Система автоматического регулирования температуры теплоносителя зерносушилки

Классификация и виды зерносушилок

Зерносушилка представляет собой устройство для удаления из зерна лишней влаги. Уменьшение влажности до определенного уровня важно для закладывания урожая на продолжительное хранение. В случае правильно подобранного режима сушки происходит физиологическое дозревание зерна, а также улучшение его качества. Зерносушилки классифицируются по следующим признакам:

1. Направление движения воздуха и зерна. Согласно данному критерию зерносушилки делятся на сушилки поперечного потока - зерно продувается перпендикулярным потоком; смешанного потока - воздух распространяется в различных направлениях; одностороннего потока - потоки зерна и воздуха параллельны; противотока - потоки воздуха и зерна противоположны.
2. Принцип сушки. Согласно данному критерию зерносушилки делятся на поточные (все процессы происходят непрерывно) и циклические (загрузка зерна возможна только после окончания сушки предыдущей партии).
3. Конструкция. Согласно данному критерию зерносушилки делятся на горизонтальные и вертикальные.
4. Мобильность. Согласно данному критерию зерносушилки делятся на передвижные и стационарные.

Самыми распространенными типами зерносушилок являются:

1. Барабанные. В таких сушилках зерно проходит внутри барабана с винтовыми направляющими.
2. Карусельные. В таких сушилках зерно сушится в горизонтальном слое.
3. Шахтные. Такие сушилки являются самыми распространенными и организованы по типу смешанного потока.
4. Модульные. Конструкция таких сушилок организована по принципу смешанного потока.

Система автоматического регулирования температуры теплоносителя в зерносушилке

Проектирование системы автоматического регулирования температуры теплоносителя в зерносушилке, как правило включает в себя следующие задачи:

1. Построение структурной схемы нескорректированной системы, а также определение ее передаточных функций.
2. Анализ качества исходной системы - быстродействие и устойчивость и оценка точности.
3. Построение желаемой логарифмической амплитудно-частотной характеристики.
4. Определение желаемых передаточных функций замкнутой и разомкнутой системы, а также оценка качества желаемой системы.
5. Синтез и реализация корректирующего устройства.
6. Оценка качества скорректированной системы регулирования, при которой учитываются ограничения выходного сигнала корректирующего устройства.
7. Построение и описание функциональной схемы скорректированной системы.

Рассмотрим пример системы автоматического регулирования температуры теплоносителя зерносушилки, которая представлена на рисунке ниже.

Рисунок 1. Система автоматического регулирования температуры теплоносителя в зерносушилке. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ

Здесь: 1 - шахтная зерносушилка; 2 - камера смешивания; 3 - заслонка; 4 - усилитель; 5 - исполнительный двигатель; 6 - редуктор; Rд - терморезистор; R0, R1. R2 - резисторы.

Теплоноситель поступает в шахтную зерносушилку из камеры смешивания. В данной камере холодный воздух смешивается с горячим. Соотношение горячего и холодного воздуха в камере смешивания зависит от угла, на который поворачивается заслонка. Температура носителя тепла на входе зерносушилки измеряется термическим резистором, который включен в мостовую схему. Такая схема обеспечивает необходимую температуру, при помощи резистора R0 и сравнивает напряжение с задающим напряжением, то есть мостовая схема, в рассматриваемом случае, выполняет функции исполняющего и задающего устройства. Сигнал о разбалансировке мостовой схемы или рассогласовании усиливается при помощи усилителя, у которого выходное напряжение осуществляет управление исполнительным двигателем. Исполнительный двигатель через редуктор перемещает заслонку, что способствует изменению величины регулирующего воздействия на входе управляемого объекта. Благодаря соответствующему изменению угла поворота заслонки компенсируется отрицательное воздействие внешнего возмущения, в качестве которого могут выступать влажность атмосферного воздуха, изменение температуры и т. п, которое действует на объект регулирования. При исследовании автоматической системы регулирования температуры теплоносителя в зерносушилке в качестве основного возмущения в первую очередь рассматривается изменение температуры атмосферного воздуха, при этом принимается условие, что его влажность не меняется. Динамика составляющих рассматриваемой системы регулирования описывается следующими уравнениями.

Рисунок 2. Уравнения. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ