Технологии смешивания кормов .................................................................167
Автоматизация смесителей кормов ............................................................169
Глава 4.4. Автоматизация кормоприготовления ........................... 172
Технологические основы автоматизации приготовления концентрированных кормов .................................................................172
Автоматизация поточных линий переработки корне- и клубнеплодов .....173
Автоматизация приготовления концентрированных кормов ....................174
Глава 4.5. Автоматизация кормоцехов ........................................... 178
Технология поточных линий кормоцехов ...................................................178
Автоматическое управление оборудованием кормоцехов .........................179
Глава 4.6. Особенности эксплуатации и технического
обслуживания автоматизированного оборудования
для кормопроизводства ...................................................................182
Контрольные вопросы и задания к разделу 4
..............................................186

6
Раздел 5. АВТОМАТИЗАЦИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ
ПРОЦЕССОВ В ПОЛЕВОДСТВЕ
Глава 5.1. Автоматизация зернопунктов .........................................189
Технологическая схема зерноочистительного сушильного комплекса .....189
Автоматизация линии обработки зерна .....................................................193
Глава 5.2. Автоматизация зерносушилок ........................................195
Технологические основы автоматизации сушки зерна ..............................195
Автоматическое регулирование температуры сушильного агента, максимально допустимой температуры зерна и его влажности .........196
Глава 5.3. Автоматизация очистительных и сортировальных
машин ............................................................................................... 203
Современные технологии очистки и сортировки зерновой массы ............203
Автоматизация очистительных и сортировальных машин ........................204
Глава 5.4. Автоматизация процесса активного
вентилирования зерна .................................................................... 206
Технологические основы процесса активного вентилирования зерна ......206
Автоматическое управление процессом активного вентилирования зерна .......................................................................................................207
Глава 5.5. Автоматизация мобильных машин в полеводстве .......210
Особенности автоматизации мобильных сельскохозяйственных машин ... 210
Системы автоматического вождения тракторов ........................................212
Автоматическое управление глубиной вспашки ........................................214
Автоматическое управление высотой среза зеленой массы .......................215
Автоматическое выравнивание остова зерноуборочного комбайна .........216
Глава 5.6. Подготовка и техническое обслуживание машин
для послеуборочной обработки зерна ........................................... 217
Контрольные вопросы и задания к разделу 5
..............................................221
Раздел 6. АВТОМАТИЗАЦИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ
ПРОЦЕССОВ В ЗАЩИЩЕННОМ ГРУНТЕ
Глава 6.1. Автоматизация обогрева парников и теплиц ............... 225
Виды сооружений защищенного грунта .....................................................225
Технологические основы обогрева парников и теплиц ..............................226
Основные принципы автоматизации управления обогревом сооружений защищенного грунта ........................................................229
Автоматическое управление температурой в парнике с почвенно- воздушным обогревом ...........................................................................233
Глава 6.2. Автоматизация микроклимата в ангарных теплицах ...237
Общие сведения ...........................................................................................237
Автоматическое управление температурой воздуха в ангарных теплицах ...238
Глава 6.3. Автоматизация полива и подкормки растений ............ 242
Технологические основы автоматизации полива и подкормки растений ...242

7
Автоматизация управления поливом, подкормкой и досвечиванием растений.................................................................................................244
Контрольные вопросы и задания к разделу 6
..............................................249
Раздел 7. АВТОМАТИЗАЦИЯ ХРАНИЛИЩ
СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОЙ ПРОДУКЦИИ
Глава 7.1. Автоматизация овощехранилищ ................................... 253
Технологические основы хранения сельскохозяйственной продукции .....253
Овощехранилище как объект управления микроклиматом ......................254
Системы автоматизации микроклимата в картофелехранилище..............258
Глава 7.2. Автоматизация фруктохранилищ .................................. 264
Технологические основы автоматизации фруктохранилищ ......................264
Система автоматического управления микроклиматом во фруктохранилищах ...........................................................................264
Глава 7.3. Автоматизация учета, контроля и сортирования
сельскохозяйственной продукции ................................................. 268
Средства автоматизации учета и контроля сельскохозяйственной продукции ..............................................................................................268
Автоматизация сортирования сельскохозяйственной продукции .............269
Глава 7.4. Наладка и техническое обслуживание
автоматизированного электрооборудования хранилищ
сельскохозяйственной продукции ..................................................275
Контрольные вопросы и задания к разделу 7
..............................................278
Раздел 8. АВТОМАТИЗАЦИЯ ЭНЕРГО-
И ВОДОСНАБЖЕНИЯ СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА
Глава 8.1. Автоматизация теплогенераторов .................................281
Технологические схемы автоматизации современных теплогенераторов ... 281
Схемы, приборы и средства автоматизации теплогенераторов .................281
Глава 8.2. Автоматизация установок для подогрева воды,
воздуха и получения пара ............................................................... 284
Основы автоматизации теплоснабжения ....................................................284
Автоматика системы безопасной эксплуатации котельных .......................293
Автоматизация электрических теплоустановок .........................................295
Глава 8.3. Автоматизация холодильных установок ...................... 303
Типы холодильных установок. Основные принципы получения искусственного холода ..........................................................................303
Современные холодильные установки ........................................................308
Автоматическое управление водоохлаждающей установкой ....................311
Глава 8.4. Автоматизация водоснабжения и орошения ............... 314
Технологические основы автоматизации безбашенной и башенной насосных установок ...............................................................................314
Автоматизация бесконтактных станций управления насосными агрегатами .............................................................................................319

Автоматическое регулирование влажности почвы ....................................324
Глава 8.5. Проверка и наладка средств автоматизации для
энерго- и водоснабжения сельскохозяйственных предприятий ... 329
Контрольные вопросы и задания к разделу 8
..............................................335
  1   2   3   4


написать администратору сайта