«Қазіргі білім берудің даму тенденциялары» халықаралық ғылыми конференцияның материалдар жинағЫ
жүктеу/скачать 2,19 Mb. Pdf көрінісі
|
сессия зоология2, Презентация (1)
- Бұл бет үшін навигация:
- Ключевые слова
| SRSTI 50.01.85
РАЗРАБОТКА АВТОМАТИЗИРОВАННОЙ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ МИКРОКЛИМАТОМ ПОМЕЩЕНИЙ АГРОПРОМЫШЛЕННОГО КОМПЛЕКСА А.А. Саубетов Магистрант, Казахский агротехнический университет им. С.Сейфуллина, г. Нур-Султан А.Б. Жантлесова Научный руководитель, Казахский агротехнический университет им. С.Сейфуллина, г. Нур-Султан Микроклимат в агропромышленных помещений – это климат внутренней среды данных помещений, который определяется совместно действующими на организм человека температурой, относительной влажностью и скоростью движения воздуха, а также температурой окружающих поверхностей. Не имея возможности эффективно влиять на протекающие в атмосфере климатообразующие процессы, люди располагают качественными системами управления факторами воздушной среды внутри производственных помещений. Ключевые слова: микроклимат, автоматизация, температурный режим, устройства обогрева. Успешное развитие микроклимата в животноводстве, и в частности молочного скотоводства, как одной из основных отраслей агропромышленного комплекса в любом регионе, в том числе и в Казахстане, зависит, как известно, от многих факторов, и прежде всего, от полноценного кормления, постановки селекционной работы и создания необходимых зоогигиенических требований. Организм животных и птиц находится в тесном взаимодействии с внешней средой я в большей степени с воздушной. Поэтому основной целью оптимизации микроклимата в животноводческих и птицеводческих помещениях является создание для животных и птиц таких условий среды, которые наиболее благоприятствовали бы нормальным физиологическим отправлениям организма. При этом для научнообоснованных рекомендаций по совершенствованию технологии содержания животных применительно к различным зонам особое значение приобретает решение проблемы по искусственной регуляции воздушного режима в животноводческих постройках и в частности, в помещениях для крупного рогатого скота о отдельные сезоны года с учетом влияния на формирование микроклимата з этих зданиях их Қазіргі білім берудің даму тенденциялары 135 конструктивных особенностей, применяемых я чих энергосберегающих технических средств, с том числе вентиляционных, обогревательных установок и других факторов. Формирование микроклимата в животноводческих помещениях значительной степени зависит от особенностей климата, а также от качества строительства и эксплуатации животноводческих помещений. В этой связи исключительно большое значение имеют природно-климатические условия в зоне Казахстана. Средняя месячная температура в самое жаркое время (июль) составляет 35˚С, а в январе от –24˚ до –30˚С При этом годовая амплитуда среднемесячных температур воздуха составляет 43˚С. Нередко зимой температура воздуха снижается до –35 C. Все это и обусловило необходимость проведения специальных исследований по изменяю основных закономерностей формирования микро климата в помещении для коров с промышленной технологией их содержания, а также влиянию различного воздушного режима на физиологическое состояние и проективные качества животных в условиях где сосредоточено значительное количество хозяйств, в которых скотоводство является одной из ведущих отраслей животноводства. Этим обстоятельством объясняется также актуальность темы и направления данного научного исследования [1-7]. Изучая данную тему нами было выявлено, что для моделирования автоматизированного процесса работы автоматизированной системы управления микроклиматом помещений агропромышленного комплекса необходимо разработать стенд, который будет моделировать рабочий процесс в целом. То есть, регулировать климатические режимы. Цель исследования – разработать научнообоснованные предложение по оптимизации микроклимата для крупногабаритных коровников в природно- климатических условиях. Для решения намеченной цели были поставлены следующие задачи: – стенд для моделирования автоматизированного процесса работы регулирования микроклимата; – изучить физические свойства воздуха с учетом интегрального показателя по его охлаждающим способностям в виде катаиндексов; – установить характер основных закономерностей формирования микроклимата в разных зонах коровника по сезонам года; – определить влияние физических свойств воздуха в различных зонах коровника на физиологическое состояние и продуктивность коров; – дать экономическое обоснование влияния различного воздушного режима на продуктивные качества животных; – разработать практические рекомендации по оптимизации микроклимата в коровнике. Данная установка представляет собой автоматизированный комплекс исследования системы микроклимата и контролирует режимы работы поддержание заданных параметров микроклимата. Весь автоматизированный Development trends of modern education 136 комплекс построен на определенных работах системы, которые обеспечивает правильную работу в агропромышленных помещениях [6-9]. Предполагается разработать предложения по созданию оптимального баланса между энергосбережением и комфортным микроклиматом в агропромышленности. – модель стенда, динамического микроклимата промышленного здания, дающая возможность рассчитать график нагрузки на систему кондиционирования с учётом динамического режима эксплуатации здания. – алгоритм реализации математической модели динамического микроклимата. – с помощью предлагаемой модели стенда выполнены численные эксперименты по определению энергопотребления промышленным зданием в зависимости от различных факторов, определяющих микроклимат и энергозатраты на его создание. – предлагаемая модель стенда реализована в виде программного комплекса, предназначенного для автоматического управления системами кондиционирования воздуха. В связи с этим целесообразным является создание системы поддержки микроклимата, которая должна удовлетворять следующим требованиям: поддержание температуры в рекомендуемых диапазонах; оповещение пользователя о критическом падании температуры при помощи Push или SMS-уведомлений; дистанционный мониторинг температуры и влажности с любых компьютеров и мобильных устройств с доступом к сети Интернет; накопление и хранение значений показаний датчиков микроклимата в базе данных для дальнейшего анализа; отображение текущих параметров на дисплее; звуковое оповещение системы о критическом падании температуры [9-10] . На рисунке 1 показана блок-схема алгоритма работы проектируемой системы управления микроклиматом. Согласно алгоритму (рис. 1) на первом этапе микроконтроллер определяет входные и выходные порты на плате, затем инициируются подключенные дополнительные модули и датчики. После этого плата расширения подключается к серверу. Все это происходит однократно с момента подключения микроконтроллера к электросети. Далее согласно блок-схеме следует замкнутый цикл, в начале которого микроконтроллер при помощи датчика считывает значения температуры и влажности в помещении. Если температура меньше или равна 4 °C, то поступает сигнал на канал реле, к которому подключен обогреватель, тем самым происходит его включение. При температуре больше или равной 7 °C, активируется канал реле, который отвечает за вытяжку. То же самое касается и влажности воздуха. Если влажность меньше или равна 60 %, то включается увлажнитель воздуха. По Қазіргі білім берудің даму тенденциялары 137 достижению влажности 65 % увлажнитель отключается. При уровне влажности более 70 % включается вытяжка. Отключается она при понижении температуры до 6 °C или влажности – до 67 %. Кроме того, имеется функция предупреждении пользователя о падении температуры. Если температура понижается до 0 °C, то отправляется SMS-уведомление. Последним этапом цикла является пауза продолжительностью 3 минуты, после которой он выполняется заново. Цикл повторяется снова и снова, до принудительного прекращения работы системы, т.е. отключения питания [11] . Рисунок 1. Блок-схема алгоритма работы системы управления микроклиматом. |