автореферат диссертации по процессам и машинам агроинженерных систем, 05.20.02, диссертация на тему:Повышение эффективности энергосбережения отопительно-вентиляционными электроустановками защищенного грунта в условиях Удмуртской Республики

кандидата технических наук
Соковикова, Анастасия Викторовна
город
Ижевск
год
2010
специальность ВАК РФ
05.20.02
цена
450 рублей
Диссертация по процессам и машинам агроинженерных систем на тему «Повышение эффективности энергосбережения отопительно-вентиляционными электроустановками защищенного грунта в условиях Удмуртской Республики»

Автореферат диссертации по теме "Повышение эффективности энергосбережения отопительно-вентиляционными электроустановками защищенного грунта в условиях Удмуртской Республики"

Работа выполнена на кафедре «Автоматизированного электропривода» Федерального государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Ижевская государственная сельскохозяйственная академия» (ФГОУ ВПО Ижевская ГСХА)

. Научный руководитель: кандидат технических наук, доцент

Владыкин Иван Ревович

Официальные оппоненты: . доктор технических наук, профессор

Андрианова Людмила Прокопьевна

доктор технических наук, профессор

Воробьев Виктор Андреевич

Ведущая организация - Государственное научное учреждение Всероссийский институт электрификации сельского хозяйства (ГНУ; ВИЭСХ Рос-сельхозакадемии)

Защита состоится «21» мая 2010 г. в 16.15 на заседании диссертационного совета КМ220.030.02 в ФГОУ ВПО «Ижевская государственная сельскохозяйственная академия» по адресу: 426069, г. Ижевск ул. Студенческая 11, аудитория 2

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГОУ ВПО «Ижевской государственной сельскохозяйственной академии»

Автореферат разослан «20» апреля 2010 г. Размещен на сайте www.izhgsha.ru

Ученый секретарь диссертационного совета кандидат технических наук, доцент

Литвинток Надежда Юрьевна

£оССИ Й С (С А я Г О с У А р с 1 3 Е Н Н А я библиотека

2 О 1 О ___

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА

Актуальность темы. Экономическая ситуация, сложившаяся в настоящее время в России, требует от объектов хозяйственной деятельности высокого качества выпускаемой продукции, устойчивости в жестких условиях конкурентной борьбы на рынке, выполнение требований надзорных органов и строгой дисциплины при выполнении налоговых обязательств. При этом необходимо сокращать расходы и увеличивать прибыль, поэтому предприятиям важно использовать такие научно-технические разработки, применение которых позволит сократить платежи, снизить себестоимость, повысить качество продукции и повысить доходы работников.

Особенно затратным по потреблению энергии в сельском хозяйстве является производство овощей и зелени, насыщенных витаминами, в зимних условиях. Употребление в пищу импортных овощей может оказаться не всегда полезным. Кроме того, производство собственных овощей это - продовольственная безопасность региона и страны в целом. Например, ОАО ТК «Завьяловский» Удмуртской Республики обеспечивает рабочими местами местное население и является основным источником бюджетных средств муниципального образования «Завьяловский район» Удмуртской Республики (более 25%).

Значительную долю в себестоимости продукции, выращиваемой в теплицах, составляет потребление топливно-энергетических ресурсов (ТЭР). Так, для обеспечения требуемых параметров микроклимата до 40% затрат финансовых средств - приходится на отопление. Вместе с этим, при повышении температуры выше требуемого значения, существующие системы управления температурным режимом, теплоту, накопленную в теплице в весенне-летний период, удаляют через вентиляционные фрамуги. Это не рационально с точки зрения энергосбережения и может снизить продуктивность в защищенном грунте за счет поступления больших масс холодного воздуха.

Поэтому разработка рационального алгоритма работы автоматических систем управления температурным режимом, который позволяет равномерно распределять тепло в зоне плодоношения биологических объектов и применить тепло, аккумулируемое в теплицах, на другие технологические процессы, является актуальным.

Цель работы заключается в снижении расхода энергетических ресурсов при работе отопительно-вентиляционных электроустановок защищенного грунта.

Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:

• повысить эффективность работы отопительно-вентиляционных

электроустановок путем разработки алгоритма управления температурным режимом;

• разработать математическую модель температурного режима в теплице;

• теоретически и экспериментально исследовать распределение тепла в зоне плодоношения биологических объектов защищенного грунта;

• провести экономическую оценку использования разработанного алгоритма управления температурного режима отопительно-вентиляционных электроустановок.

Объектом исследования является температурный режим в рабочем объеме защищенного грунта.

Предметом исследования является математическая модель управления температурным режимом в рабочем объеме защищенного грунта

Методы исследования. Решение поставленных задач проведено на основе применения теории тепломассообмена, вероятностей и математической статистики, интегральных преобразований и дифференциальных уравнений, прикладной и вычислительной математики, а также методов расчета отопи-тельно-вентиляционных установок.

Достоверность и обоснованность подтвердилась проверкой полученных результатов на компьютерных имитационных моделях, а так же испытаниями на действующем оборудовании систем управления температурным режимом теплиц ОАО Тепличного комбината «Завьяловский» и ООО «Цветочной компании «Лилия» Удмуртской республики. Научную новизну работы составляют:

• разработанный алгоритм управления температурным режимом ото-пительно-вентиляционными электроустановками, который позволяет понизить потребление электроэнергии, обеспечить равномерное распределение тепла в зоне плодоношения биологических объектов защищенного грунта;

• предложена сравнительно простая и удобная в применении математическая модель, доказывающая положительное влияние применения алгоритма управления температурным режимом на равномерное распределение теплых воздушных масс в рабочем объеме защищенного грунта;

• на основе предложенной математической модели разработана программа для управления работой отопительно-вентиляционных электроустановок и обеспечения требуемого температурного режима с помощью логических контроллеров.

Практическая ценность работы определяется следующими основными результатами:

• проведены экспериментальные исследования, которые позволили разработать научную основу и создать практическую базу для более эффективного использования отопительно-вентиляционных электроустановок в защищенном грунте;

• анализ экспериментальных исследований позволил построить диаграммы скоростей воздушных потоков, и определить влияние скорости воздушного потока на распределение тепла в рабочем объеме защищенного грунта;

• предложен алгоритм управления отопительно-вентиляционными электроустановками, который позволит повысить эффективность распределения тепла в зоне плодоношения биологических объектов;

• разработана программа для управления работой отопительно-вентиляционных электроустановок и обеспечения требуемого температурного режима с помощью логических контроллеров. Реализация результатов исследований. Работа является продолжением исследований вопросов теории и практики систем управления микроклиматом, в частности температурным режимом отопительно-вентиляционных электроустановок:

• разработанный алгоритм управления отопительно-вентиляционными установками внедрен в ОАО тепличный комбинат «Завьяловский» Удмуртской Республики;

• разработанный алгоритм управления отопительно-вентиляционными установками внедрен в ООО «Цветочная компания «Лилия» Удмуртской Республики;

• в учебном процессе студентов ФГОУ ВПО «Ижевская ГСХА». На защиту вынесены следующие положения:

• алгоритм управления температурным режимом отопительно-вентиляционными установками для равномерного распределения тепла в зоне плодоношения биологических объектов защищенного грунта;

• математическая модель и результаты эксперимента, доказывающие положительное влияние усовершенствования отопительно-вентиляционной установки на обеспечение равномерного распределения теплых воздушных масс в рабочем объеме защищенного грунта;

• программа для управления работой отопительно-вентиляционных электроустановок и обеспечения требуемого температурного режима с помощью логических контроллеров.

Апробация работы. Основные положения работы докладывались и обсуждались на международных научно-практических конференциях: «Инновации в образовании и науке», МГАУ 2009 год; «Обеспечение и рациональное использование энергетических и водных ресурсов в АПК», РГАЗУ 2009 год; Конференции молодых ученых ФГОУ ВПО Ижевской ГСХА, 20082009 гг., публикации в журналах с 2007 по 2010 год.

Публикации. По результатам исследований опубликовано б печатных работ, в том числе 2 статьи в научных журналах, входящих в перечень ВАК.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, 5 глав, заключения, изложенных на 125 с. текста, а также 4 приложений. Список использованной литературы включает в себя 140 наименований, из кото-

рых 4 на иностранном языке. В приложениях представлены акты об использовании результатов работы, протокол экспериментов, паспорт измерительного прибора, программа ЭВМ.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обосновывается актуальность работы, сформулирована цель исследований, раскрывается научная новизна, отмечена практическая значимость полученных результатов.

В первой главе проанализировано современное состояние энергосберегающей техники, различные системы управления микроклиматом, в частности температурным режимом отопительно-вентиляционных электроустановок. Развитие теории и практики температурных режимов в защищенном грунте связано с именами таких ученых, как И.А. Иоффе, Ю.М. Беликова, А.Х. Бадаляна, М.А Вайсберга, А.И. Гавриченко, Б.А. Елохина, И.М. Михай-ленко, К.Б. Норкина, Л.Г. Прищепа, A.A. Рысса, И.И. Свентицкого, В.В. Сол-датова, Н В Кириллина, Л.П. Шичкова, Н.П. Кондратьевой и многих других авторов.

Проведенный анализ литературы позволил установить следующее:

• внимание большинства авторов направлено на динамику процесса управления, тогда, как и установившийся процесс работы отопительно-вентиляционных электроустановок имеет большие возможности дальнейшего изучения и повышения его эффективности;

• среди факторов микроклимата теплицы на энергетику отопитель-но-вентиляционного процесса в большей степени влияет температура воздуха внутри теплицы;

• дальнейшее развитие систем управления температурным режимом должно быть направлено на создание систем, обеспечивающих оптимизацию именно этого фактора;

• оптимизация температурного режима должна производиться по экономическому критерию, а конкретно по затратам финансовых средств на энергетические ресурсы;

• при управлении температурным режимом необходимо оценивать продуктивность растений, имея в виду, что конечным результатом всякого управления должен быть урожай надлежащего качества. Аппаратура для определения этих показателей имеет высокую стоимость, а непосредственное использование получаемых результатов в системе управления невозможно;

• следовательно, необходима разработка алгоритмов управления, использующих математические модели температурного режима в защищенном грунте, т.к. главная цель функционирования подобных систем - энергосбережение.

Во второй главе проведен анализ существующих математических моделей температурного режима в теплице, разработанных другими авторами.

Предложена математическая модель изменения температурного режима в зависимости от скорости воздушных потоков в рабочем объеме защищенного грунта.

Температурный режим культивационного сооружения существенно зависит от характера распределения тепловых потоков в его объеме.

Математическую модель регулирования температурным режимом можно представить через уравнение конвективного теплообмена без внутренних источников тепла, которое имеет вид:

дТ „ дТ п дТ _ дТ (д2Т д2Т д2Т —+.5» — + — + &. — = я —г + —г +—: дт дх у ду ' дг {дх2 ду2 дг2

где:

Т- температура, К,

3 - скорость воздушных потоков, м/с, г - время, с.

Правая часть уравнения представляет собой перенос теплоты за счет теплопроводности парогазовой смеси. Ею можно пренебречь, т.е. а• АТ= 0; тогда уравнение (1) примет вид:

(2)

дт \ х дх у ду * дг ) к '

Кроме того, будем рассматривать установившийся режим теплообмена

ът

в теплице, — = 0, тогда приходим к выражению: дт

+ (3)

дх ду> дг

Так как продольные размеры теплицы намного больше поперечных размеров, то изменением температуры по ее длине можно пренебречь,

дТ

т.е. — = 0, таким образом, мы получаем уравнение теплопроводности для

ду

плоской стационарной задачи:

о,

дх дг

т.к. «Я, ф 0, следовательно:

= (4)

дх дг

Допустим, что траектория движения тепловых потоков воздушных масс в поперечном сечении теплицы близка к эллиптической (рис. 1) и описывается уравнением:

/(х, г)=А(х-а)2 + В^; (5)

Из условий симметрии решать задачу будем только для правой половины сечения. Кроме того, мы рассматриваем кинематику процесса, без выяснения причин, которые определяют движение тепловых масс среды по эллиптическим траекториям, руководствуясь лишь тем, что эллипс - наиболее

близкая фигура к прямоугольнику, которая имеет гладкий контур, а следовательно - непрерывные первые производные.

-2а-

/

/

/ Т, \

\

\

1

-Т-Г

\

/

\

/

/

-2а-

-»х

Тогда:

Рисунок 1 - Поперечное сечение теплицы А(х - а)

вх

Вг

(б)

Таким образом, уравнение конвективного теплообмена запишется следующим образом:

дТ А(х— а) дТ

" (7)

= 0-

дх Вг дг Как известно уравнение (7) решается методом разделения переменных в виде:

Т=и(х)-У(г), (8)

Тогда

и уравнение (7) примет вид:

дт = г аи дт = и с!У

дх (Ьс ' дг ск

с1х Вг <1г

откуда

гс1г (9)

(Щ _ А{х-а)с I сЬс ' В~ ' Ц

Решая систему уравнений (9) получим:

г. А(х-а)

Лх-а?

а решение:

V - С2е 2 , и=С,е в 2 =Съе 2 ,

Н4 " = Се '

Т = С 2С Зе ' * ~~ 2 = Се ' 2 " 2 , (10) Постоянные определим из граничных условий (рисунок 1):

Г(д;0) = Та; 1 Т{а-в) = Т2;

Т{а-,-в) = Т4-\ (П)

Г(0;0) = Г3; Т(2а; 0) = Т1.

Поскольку точки Т{ и Т3, а так же Т2 и 7!/ находятся в равных условиях они будут равны друг другу соответственно.

Откуда получаем: Г, = Тъ и Т2 = Т4 . Последнее условие будет выполняться, при вынужденном движении воздушных масс, например, за счет вентиляционных установок.

В результате преобразований приходим к уравнению, описывающему изменение температуры в поперечном сечении теплицы:

Т = Т

-■=■-+ 1п

Т Л

У

„ 2

(12)

Графически математическая модель, полученная по формуле (12), представлена на рисунке 2.

а) б)

Рисунок 2 - Линии уровня температурного поля (а) и изменение температуры

в плоскости (х,г) (б) Разработанная модель отличается от существующих математических моделей температурных полей в теплицах тем, что позволяет системе управления обеспечить равномерное распределение тепла по периметру теплицы.

Кроме того, при вводе температурных параметров модели в память логических контроллеров, управляющих работой отопительно-вентиляционных электроустановок, возможно, обеспечить их работу в энергосберегающем (экономичном) режиме.

В третьей главе изложены основные технические и агротехнические требования к сооружениям защищенного грунта. Были рассмотрены различные типы покрытий сооружения защищенного грунта. Приведены их сравнительные технологические характеристики и эксплуатационные показатели.

Кроме того, в этой главе приведены результаты экспериментов, проведенных в ОАО Тепличный комбинат «Завьяловский», которые заключались в измерении показателей микроклимата, такие как скорость воздушного потока, температура, влажность воздуха до и после модернизации алгоритма управления температурным режимом. По опытным данным были построены диаграммы скорости воздушных потоков (рисунок 3).

о.з

0.25 0,2

0,15

0,1 0.05

И - высота проведения измерений, см Рисунок 3 - Диаграмма изменения скорости воздушных потоков среднего

ряда

Из диаграммы видно, что имеется застой воздуха в некоторых зонах. Происходит это из-за неравномерного распределения воздушных потоков внутри теплицы. Этот фактор отрицательно сказывается на развитии растений.

Анализируя диаграммы температурных полей (рисунок 4) в теплице до модернизации системы управления микроклиматом можно сделать вывод, что существующая система микроклимата обеспечивает требуемый температурный режим (25...30°С) лишь на 30% всей площади теплицы. Снижение температуры в данных системах осуществляется или понижением темпера-

т5

Гял н пчиипн'

• И=50 СМ

•»1=100 СМ

■11=190 см

ю

туры теплоносителя в системе отопления или открытием фрамуг, что может привести к резким изменениям температуры в теплице; теплота воздуха, удаляемого из теплицы через вентиляционные фрамуги, никак не используется.

При введении разработанного алгоритма управления температурным режимом обеспечивается 80% всей площади телицы.

-Л Х-длчнаМ

.Ш4

а) б)

1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12 - точки замеров температуры по периметру теплицы Рисунок 4 - Диаграммы температурных полей в теплице (а) до введения в систему управления алгоритма управления температурным режимом (б) после введения алгоритма управления температурным режимом

Представленная в формуле (12) математическая модель в дальнейшем записывается в память микроконтроллера, который и регулирует температуру в теплице по этому закону. Для доказательства адекватности модели нами были проведены эксперименты, представленные на рисунке 5, по изменению температуры в течение дня в одной из теплиц, оборудованной системой управления, которая работает по разработанному нами алгоритму. Измерения проводились с помощью комбинированного прибора «ТКА - Хранитель».

О40

а

£35 у-

а

{Ц 30

2

ш

I 25

" =Т0 Г, ^(.х-е Ъ ) с' Я

/7' "С41 N 1 ......г^ [ т

.__ ,__^

1

п J

10

11

12

13

14

15

16

Время замеров, час

[-*- теоретическая кривая ">~ практическая кривая |

Рисунок 5 - Изменение температуры в теплице

Как видно из рисунка 5 наша модель адекватна, т.е. практическое изменение температуры попадает в доверительный интервал нашей модели. Если посмотреть в процентном отношении, то отклонение температуры со-

ставляет не более 5%. Следовательно, система регулирования температуры в теплице обеспечивает требуемую точность регулирования (±2°).

В четвертой главе приведена разработка алгоритма управления температурного режима отопительно-вентиляционных электроустановок с учетом различных микроклиматических факторов в объектах защищенного грунта и его реализация с помощью логических контроллеров программируемых языками стандарта МЭК.

В зимних теплицах, где 30...50% всех эксплуатационных расходов на выращивание овощей приходится на обогрев, экономическая эффективность систем отопления в основном определяется стоимостью теплоносителя. Следовательно, разработка алгоритма управления работой отопительно-вентиляционных электроустановок в режиме энергосбережения, представленная на рисунке 6, является актуальной.

Известно, что солнечный обогрев в условиях Удмуртской Республики необходимо максимально использовать как дополнение к другим способам обогрева в период с марта по сентябрь. При этом в результате «парникового эффекта» температура воздуха в теплицах может повышаться на Ю...30°С.

После внедрения алгоритма работы систем управления отопительно-вентиляционными установками в режиме энергосбережения был проведен анализ годового потребления тепла. Результаты анализа приведены на рисунке 7, на основании которых можно сделать вывод, что при внедрении алгоритма управления температурным режимом отопительно-вентиляционными электроустановками возможно уменьшить потребление тепла на 2812 гкал в год, и, следовательно, снизить затраты на отопление до 1 млн. рублей в год.

Рисунок б - Алгоритм управления температурным режимом отолитель-

Пед

но-вентиляционными установками

Так же был проведен анализ теплового режима в теплице, результат которого показал, что в процентном отношении отклонение температуры в теплицах от требуемого значения во всех исследуемых теплицах не превышает 5%.

Разработанный алгоритм управления температурным режимом отопи-тельно-вентиляционными электроустановками позволяет:

• предупредить повышение температуры в теплице выше допустимого значения (для овощей 32°С) при котором происходит стерилизация пыльцы, что позволяет повысить продуктивность на 8%;

• сократить потери тепла в денежном выражении более 1млн. рулей, при подаче в калорифер холодной воды в весенне-летний период для охлаждения воздуха в рабочем объеме теплицы;

• нагретая таким образом вода, аккумулирует излишнюю теплоту в теплице и может быть в дальнейшем использована для полива растений, а также для приготовления раствора удобрений.

режимом); — полиномиальная функция потребления тепла, существующих систем Рисунок 7 - Диаграмма годового потребления тепла (гкал)

Разработанный алгоритм управления температурным режимом проще всего реализовать, в настоящее время, с помощью программируемых логических контроллеров. Функциональная схема такой реализации представлена на рисунке 8.

Предложенная система управления может работать в следующих двух режимах:

1. Режим отопления теплицы. Это стандартный режим работы существующих систем управления температурой в защищенном грунте.

2. Режим энергосбережения. В весенне-летний период, когда видимое излучение достигает максимальных значений (до 50 клк), а температура на улице не превышает 10°С открытие фрамуг не целесообразно. В этом случае теряется накопленное тепло в теплице, которое в этом режиме работы системы управления направлено на подогрев воды для полива биологических объектов, а также для приготовления раствора удобрений.

жимом в теплицах отопительно-вентиляционными установками на базе программируемых логических контроллеров

Кроме того, в этой главе раскрыты причины, приведшие к необходимости стандартизации языков программирования логических контроллеров, кратко описана структура стандарта МЭК 61131, обоснован выбор языка программирования для данной системы управления на основании анализа последних.

Проведя анализ языков программирования, был выбран язык непрерывных функциональных схем (СБС), так как он обладает следующими положительными качествами: является графическим языком, легко читаем, существует возможность составления программы из нескольких схем, блоки и соединители располагаются свободно, разрешаются циклы и свободные соединения.

На основании выше приведенной функциональной схемы работы системы управления температурным режимом отопительно-вентиляционными электроустановками была разработана программа в языке (СРС) для программируемых логических контроллеров представленная в виде блоков на рисунке 9.

Ч Privod-Saluz-P]

kalorifgr

HYSTERESIS -griuôj

Kalwifàr HYSTERESIS

^privod^vetUilyartonaj

—Hele opgrj

closej nadpochven_ol>ogrev qrafik

"^^éial opërj '—close}

Рисунок 9 - Программа для управления температурным режимом в теплице в языке программирования (СРС)

Разработанная программа включает в себя:

• канал регулирования по форточной вентиляции;

• канал регулирования по калориферам;

• канал регулирования по надпочвенному контуру;

• канал регулирования по воздушному обогреву.

В пятой главе приведены расчеты экономической эффективности от внедрения алгоритма управления температурным режимом отопительно-вентиляционными установками с помощью программируемых микроконтроллеров.

В результате расчетов установлено, что себестоимость продукции снижается на 8... 10%, экономия топливно-энергетических ресурсов составляет

10.. .15%, годовой экономический эффект после внедрения алгоритма управления температурным режимом отопително-вентиляционными установками составил примерно 1 млн. руб. при сроке окупаемости капитальных затрат менее, чем за 1,2 года.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. Анализ литературных источников показал, что для повышения эффективности энергосбережения отопительно-вентиляционными электроустановками защищенного грунта необходимо создание алгоритмов управления, использующих математические модели температурного режима. Главная цель функционирования подобных систем - энергосбережение. При разработке алгоритма управления температурным режимом - уменьшение потребления тепла составило 2812 гкал в год и уменьшение потребления электроэнергии 50605 кВт*ч в год.

2. Разработанная математическая модель регулирования температурным режимом отопительно-вентиляционных электроустановок позволяет адекватно описать процессы изменения микроклиматических параметров в рабочем объеме защищенного грунта и поддерживать температуру в зоне жизнедеятельности биологических объектов с точностью (±2°).

3. Разработан алгоритм и программа управления температурным режимом отопительно-вентиляционных электроустановок, которые позволяют проводить более точный контроль и коррекцию микроклиматических параметров отопительно-вентиляционных электроустановок(±5%).

4. Внедрение предложенной системы управления температурным режимом позволит сократить среднесписочную численность работников в теплице 0,9 га, что в свою очередь позволяет снизить затраты предприятия на заработную плату до 30.000 рублей в месяц.

5. Достичь равномерного распределения тепла в зоне плодоношения биологических объектов защищенного грунта. Снизить потребление топливно-энергетических ресурсов на 10... 15%.Повысить продуктивность защищенного грунта на 8...9%. Снизить ее себестоимость на 10... 12%.

6. Расчетный годовой экономический эффект составил около 1 млн. руб. при сроке окупаемости капитальных затрат менее, чем за 1,2 года.

ОСНОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ, ИНДЕКСЫ И СОКРАЩЕНИЯ

Сокращения: ТЭР - топливно-энергетические ресурсы;

СБС - язык программирования непрерывных функциональных схем; КЗР1, КЗР2, КЗРЗ, КЗР4, КЗР5, КЗР6 - клапан обратная вода (зима); клапан прямая вода (зима); клапан холодная прямая вода (лето); клапан холодная обратная вода (лето); клапан полив; клапан слив.

Обозначения:

х, у, г - пространственные координаты, м; а - теплопроводность, Вт/м К;

Л, В - некоторые постоянные, определяющие эллиптическую кривую; Т0, Т1? Т2, Т3, Г4 - температура в различных точках поперечного сечения теплицы, °С;

с, С2 ,сз ,С4 - постоянные интегрирования; и(х) - функция переменной х; К (г) - функция переменной г; а, в - ширина, высота эллипса, м;

Тт, Тпр, Т0б, Тпэл - температура в теплице; температура прямой воды; температура обратной воды; температура полива, °С;

Сь С2, Сз - коммутационное устройство для дистанционного перевода системы на режим охлаждения теплицы; коммутационное устройство для дистанционного перевода системы на режим отопления теплицы; датчик контроля работы вентилятора; датчик контроля видимого излучения.

ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ ДИССЕРТАЦИИ ОПУБЛИКОВАНЫ В СЛЕДУЮЩИХ РАБОТАХ: Издания, указанные в перечне ВАК:

1. Владыкин, И.Р. Управление установкой для предпосевной обработки семян УФ - излучением / И. Р. Владыкин, А. В Соковикова // Журнал «Механизация и электрификация сельского хозяйства». - №10. - Москва, 2007 . - С.8-9.

2. Владыкин, И.Р. Повышение эффективности расчета взаимосвязанного управления и электропривода вентиляционных установок в защищенном грунте / И. Р. Владыкин, А. В. Соковикова // Вестник ФГОУ ВПО «МГАУ им. В.П. Горячкина». Выпуск №1(32). - Москва: ФГОУ ВПО «МГАУ им. В.П. Горячкина», 2009. - С.23-25.

Другие издания:

1. Владыкин, И.Р. Повышение эффективности энергосбережения систем обеспечения микроклиматом калориферными установками в защищенном

грунте / И. Р. Владыкин, А. В Соковикова // Материалы международной научно-практической конференции «Обеспечение и рациональное использование энергетических и водных ресурсов в АПК». - Москва: Российский государственный аграрный заочный университет, 2009. — С.60-65.

2. Соковикова, A.B. Повышение эффективности энергосбережения отопи-тельно-вентиляционными установками защищенного грунта с применением в системе управления логических контроллеров / А. В. Соковикова // Вестник Ижевской ГСХА. - №3-4(20-21). - 2009. - С.48-49.

3. Соковикова, A.B. Математическая модель изменения температурного параметра в рабочем объеме защищенного грунта. / А. В. Соковикова // Вестник Ижевской ГСХА. - №3-4(20-21). - 2009. - С.50-51.

4. Владыкин, И.Р. Вентиляционные установки взаимосвязанного управления в защищенном грунте / И. Р. Владыкин, А. В. Соковикова // Сборник докладов X международной научно-практической конференции «Автоматизация и информационное обеспечение производственных процессов в сельском хозяйстве». Часть 1. — Москва: ФГУП Издательство «Известия» УДП РФ, 2008. - С.273-282.

Заказ №0151-10 Тираж 100 экз. Отпечатано ООО «Злак Ижевск» 428004, УР, г.Ижевск, ул.Советская, 22а Тел.: (3412) 666-242

ÏQ-Í3 6 9 Í

-/' / , y-

200Э059Э31

i 'il

2009059931

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Соковикова, Анастасия Викторовна

ОСНОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ, ИНДЕКСЫ И СОКРАЩЕНИЯ.

ВВЕДЕНИЕ.

1 СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА .И АНАЛИЗ' СУЩЕСТВУЮЩИХ СИСТЕМ РЕГУЛИРОВАНИЯ МИКРОКЛИМАТОМ В- ЗАЩИЩЕННОМ ГРУНТЕ.

1.1 Автоматизированная' система управления микроклиматом теплиц- ООО НПФ«ФИТО».

1.2 Контроль и поддержание микроклимата в теплицах на базе компьютера -автоматическая система «Агротерм».

1.3 Система автоматизированного управления микроклиматом блока теплиц САУМКТ-.35'

1.4 Выводы и задачи исследований.;.

2 РАЗРАБОТКА МАТЕМАТИЧЕСКОЙ1 МОДЕЛИ ИЗМЕНЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРНОГО РЕЖИМА В РАБОЧЕМ ОБЪЕМЕ ЗАЩИЩЕННОГО ГРУША.

2.1 Анализ существующих математических моделей температурного режима в защищенном грунте.

2.2 Разработка математической модели температурного режима в защищенном грунте по методу нестационарного случая.

2.3 Разработка математической модели изменения температурного режимам зависимости от скорости воздушных потоков в рабочем объеме защищенного грунта.

2.4 Выводы по главе1.

3 АГРОТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ К СООРУЖЕНИЯМ ЗАЩИЩЕННОГО ГРУНТА. МИКРОКЛИМАТИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ, ВЛИЯЮЩИЕ НА ТЕМПЕРАТУРНЫЙ РЕЖИМ' В

ТЕПЛИЦЕ.

3.1 Системы обогрева.

3.2 Вентиляционные системы.

3.3 Дождевальные системы.

3.4 Изменение биоклиматических факторов в теплице.

3.5 Условия освещенности.

3.6 Тепловые условия.68,

3.7 Относительная влажность воздуха.".

3:8 Движение и обмен воздуха в теплице.79*

3.9 Воздушно-газовый режим.

3.10 Выводы по главе.

4. РАЗРАБОТКА АЛГОРИТМА И ПРОГРАММЫ. УПРАВЛЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРНОГО- РЕЖИМА ОТОПИТЕЛЬНО-ВЕНТИЛЯЦИОННЫХ ЭЛЕКТРОУСТАНОВКОК С УЧЕТОМ^ РАЗЛИЧНЫХ

МИКРОКЛИМАТИЧЕСКИХ. ФАКТОРОВ* В ОБЪЕКТАХ ЗАЩИЩЕННОГО

ГРУНТА.

4.1' Экспериментальные исследования микроклиматических факторов в.защищенном грунте.

4.1.1 Анализ типовых конструкций.

4.1.2 Экспериментальный анализ микроклиматических условий, теплиц' с разними покрытиями.

4.2 Разработка алгоритма управления температурным режимом отопительно-вентиляционными электроустановками.

4.3 Разработка функциональной схемы системы управления температурным режимом в теплицах отопительно-вентиляционными установками- на базе программируемых логических контроллеров.

4.4 Разработка программы, управления температурным режимом в теплице на языке программирования (СБС).

4.5 Выводы по главе.

5 ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА СОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ ЭНЕРГОСБЕРЕГАЮЩЕЙ СИСТЕМЫ' РЕГУЛИРОВАНИЯ

МИКРОКЛИМАТОМ5 С ПОМОЩЬЮ ОТОПИТЕЛЬНО-ВЕНТИЛЯЦИОНЫХ

ЭЛЕКТРОУСТАНОВОК ЗАЩИЩЕННОГО ГРУНТА

5.1 Расчет издержек по основным статьям затрат при усовершенствовании системы управления температурным режимом в защищенном грунте на базе программируемых логических контроллеров.

5.2 Выводы по главе.

Введение 2010 год, диссертация по процессам и машинам агроинженерных систем, Соковикова, Анастасия Викторовна

Экономическая ситуация, сложившаяся в настоящее время в России, требует от объектов хозяйственной деятельности высокого качества выпускаемой продукции, устойчивости в жестких условиях конкурентной борьбы на рынке, выполнение требований надзорных органов и строгой дисциплины при выполнении налоговых обязательств. При этом необходимо сокращать расходы и увеличивать прибыль, поэтому предприятиям важно использовать такие научно-технические разработки, применение которых позволит сократить платежи, снизить себестоимость, повысить качество продукции и повысить доходы работников[2, 13, 18].

Особенно затратным по потреблению энергии в сельском хозяйстве является производство овощей и зелени, насыщенных витаминами, в зимних условиях.[12, 48] Употребление в пищу импортных овощей может оказаться не всегда полезным. Кроме того, производство собственных овощей это -продовольственная безопасность региона и страны в целом. Например, ОАО ТК «Завьяловский» Удмуртской Республики обеспечивает рабочими местами местное население и является основным источником бюджетных средств муниципального образования «Завьяловский район» Удмуртской Республики (более 25%).

Значительную долю в себестоимости продукции, выращиваемой в теплицах, составляет потребление топливно-энергетических ресурсов (ТЭР). Так, для обеспечения требуемых параметров микроклимата до 40% затрат финансовых средств - приходится* на отопление [35,38]. Вместе с этим, при повышении температуры выше требуемого значения, существующие системы управления температурным режимом, теплоту, накопленную в теплице в весенне-летний период, удаляют через вентиляционные фрамуги. Это не рационально с точки зрения энергосбережения и может снизить продуктивность в защищенном грунте за счет поступления- больших масс холодного) воздуха.

Поэтому разработка рационального алгоритма работы автоматических систем управления температурным режимом,. который позволяет равномерно распределять тепло в зоне .плодоношения биологических объектов и применить тепло, аккумулируемое в теплицах, на другие • технологические: процессы, является актуальным [36, 57, 94].

Цель настоящей работы заключается в снижении расхода энергетических ресурсов при« работе отопительно-вентиляционных электроустановок защищенного грунта.

Научную новизну работы составляют:

• разработанный1 алгоритм: управления температурным режимом ото-пительно-вентиляционными электроустановками,, который позволяет • понизить потребление электроэнергии, обеспечить равномерное распределение тепла в зоне плодоношения биологических объектов защи- • тценного грунта; предложена математическая < модель, доказывающая« положительное',. . влияние применения алгоритма»: управления? температурным режимом? на.равномерное распределение теплыхвоздушныхмасс в.рабочем-объеме защищенного грунта;

• на основе предложенной математической модели разработана1 программа: для управления*работой отопительно-вентиляционных электроустановок и обеспечения требуемого температурного режима с помощью логических контроллеров.

Практическая, ценность работы определяется следующими» основными результатами:

• проведены* экспериментальные- исследования; которые позволили разработать, научную основу и создать практическую базу для? более эффективного использования: отопительно-вентиляционных электроустановок в защищенном грунте;

• анализ экспериментальных исследований позволил построить диаграммы скоростей воздушных потоков, и определить влияние скорости воздушного потока на распределение тепла в рабочем объеме защищенного грунта;

• предложен алгоритм управления отопительно-вентиляционными электроустановками, который позволит повысить эффективность* распределения тепла в зоне плодоношения биологических объектов;

• разработана программа для управления работой отопительно-вентиляционных электроустановок и обеспечения требуемого температурного режима с помощью логических контроллеров. Реализация результатов исследований. Работа является продолжением исследований вопросов теории и практики систем управления микроклиматом, в частности температурным режимом отопительно-вентиляционных электроустановок:

• разработанный алгоритм управления отопительно-вентиляционными'установками внедрен в ОАО тепличный комбинат «Завьяловский» Удмуртской Республики;

• разработанный алгоритм управления» отопительно-вентиляционными установками внедрен в ООО «Цветочная компания «Лилия» Удмуртской Республики;

• в учебном процессе студентов ФГОУ ВПО «Ижевская ГСХА». На5защиту вынесены следующие положения:

• алгоритм управления температурным режимом отопительно-вентиляционными установками для равномерного распределения тепла в зоне плодоношения биологических объектов защищенного грунта;

• математическая модель и результаты эксперимента, доказывающие положительное влияние усовершенствования отопительно-вентиляционной установки на обеспечение равномерного распределения теплых воздушных масс в рабочем объеме защищенного грунта;

• программа для управления работой отопительно-вентиляционных электроустановок и обеспечения требуемого температурного режима с помощью логических контроллеров.

Заключение диссертация на тему "Повышение эффективности энергосбережения отопительно-вентиляционными электроустановками защищенного грунта в условиях Удмуртской Республики"

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. Анализ литературных источников показал, что для повышения эффективности1 энергосбережения отопительно-вентиляционными электроустановками защищенного грунта необходимо создание алгоритмов управления, использующих математические модели температурного режима. Главная цель функционирования подобных систем - энергосбережение. Прт разработке алгоритма управления температурным режимом - уменьшение потребления1 тепла составило-2812'гкал в год и уменьшение потребления электроэнергии 50605 кВт*ч в год.

2. Разработанная математическая модель регулирования температурным режимом отопительно-вентиляционных электроустановок позволяет адекватно описать процессы изменения микроклиматических параметров в рабочем объеме защищенного грунта и поддерживать температуру в зоне жизнедеятельности биологических объектов с точностью (±2°).

3. Разработан алгоритм и программа управления температурным режимом отопительно-вентиляционных электроустановок, которые позволяют проводить более точный контроль и коррекцию микроклиматических параметров отопительно-вентиляционных электроустановок(±5%).

4. Внедрение предложенной системы управления температурным режимом позволит сократить среднесписочную численность работников в теплице 0,9 га, что в свою очередь позволяет снизить затраты предприятия на заработную плату более, чем на 90 тыс. руб. в месяц.

5. Достичь равномерного распределения тепла в зоне плодоношения биологических объектов защищенного грунта. Снизить потребление топливно-энергетических ресурсов на 10.15%.Повысить продуктивность защищенного грунта на 8. .9%. Снизить ее себестоимость на 10. 12%.

6. Расчетный годовой экономический эффект составил более 335 тыс. руб. при сроке окупаемости капитальных затрат менее, чем за 0,5 года.

124

Библиография Соковикова, Анастасия Викторовна, диссертация по теме Электротехнологии и электрооборудование в сельском хозяйстве

1. Абазалиева, М.А. Комплексная система обеспечения параметров микроклимата в теплицах в теплый период- года / М.А. Абазалиева // Автореферат диссертации на соискание ученой степени канд. техн. наук. - Нижний Новгород, 1992 г.

2. Андрющенко, В.П. Качество овощных и бахчевых культур / В .П: Анд-рющенко, А.П. Примак, В.А. Бакунина. М.: Колос, 1981. - С.132-139.

3. Басов, A.M. Электротехнология / A.M. Басов и др. М: Агропромиздат, 1985г.

4. Белова, Д.А. Применение ЭВМ для анализа и синтеза автоматических систем управления / Д.А. Белова, P.E. Кузин. М.: Энергия, 1979. - 216с.

5. Бесекерский, A.A. Системы автоматического управления с микроЭВМ / A.A. Бесекерский, В.В. Изранцев. М.: Наука, 1987.

6. Бондарь, В.А. Исследование температурных полей и устранение краевого температурного эффекта с помощью дополнительного электрообогрева в зимних блочных теплицах / В.А. Бондарь // Автореф. дис. канд. техн. наук. -Киев, 1982. 18с.

7. Бородин, И.Ф. Автоматизация технологических процессов / И.Ф. Бородин, Н.М. Недилько. -М.: Агропромиздат, 1986.

8. Бородин, И.Ф. Автоматизация технологических процессов / И.Ф. Бородин, Ю. М. Судник -М.: Колос, 2004.

9. Бородин, И.Ф. Автоматизация технологических процессов / И.Ф. Бородин, A.A. Рысс. М.: Колос, 1996.-350с.

10. Бородин, И.Ф. Концепция автоматизации технологических процессов сельскохозяйственного производства на период до 2010 г / И.Ф. Бородин, Л.П. Кормановский и др. Москва, 2000 г.

11. Бородин, И.Ф. Технические средства автоматики / И.Ф. Бородин. М: Колос,1982г.

12. Ведин, А.П. Электрооборудование для сельского хозяйства / А.П. Ве-дин. -М: Россельхозиздат, 1981г.

13. Владыкин, И.Р. Повышение эффективности предпосевной обработки семян овощных культур / И.Р. Владыкин // Диссертация на соиск. уч. ст. канд. техн. наук. М.: РГАЗУ, 1999 г.

14. Владыкин, И.Р. Размещение измерительных преобразователей для контроля температуры1 и влажности в теплицах // Механизация* и электрификация сельского хозяйства. №12. - Москва, 2005. - С. 10 - 11.

15. Власова, Н.С. Практикум по организации производства в сельскохозяйственных предприятиях / Н.С. Власова. М: Агропромиздат, 1986г.

16. Воронов, A.A. Теория нелинейных и специальных систем автоматического управления / A.A. Воронова. Часть 2. М.: Высшая школа, 2004.

17. Гурицкий, И .И. Методология и программно-технические средства построения АСУ технологическими процессами сельскохозяйственных предприятий / И.И. Гурицкий, B.C. Досин, JI.JI. Брутман. Минск.: БелНИИНТИ, 1991. -83с.

18. Данко, П.Е. Высшая математика в решениях и задачах / П.Е. Данко, А.Г. Попов, Т.Я. Кожевникова. Часть 2. М.: Высшая школа, 1986 - 416с.

19. Драганов, Б. X. Теплотехника и применение теплоты в сельском хозяйстве/ Б.Х. Драганов.-М.: Агропромиздат, 1990.- 463с.

20. Дружинина, М.В. Адаптивное управление нелинейными взаимосвязанными системами / М.В. Дружинина, A.JI. Фрадков. СПб.: ИПМаш РАН, 1997. -57с.

21. Ерков, A.A. Компьютерный анализ систем управления с. х. объектами / А.А Ерков, A.M. Мусин // Техника в сельском хозяйстве. №2. - Москва, 1998. -С15-19.

22. Ерков, A.A. Микропроцессорные САУ и их применение в АПК / A.A. Ерков. М.: ГНУ ВИЭСХ, 2002. - 220с.

23. Ерков, A.A. Система управления микроклиматом в отделении блочных теплиц / А.А Ерков // Диссертация на соискание учёной степени, кандидата технических наук. Москва, 1995.

24. Ермолович, JI.JI. Анализ хозяйственной деятельности предприятия / JI.JI. Ермолович, Л.Г. Сивчик, Г.В. Толчак, И.В. Щитникова. Мн.: Интерпрес-сервис; Экоперспектива, 2001.- 576с.

25. Есин, В.В. Методика расчета теплового баланса сооружений защищенного фунта / В.В. Есин // Сб. статей по теплотехнике. Часть 2. М.: Высшая школа, 1977.-С.60-79.

26. Жарковский, Б.И. Приборы автоматического контроля и регулирования / Б. И. Жарковский. М.: Высшая школа, 1989. - 336с.

27. Живописцев, E.H. Электротехнология'и электрическое освещение / E.H. Живописцев, O.A. Косицын. М.: Агропромиздат, 1990. - 303с.

28. Захаров A.A. Практикум по применению теплоты в сельском хозяйстве /А.А.Захаров. -М.: Агропргомиздат, 1986.

29. Захаров, A.A. Применение теплоты в сельском хозяйстве / A.A. Захаров. -М: Агропромиздат, 1986.

30. Захаров, В.В. Методические разработки по экономическому анализу хозяйственной деятельности перерабатывающих предприятий / В.В. Захаров. -Ижевск: ИжГСХА, 1997. 22с.

31. Захаров, П.Г. Исследование лучистого теплообмена и определение коэффициента теплопередачи через ограждающие конструкции из светопрозрач-ной пленки / П.Г. Захаров, Д.А. Куртенер. М.: Колос, 1967.

32. Зееман, И. Климат теплиц и его регулирование / И. Зееман // Пер. с нем. -М.: Сельхозиздат, 1961.

33. Зельдин, Е.А. Цифровые интегральные микросхемы в информационно-измерительной аппаратуре / Е.А. Зельдин. — JL: Энергоатомиздат, 1986.

34. Каменев, П.Н. Отопление и вентиляция / П.Н. Камнев. Часть 11. М.: Стройиздат, 1976. - 483 с.

35. Кирилин, Н.И. Формирование оптимальных алгоритмов управления и функционирования автоматических систем сельскохозяйственного производства / Н.И.' Кириллин // Автореферат диссертации на соискание.ученойстепенидокт. техн. наук. М.: 1999 г.

36. Клапвайк, Д. Климат теплиц и управление ростом растений / Д. Клап-вайк //Пер. с голландского. М.: Колос, 1976. - 128с.

37. Клевцов, A.B. Средства оптимизации потребления электроэнергии /A.B. Клевцов. М.: Солон-пресс, 2004. - 240с.

38. Коваленко, Н.Я. Экономика сельского хозяйства / Н.Я. Коваленко. -М.:ЭКМОС, 1998. -448с.

39. Коломиец, А.П. Система управления температурным режимом теплиц /

40. A.П. Коломиец, A.B. Шавров, Н.Ф. Воинова // Сб. науч. тр. РГАЗУ. Часть 2. -Москва; 2000. С.261-262.

41. Кондратьева, Н.П. Повышение эффективности электрооблучения растений1 в защищенном грунте/ Н.П. Кондратьева // Диссертация на соиск. уч. ст. доктора техн. наук. М.: ВИЭСХ, 2003. - 365с.

42. Контрольно-измерительные приборы и средства автоматизации. «Овен», Каталог продукции 2005 год.

43. Кравец, П.И. Математические модели и«, прецизионная система управления температурным режимом аппаратов высокого давления / П.И. Кравец,

44. B.А. Скаржепа, О.М. Венцковский // Труды IV Международной конф. «Проблемы комплексной автоматизации». Часть 2. Киев, 1990. - С.82 - 86:

45. Краснопорошина, A.A. Микропроцессорное управление технологическими процессами в радиоэлектронике / A.A. Краснопорошина, В.А. Скаржепа. Киев: Техника, 1990. - 153с.

46. Куртнер, Т. А. Климатические факторы и тепловой режим в открытом и защищенном грунте / Т.А. Куртнер, И.Б. Усков.- Л.: Гидрометеоиздат, 1982

47. Ладыженская, O.A. Линейные и квазилинейные уравнения параболического типа / O.A. Ладыженская, В.А. Солонников, H.H. Уралъцева. М.: Наука, 1967.

48. Лионе, Ж.Л. Оптимальное управление системами, описываемыми уравнениями с частными производными»/ Ж.Л. Лионе. М.: Мир, 1972.

49. Листов, П.Н. Применение электрической энергии в сельскохозяйственном производстве / П.Н. Листов. М.: Колос, 1974г.

50. Лыков, A.B. Тепломассообмен / A.B. Лыков. М.: Энергия, 1978.

51. Мартыненко, И.И. Автоматизация управления температурно-влажностными режимами сельскохозяйственных объектов / И.И. Мартыненко, П.Л. Гирнык, В.М. Полищук. Всесоюзная академия с.х. наук им В.И. Ленина. -М.: Колос, 1984.-152с.

52. Методика определения экономической эффективности технологий и сельскохозяйственной техники. Часть 1. -М.: ВИЭСХ, 1998.

53. Михайлов, В.П. Дифференциальные уравнения в частных производных /В.П. Михайлов. М.: Наука. 1983.

54. Муравьев, А.Ю. Защищенный грунт в Российской Федерации: состояние, проблемы, перспективы Тепличные технологии / А.Ю. Муравьев.- Москва, 2004. - С.12-13.

55. Носачев, В.И. Изменения температуры и влажности в теплицах / В.И. Носачев, В.Г. Трошкин, A.B. Сасин // Механизация и электрификация сельского хозяйства. №32. - Москва, 1979.- С.11 - 13.

56. Осокин, В.И. Принципы построения систем для контроля параметров микроклимата и технологических сред / В.И. Осокин, С.М. Афонин // Сборник научных трудов. Управление и контроль в ГПС изделий электронной техники. — М.: МИЭТ, 1987. С.68-73.

57. Павлов, В.З. О возможности расчетно-экспериментальной оценки воздухообмена естественной вентиляции в теплице / В.З Павлов // Сооружения защищенного грунха и комплексы для хранения картофеля, овощей и плодов. -Орел: Гипрониисельпром, 1985.-С.30-36.

58. Переверзев, A.A. Методы и средства цифрового управления технологическими процессами энергоёмких сельскохозяйственных объектов / A.A. Переверзев // Автореф. дис. канд. техн. наук. Москва, 2001. - 21с.

59. Петров, И.В. Программируемые контроллеры. Стандартные языки и приемы прикладного- проектирования / И.В. Петрову В .П. Дьяконов.* М.: СОЛОН - ПРЕСС, 2007. - 256с.

60. Попова, С.А. Энергосберегающая система автоматического^управления температурным режимом в теплице / С.А. Попова // Автореферат диссертации на соискание ученой степени канд. техн. наук. Челябинск: ЧГАУ, 1995 г.

61. Поярков; K.M. Практикум по проектированию комплексной электрификации / K.M. Поярков. М'.: Агропромиздат, 1987г.

62. Прищеп, Л. Г. Автоматизация и электрификация защищенного грунта / Л.Г. Прищеп. М.: Колос, 1976 - 320с.

63. Расстригин, В.Н. Электронагревательные установки в сельскохозяйственном производстве / В.Н. Расстригина. М.: Агропромиздат, 1985.

64. Ротач, В.Я. Теория автоматического управления / В.Я. Ротач. М.: Издательство МЭИ, 2004. - 400с.

65. Руденко, B.C. Основы преобразовательной техники / B.C. Руденко, В .И. Сенько, ИМ. Чиженко. -М.: Высш. шк., 1980. -424с.

66. Рысс, A.A. Автоматическое управление температурным режимом в теплицах / A.A. Рысс, Л.И. Гурвич. М.: Агропромиздат, 1986i — 128с.

67. Сазонов, A.A. Автоматизация обеспечения микроклимата и технологических процессов в чистых производственных помещениях / С.М. Афонин, В.И. Осокин, А.А.Сазонов. М.: МИЭТ, 1990. - 190с.

68. Сайт сети Internet: http:\\www. picl6f873a 28-40-44-выводные 8-битные CMOS FLASH микроконтроллеры.Ийп

69. Сайт сети Internet: http:Wwww.microchip.ru/ Российский сервер производителя электроники Microchip Technology Inc.

70. Сайт сети Internet: http:Wwww.PIC микроконтроллеры Теория и практика для ыачинающих.^т.

71. Сайт сети Internet: http:Wwww.PIC 12F629 Основные характеристики-files.

72. Сайт сети Internet: http:Wwww.picallw.com/support программа и схема программатора PicAll.

73. Сарач, Б.М. Натурные испытания вентильно-индукторного электропривода насоса в центральном тепловом пункте / Б.М. Сарач, A.C. Паньшин,

74. A.B. Кисельникова, Р.В. Фукалов // Вестник МЭИ. №3. - Москва, 2003. - С.50-55.

75. Свистунов, В.М. Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха объектов агропромышленного комплекса и жилищно-коммунального хозяйства /

76. B.М. Свистунов, П.К. Пушняков. 2-е изд. СПб.: Политехника, 2004. - 423с.

77. Сигаева, Е. С. Микроклиматические основы тепличного овощеводства / Е.С. Сигаева, Н.С. Гончарука. М.: Колос, 1982. - 175с.

78. Судаченко, В.И. Механизация и автоматизация работ в защищенном грунте /В.И. Судаченко, В.А. Терпигоров. JL: Колос, 1982.

79. Терляева, Г.Н. Моделирование и автоматическое управление многоконтурной системой водяного отопления, теплиц / Г.Н. Терляева // Диссертация на соискание учёной степени кандидата технических наук.- Киев. 1986.

80. Тихомиров, А. В. Энергетический анализ производства овощей в теплицах / A.B. Тихомиров, Е.К. Маркелова, Е.Ю. Черномурова. // Достижения науки и техники АПК. №9. - 2002. - С.7-9.

81. Ухаров, П.Е. Методы управления обогревом теплиц в условиях информационной неопределенности/ П.Е. Ухарев Автореф. дис. канд. техн. наук. -Москва, 2005.22 с. 155.

82. Фоменков, А.П. Электропривод сельскохозяйственных машин, агрегатов и поточных линий / А.П. Фоменков. Москва, 1984.

83. Химический состав овощей, выращенных в светокультуре / И.Н. Тру-бачев, Г.М. Лисовский, Р.И. Андреева и др. В кн.: Физиология и биохимия культурных растений. 1975. Т.7. Вып. 2. С. 185-189.

84. Циклоуки, Д.С. Гидравлика сельскохозяйственного водоснабжения и гидросиловые установки / Д.С. Циклоуки. М.: Агропромиздат, 1970.

85. Черных, И.В. SIMULINK: среда создания инженерных приложений / И.В. Черных, В.Г. Потемкина. М:: ДИАЛОГ-МИФИ, 2003: - 496с.

86. Чудновский, А.Ф. Теплообмен-в дисперсных средах / А.Ф. Чудновский. Л.: Гостехиздат, 1954. - 444с.

87. Чумаков, Н.М. Оценка эффективности сложных технических устройств

88. Н.М! Чумаков, Е.И. Серебряный. М.: Советское радио, 1980'. - 280с:

89. Шавров, A.B. Методы адаптивного управления технологическими процессами / A.B. Шавров, Е.В. Козлачкова, A.A. Переверзев, Н.Ф. Воинова // Сб. науч. тр. РГАЗУ, Часть 2. Москва, 2000. - С.266-267.

90. Швандар, В.А. Экономика предприятия / В.А. Швандар, Л.Я: Авраш-ков. М.: ЮНИТИ - ДАНА, 2002. - 240с.

91. Шиповалов, А.Г. Электропривод и автоматическое управление электроприводом-в сельском хозяйстве / А.Г. Шиповалов // Методические указания. -Москва, 1976.

92. Шичков, Л.П. Силовые полупроводниковые преобразователи напряжения в электрифицированных сельскохозяйственных установках / Л:П. Шичков //Дисс. на соискание ученой степени докт. техн. наук. Москва, 1993.

93. Шичков, Л.П. Тиристорный регулятор для систем микроклимата / Л.П. Шичков Л.П., В.М. Поляков, А.Ф. Алексеев // Достижения науки и техники АПК. №1. - Москва, 1988.

94. Шичков, Л.П. Управление поливом растений в защищенном грунте по дозе фотосинтетически активной радиации / Л.П. Шичков, Н.П. Кондратьева, И.Р. Владыкин // Механизация и электрификация сельского хозяйства. №7. -Москва, 2005.-С.5-8.

95. Юдаев, Б.Н. Теплопередача / Б.Н. Юдаев. М.: Высшая школа, 1973. -360с.

96. Astrom KJ. Adaptation, Auto-Tuning and Smart Controls Proc. of the 3-th International Conference: omChemical; Process Cb^

97. Astrom K.J., Hagglung: T. Automatic Tuning of Simple Regulator with Specifications;on Phase and!Amplitude Margins Automatic: 1984;.V. 20; 5: P^.64596., Bailey B.J. Willi Process; Controllers Survive? Control Engineering; 1984. 9. P. 117-118.

98. Butterworth H.M., Butterworth W.R. An: overlap indicator for wide field machines Transactions of the American Society of Agricultural* Engineers; 1981. 24. P. 52-54..

99. Cho Y.S. Narendra K.S. An off-axis circle criterion for the stability of feedback systems with a monotonic none-linearity IEEE Trans. Automat. Control. 1968. V. AC-13, 4. P. 413-416.

100. Clarke D.W., Gawthrop P.G. Implementation:and Application of Microprocessor-Based Self-Tuners Automatic:, 1981. V. 17, 1:. P. 233-244.

101. Hess P., Radke F., Shuman R. Industrial Application of a PID Self-tuner Used for System Start-Up Proc, of the IF AC 10-th World Congress. Munich, 1987. P. 21-26.

102. Horowitz I.M. Optimum linear adaptive, design of dominant type systems with large parameter variations IEEE Trans. Automat. Control; 1969. V. 14, 3. P. 261269.

103. Kraus T.W., Myron TJ. Self- Tuning PID Controller Uses Patters Recognition Approach Control Engineering. 1984. 6.-P. 106-111.

104. Ljung L. System Identification Theory for the User. Prentice Ilall, Upper Saddle River, N.J. 2nd edition, 1999.

105. Ljung L. System Identification Toolbox User Guide Computation. Vizualiza-tion. Programming. Version 5. The Mathworks, Inc. 2000.

106. Marsik J., Streja V. Application of Identification Free Algorithms for Adaptive Control Proc. of the IF AC 10-th World Congress. Munich, 1987.-P. 15 20.

107. Muchopadya S. PID equivalent of optimal regulator Electronic Letters. 1978. V. 14, N2 25. P. 821-822.

108. Seborg D.E. The prospects for advanced Process Control Proc. of the IF AC 10-th World Congress. Munich, 1987. P. 281-289.