Please use this identifier to cite or link to this item:
http://elartu.tntu.edu.ua/handle/lib/29597
Title: | Розробка системи мікроклімату в тепличних господарствах за умови використання сонячної енергії |
Other Titles: | Microclimate system development in greenhouses with the usage of solar energy |
Authors: | Шишко, Володимир Олександрович Shyshko, Volodymyr |
Affiliation: | Тернопільський національний технічний університет імені Івана Пулюя |
Bibliographic description (Ukraine): | Шишко В. О. Розробка системи мікроклімату в тепличних господарствах за умови використання сонячної енергії : дипломна робота магістра за спеціальністю „141 — електроенергетика, електротехніка та електромеханіка“/ В. О. Шишко. — Тернопіль: ТНТУ, 2019. — 129 с. |
Issue Date: | 21-Dec-2019 |
Date of entry: | 21-Dec-2019 |
Publisher: | ТНТУ імені Івана Пулюя |
Country (code): | UA |
Place of the edition/event: | Тернопільський національний технічний університет імені Івана Пулюя, кафедра електричної інженерії, Тернопіль, Україна |
Supervisor: | Оробчук, Богдан Ярославович |
Committee members: | Мочарський, Віталій Сергійович |
UDC: | 621.311 |
Keywords: | 141 електроенергетика, електротехніка та електромеханіка мікроклімат теплиця геліоустановка управління система автоматичного керування логічний програмований контролер програмне забез¬печення microclimate greenhouse solar installation control automatic control system logic programmable controller software |
Number of pages: | 129 |
Abstract: | В дипломній роботі виконано розробку системи мікроклімату для тепличного господарства з використанням сонячної енергії.
Метою роботи є підвищення ефективності ро¬боти електроустаткування для систем підтримки мікроклімату в теплицях за рахунок впровадження енерго¬ефективного електрообладнання, що дозволяє збільшити вихід продукції при зниженні витрат на паливно-енергетичні ресурси.
В роботі запропоновано технологію забезпечення мікроклімату, виконано розрахунок теплового балансу теплиці з впровадженням в технологічний процес геліоустановки. Виконано розробку електрич¬ної схеми і системи автоматичного управ¬ління вентиляцією теплиці, розроблено автоматизовану систе¬ми поливу на базі логічного програ¬мованого контролера та прикладне програмне забезпечення автоматизованої системи поливу для персонального комп'ютера. In the diploma paper is devoted to the development of a microclimate system for a greenhouse using solar energy. The purpose of the work is to increase the efficiency of electrical equipment for microclimate support systems in greenhouses due to the introduction of energy efficient electrical equipment, which allows to increase production output while reducing the cost of fuel and energy resources. In the work the technology of providing of microclimate is offered, the calculation of the heat balance of the greenhouse with the introduction into the technological process of solar installation is performed. Development of electrical scheme and system of automatic control of ventilation of the greenhouse, automated irrigation system based on logic programmable controller and application software of automated irrigation system for personal computer. |
Content: | ВСТУП .................................................................................................................…7 1 АНАЛІТИЧНА ЧАСТИНА ...............................................................................11 1.1 Аналіз існуючих систем автоматизації теплиць ..........................................16 1.2 Огляд систем поливу і дозації добрив ..........................................................23 1.3 Огляд систем вимірювання параметрів дренажу.........................................23 1.4 Аналіз сучасних систем управління мікрокліматом....................................26 2 НАУКОВО-ДОСЛІДНА ЧАСТИНА................................................................30 2.1 Теплофізичний розрахунок теплиці ..............................................................30 2.2 Розрахункова схема теплообміну і фізико-математична модель формування енергетичного режиму в теплиці.............................................31 2.3 Визначення теплових потоків втрат..............................................................33 2.4 Розрахунок теплових втрат і теплової потужності обладнання.................38 2.5 Фізико-математична модель енергетичного режиму в теплиці .................40 2.6 Рівняння теплових балансів ...........................................................................41 3 ТЕХНОЛОГІЧНА ЧАСТИНА ..........................................................................47 3.1 Загальні відомості про господарство ............................................................47 3.2 Клімат, рельєф, економічні показники .........................................................48 3.3 Виробничі ресурсів, сільськогосподарські машини та електрична частина.............................................................................................................50 3.4 Тепличне господарство ПАП «Агропродсервіс».........................................53 3.5 Технологія забезпечення мікроклімату.........................................................54 4 ПРОЕКТНО-КОНСТРУКТОРСЬКА ЧАСТИНА ...........................................60 4.1 Розрахунок розробленого проекту теплиці ..................................................60 4.2 Модернізація системи електрифікації теплиць............................................67 4.3 Розрахунок теплового балансу геліоустановки теплиці .............................68 4.4 Розрахунок тягового електромагніту ............................................................70 4.5 Розрахунок пружини електромагніту............................................................73 6 5 СПЕЦІАЛЬНА ЧАСТИНА…………………………………………………...77 5.1 Розрахунок системи вентиляції .....................................................................77 5.2 Розробка електричної схеми і системи автоматичного управління вентиляцією теплиці .......................................................................................79 5.3 Розрахунок системи поливу ...........................................................................84 5.4 Розробка автоматизованої системи поливу..................................................87 5.5 Розробка програми для персонального комп'ютера ....................................93 6 ОБГРУНТУВАННЯ ЕКОНОМІЧНОЇ ЕФЕКТИВНОСТІ.............………….97 6.1 Економічне обґрунтування проекту..............................................................97 6.2 Розрахунок експлуатаційних витрат .............................................................99 6.3 Розрахунок заробітної плати і амортизаційних відрахувань......................99 6.4 Розрахунок експлуатаційних витрат та економічного ефекту .................101 7 ОХОРОНА ПРАЦІ ТА БЕЗПЕКА В НАДЗВИЧАЙНИХ СИТУАЦІЯХ ...105 7.1 Стан охорони праці на об’єкті проектування та заходи щодо попередження травматизму..........................................................................105 7.2 Розрахунок контурного заземлення теплиці ..............................................107 7.3 Безпека життєдіяльності при електрифікації сільськогосподарських об’єктів ...........................................................................................................110 8 ЕКОЛОГІЯ........................................................................................................114 8.1 Вплив тепличних господарств на навколишнє середовище.....................114 8.2 Природоохоронні заходи при будівництві теплиць .................................114 8.3 Способи захисту навколишнього середовища при роботі теплиць .........117 ЗАГАЛЬНІ ВИСНОВКИ ДО ДИПЛОМНОЇ РОБОТИ ...................................119 ПЕРЕЛІК ПОСИЛАНЬ .......................................................................................120 ДОДАТКИ............................................................................................................123 Додаток А.............................................................................................................124 Додаток Б..............................................................................................................128 7 |
URI: | http://elartu.tntu.edu.ua/handle/lib/29597 |
Copyright owner: | © Шишко В. О., 2019 |
References (Ukraine): | 1. Курдюмов Н., Малишевський К., Розумна теплиця, Видавництво: Владіс, 2007.-19 с. 2. Сучасні теплиці і парники [Електронний ресурс]. – Режим доступу: http://mexalib.com/read/486014 3. Автоматизація технологічних процесів [Електронний ресурс]. – Режим доступу: http://studopedia.ru/3_68128_lektsiya-avtomatizatsiya-tehnologicheskihprotsessov.html 4. Схиртладзе, А.Г. Автоматизация технологических процессов: Учебное пособие / А.Г. Схиртладзе, С.В. Бочкарев, А.Н. Лыков. - Старый Оскол: ТНТ, 2013. - 524 c. 5. Оснащення тепличних конструкцій [Електронний ресурс]. - Режим доступу: http://parnikiteplicy.ua/ustrojstvo/avtomatizaciya.html 6. Автоматизація теплиць, квіткових господарств і оранжерей [Електронний ресурс]. – Режим доступу: http://poltraf.ua/publications/otrasli_promyshlennosti/ avtomatizatsiya_teplits_oran zherey/ 60 БР.44.03.04.139.2017 7. Технологічний комплекс для вирощування салату і зелених культур методом гідропоніки [Електронний ресурс]. – Режим доступу: http://schetelig.ua/ equipment-and-technology/salatnye-linii/salatnye-linii/ 8. Сучасна теплиця: автоматизована система [Електронний ресурс]. – Режим доступу:http://vseoteplicah.ru/instrumenty/avtomatizaciya-teplicy-svoimirukami.html. 9. Автоматичне регулювання споживання теплової енергії [Електронний ресурс]. – Режим доступу: http://www.aiss33.ua/other_fotos/auto_regulate.pdf/ 10. Волошенко А.В. Проектирование функциональных схем систем автоматического контроля и регулирования: учебное пособие / А.В. Волошенко, Д.Б. Горбунов – Томск: И–во Томского политех. У-та, 2008. – 109 с. 11. Иванов, А.А. Автоматизация технологических процессов и производств: Учебное пособие / А.А. Иванов. - Москва: Форум, 2012. - 224 c. 121 12. Системи управління мікрокліматом теплиці [Електронний ресурс]. – Режим доступу: http://www.fito-system.ru/climate-systems 13. Автоматизація процесів управління мікрокліматом тепличного блоку [Електронний ресурс]. – Режим доступу: https://www.2d3d.ru/2d-galereia/ automatika/465-avtomatizaciya-processov-upravleniyamikroklimatom-teplichnogobloka.html 14. Системи автоматизації теплиць [Електронний ресурс]. – Режим доступу: http://automatization.pro/model-projects/sistemy-avtomatizacii-teplic 15. Системи електричного досвічування в теплицях [Електронний ресурс]. – Режим доступу: http://www.greenhouses.ru/Sistemy-dosvechivanija 16. Світлова культура рослин в теплицях [Електронний ресурс]. – Режим доступу: http://www.greenhouses.ru/Svetokultura 17. Назарова В. І. Сучасні системи опалення. 2011. - 320 с.: іл. – (Енциклопедія будівництва). 18. Системи АСУ в тепличному господарстві [Електронний ресурс]. – Режим доступу: http://elektrocar.narod.ru/doc/4.pdf 19. Бердышев, В.Ф. Основы автоматизации технологических процессов очистки газов и воды: Курс лекций / В.Ф. Бердышев, К.С. Шатохин. - Москва: МИСиС, 2013. - 136 c. 20. Клюев, А.С. Автоматизация настройки систем управления / А.С. Клюев, В.Я. Ротач, В.Ф. Кузищин. - Москва: Альянс, 2015. - 272 c. 21. Кангин, В.В. Промышленные контроллеры в системах автоматизации технологических процессов: Учебное пособие / В.В. Кангин. - Старый Оскол: ТНТ, 2013. - 408 c. 22. Вернер В.В. Основи термодинамічних розрахунків вентиляцій і кондиціонування повітря. М.: «Вища школа», - 1995. 23. Гариков В.В. Теплофизические расчеты сельскохозяйственных производственных зданий. М.: Стройиздат, - 1983. 216 с. 122 24. ГОСТ 12.4.155-85 «Пристрої захисного відключення. Класифікація. Загальні вимоги». 25. Правила улаштування електроустановок. - 5-те вид., переробл. й доповн. Міненерговугілля України, 2014 р. 26. Голуб Г.А. Микроклимат сооружений для выращивания грибов // Вестник аграрной науки. - 2003. - №10. - С. 46-49. 27. Дорохов И.А. Рекомендации по технологии выращивания рассады овощных культур в пленочных теплицах. МСХ. - Главное управление картофеля, овощных и бахчевых культур. М., «Колос», 1982, 14с. 28. Бодин А.П, Московкин Ф.И. Новое электрооборудование для сельского хозяйства. - М.: Россельхозиздат, 2005. - 239 с. 29. Бурлаков В.С. Разработка и исследование принципиальных конструкций гелеоэлектрических установок для подогрева воды и воздуха // Сб. научных трудов ХЗВИ, выпуск 9, часть 3, Харьков. 2001.-С. 261-264. 30. Сакулин В.П. Охрана труда при монтаже и эксплуатации сельских электроустановок. - Л.: Агропромиздат, 1987. - 223 с. 31. Белогубова, Е. Н. Современное овощеводство закрытого и открытого грунта : учеб. пособие для аграр. учеб. заведений I-IV уровней аккредитации по спец. 1310 «Агрономия» / Е. Н. Белогубова, А. М. Васильев, Л. С. Гиль и др. – Житомир : ЧП «Рута», 2007. – 532 с. 32. Аминов Р.И. Оптимизация условий выращивания овощных культур в плёночных теплицах / Р.И. Аминов, Т.П. Астафурова, Г.С. Верхотурова, И.А. Викторова // Тр. Томского с.-х. ин-та. – Томск : 2001. - Вып. 4. - С . 19-23. 33. Брызгалов В.А. Овощеводство защищенного грунта / В.А. Брызгалов, В.Е. Советкина, Н. И. Савинова. - Л. : Колос , 1983. - 352 с. 34. Усатенко С.Т., Каченюк Т.К., Терехова М.В. Виконання електричних схем згідно ЄСКД: Довідник. - М.: Видавництво стандартів,1989.- 325с. 35. Євтух П.С., Оробчук Б.Я. Методичні вказівки по підготовці магістрів виконанню кваліфікаційної роботи магістра для студентів спеціальності 8.090603 – "Електротехнічні системи електроспоживання", напрям – 8.050701 «Електротехніка та електротехнології». Тернопіль, ТДТУ, 2007 р., 20 с. |
Content type: | Master Thesis |
Appears in Collections: | 141 — електроенергетика, електротехніка та електромеханіка |
Files in This Item:
File | Description | Size | Format | |
---|---|---|---|---|
dyplom_Shyshko.pdf | 2,28 MB | Adobe PDF | View/Open | |
autoreferat_Shyshko.pdf | 368,23 kB | Adobe PDF | View/Open |
Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.
Admin Tools