Дослідження пташника як об'єкта керування та розробка автоматизованої системи управління параметрами мікроклімату у пташнику з утримання бройлерів на базі КТЗ ОВЕН

Abstract

Актуальність теми. В сучасних промислових пташниках для утримання дорослої птиці, вирощування молодняка та відгодівлі птиці на м'ясо забезпечується такий штучний мікроклімат, який сприяє максимальній продуктивності несучок, найкращому збереженню та інтенсивному зростанню молодняка. На практиці у створенні необхідного мікроклімату головну роль відіграє температурно-вологісний, повітряно-газовий та світловий режими птахівничих приміщень. Сукупність умов, при яких досягаються найбільш високі економічні показники птахівництва, визначає оптимальний мікроклімат. Для створення оптимального мікроклімату у промислових пташниках використовують ряд технічних засобів – загальне опалення і місцевий обігрів, електромеханічну вентиляцію, електричне освітлення за заданим алгоритмом, опромінення птиці, особливу будівельну конструкцію будівлі пташника. Технічні засоби для створення оптимального мікроклімату –обов'язкова частина обладнання усіх сучасних пташників із інтенсивним утриманням птиці. Нагальною потребою для бройлерного виробництва є створення для молодняку птиці, особливо віком від народження до 30 діб, комфортних теплових умов утримання, які забезпечують найвищу продуктивність і збереження поголів'я. З метою енергозберігаючого та технологічного вирішення цієї задачі використовують обладнання для локального електрообігріву із автоматичними системами керування тепловими режимами. При цьому поширені засоби локального електрообігріву зазвичай комплектуються індивідуальними автоматичними пристроями із позиційним алгоритмом керування, що негативно впливає на процес вирощування молодняку бройлерів. По-перше, більшість засобів для створення локального електрообігріву характеризуються значною тепловою інерційністю, і використання регуляторів позиційної дії призводить до виникнення пульсуючих змін температури в зоні обігріву. По-друге, у промислових пташниках із значною щільністю посадки використовується значна кількість засобів локального електрообігріву, що призводить до значних витрат робочого часу обслуговуючого персоналу на налагодження кожного із індивідуальних засобів автоматичного керування. Отже, дослідження на предмет інтенсивної, економічної та енергозберігаючої автоматизації процесу керування температурним режимом у пташнику із використанням централізованої системи керування локальним обігрівом у сільськогосподарському виробництві, є актуальними. Метою магістерської роботи є обґрунтування і розробка системи керування тепловим режимом у промисловому пташнику для підвищення продуктивності процесу вирощування бройлерів та якості продукції за рахунок покращення мікрокліматичних умов утримання та зменшення споживання електроенергії обладнанням для створення мікроклімату. Об’єктом дослідження є процес створення мікроклімату у виробничих приміщеннях промислових пташниках для вирощування бройлерів. Предметом дослідження є зниження енергоспоживання технологічним обладнанням для створення мікроклімату та підвищення надійності його роботи шляхом централізації системи керування локальним обігрівом та удосконалення системи керування вентиляційним обладнанням. Задачі магістерської роботи: 1. Із урахуванням біологічних особливостей птиці та зоотехнічних вимог до вирощування бройлерів у промисловому пташнику обґрунтувати вибір технологічного обладнання та режимів його роботи, розробити функціональну схему автоматизації системи керування мікроклімату у виробничому приміщенні. 2. Для визначення динамічних властивостей виробничого приміщення промислового пташника розробити математичну модель температурного стану повітряного середовища із урахуванням систем загального і локального обігріву та вентиляції повітря. 3. Обґрунтувати можливість і доцільність створення та допустимих меж використання централізованої системи керування локальним обігрівом, що складається з окремих індивідуальних електронагрівачів. 4. Обґрунтувати вибір алгоритму керування централізованою системою локального обігріву та комплексу технічних засобів його реалізації. 5. Визначити показники якості роботи системи автоматичного керування локальним обігрівом. 6. Розробити електричні схеми САК локальним обігрівом у пташнику для вирощування бройлерів. 7. Провести техніко-економічне обґрунтування доцільності впровадження розробленої системи керування локальним електрообігрівом.