13 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Автоматизация полива в теплице

Обустройство автополива в теплице: виды систем и их установка своими руками

Выращивание овощей на собственном участке отнимает у огородника много времени, и значительную его часть он тратит на полив. На выручку приходит автополив в теплице.

Современные технологии позволяют создать систему орошения, функционирующую без участия пользователя.

Существует несколько способов орошения. Прежде чем заняться проектированием системы, следует ознакомиться с ними и оценить их преимущества и недостатки.

Дождевой

Вода через распылители (дождевальные головки) подается маленькими каплями на растения сверху.

В теплице доступно два способа установки распылителей:

  1. вверху на подвесных конструкциях: душевой вариант;
  2. на полу: фонтанный полив.

Достоинства технологии:

  • с листьев растений смывается пыль;
  • кустики охлаждаются;
  • в помещении также становится прохладнее.

Есть и недостатки:

  • повышенный расход воды: значительная часть ее остается на листьях и затем испаряется;
  • отсутствие возможности полива при высоком солнце: капли воды, работая как линзы, фокусируют солнечные лучи в точку и вызывают этим появление ожога на листовой пластине;
  • одинаково обильно поливаются не только культурные растения, но и сорняки;
  • требуется высокое давление в водопроводе: при отсутствии централизованного водоснабжения обязательно нужен насос;
  • в теплице, где нет такого свободного движения воздуха, как на открытом участке, сильно повышается влажность.

Основной недостаток дождевого полива в теплице — высокая влажность. Только некоторые растения любят такой микроклимат, например, огурцы. Помидоры же в подобных условиях болеют фитофторозом.

Капельный

Вдоль грядок на низких опорах или прямо на грунте прокладывают так называемые капельные ленты — плоские шланги с эмиттерами или иными водоподающими приспособлениями. Через них жидкость помалу подается к основаниям стеблей растений.

Капельный полив стал довольно популярным благодаря следующим достоинствам:

  • сохранение умеренной влажности в теплице;
  • экономичность: вода подается строго к месту назначения, потому она расходуется в минимальном количестве;
  • сокращение трудозатрат на прополку: сорняки влагу не получают;
  • возможность внесения удобрений в растворенном виде вместе с поливом: по сравнению с сухой подкормкой, это более безопасная и удобоусвояемая форма.

Вода при капельном поливе подается самотеком из емкости установленной на уровне 1,5 м: высокое давление не требуется.

Внутрипочвенный

Разновидность капельного полива, в которой трубы заглублены в грунт.

Для теплицы это наилучший способ подачи воды, поскольку ко всем достоинствам надземного аналога добавляются еще два:

  1. поверхность почвы не увлажняется и потому на ней не образуется сухая корка;
  2. полив вообще никак не отражается на влажности в теплице.

Но есть недостатки, из-за которых внутрипочвенный полив пока уступает в распространенности капельному:

  • сложность монтажа: приходится рыть каналы;
  • низкая надежность: отверстия часто засоряются;

Контролировать работоспособность такой системы и результат ее функционирования, можно только косвенно – по состоянию растений.

Конструкция

Система орошения в теплице состоит из таких компонентов:

  1. фильтр. Без него маленькие отверстия поливочных устройств быстро забьются грязью;
  2. система трубопроводов или шлангов для доставки воды к поливочным устройствам. Для объединения труб в разветвленную сеть потребуются тройники, уголки (отводы), муфты и пр.;
  3. регулирующая арматура. Важно не путать с запорной: последняя может работать только в полностью открытом или полностью закрытом виде и не предназначена для регулирования напора (в таком режиме быстро изнашивается);
  4. поливочные устройства. Это дождевальные головки и капельные ленты. Последняя, комплектуется переходником для подсоединения к трубе (старт-коннектор) с запорным краном или без такового;
  5. главный элемент автополива — электронный контроллер, осуществляющий управление системой;
  6. буферная емкость.

Наличие буферной емкости желательно, даже если к участку подведен централизованный водопровод, аргументы такие:

  • в емкости вода перед оросительными работами нагреется до комфортной для растений температуры. Полив холодной жидкостью непосредственно из водопровода или скважины, приведет к заболеванию растительности;
  • запас воды пригодится на случай отключения трубопровода или на время ремонта скважинного насоса;
  • есть возможность собирать дождевую воду, соединив с емкостью водосточные желоба на крышах теплицы и ближайших строений.

Особенности электронного автополива

В системе автоматической подачи воды с электронным контроллером, используются краны с нормально закрытым электромагнитным клапаном. Когда приходит время полива, регулятор посредством встроенных переключателей подает ток на катушку соленоида, и кран открывается, доставляя воду к поливочным устройствам.

Самые простые модели контроллеров оснащены таймером и включают полив в установленное пользователем время.

Более сложные комплектуются датчиками:

  • влажности грунта: благодаря ему, система орошения включается только тогда, когда это действительно необходимо;
  • дождя: блокирует систему в ненастье;
  • температуры воды в буферной емкости: исключает полив растений холодной водой;
  • уровня воды: после опорожнения буферной емкости заставляет контроллер включить насос или открыть водопроводный кран для набора новой порции.

Оснащенный сенсорами «умный» автополив, сам выбирает оптимальный режим орошения и сводит участие пользователя к минимуму. Самые сложные контроллеры для автоматической подачи воды к растениям оснащены модулем GSM. Он позволяет управлять системой со смартфона и передавать пользователю сообщения о ее состоянии и нештатных ситуациях.

Как установить?

Монтаж рассмотрим на примере системы автополива «АкваДуся Старт»:

  1. вычертив план теплицы, подсчитывают длину капельных лент и магистральных труб (шлангов), соединительных элементов, заглушек и пр. По составленной спецификации закупают комплект;
  2. на высоте 10-40 см устанавливается бочка;
  3. в стенку врезается имеющийся в комплекте поплавковый кран, затем к нему подключают водопровод.
  4. на дне бочки устанавливают насос из комплекта. Шланг от него перекидывается через край емкости. Вырезать сливное отверстие в бочке не нужно: насос по команде контроллера качнет порцию воды, она перемахнет через край бочки и далее пойдет самотеком. По команде контроллера на отключение, насос подает в систему воздух, и водяная струя прерывается. Питание к оборудованию подводить не нужно — оно работает на батарейках;
  5. контроллер монтируется у бочки и подключается к насосу;
  6. по грунту или по опорам (прослужит дольше) прокладывают магистральный шланг и подсоединяют его к трубе от накачивающего приспособления.

К магистрали подсоединяют капельные ленты, проложенные вдоль грядок.

Как сделать своими руками?

Не каждый огородник готов тратиться на покупку системы автополива заводского изготовления. Многие пытаются соорудить нечто подобное самостоятельно.

Вот несколько рекомендаций:

  1. выбор способа орошения. Оптимальным признан капельный полив: он несколько уступает внутрипочвенному в качественных показателях (повышает влажность, образует корку на поверхности), но зато прост в монтаже и легко контролируется;
  2. блок управления. Таймеры и контроллеры имеются в продаже в отдельном виде. В комплекте есть электромагнитный клапан, врезаемый в самодельную систему орошения. По количеству каналов различают две разновидности вышеуказанных приборов – одно-и многоканальные. Первые поддерживают одну стандартную функцию орошения, вторые обслуживают несколько зон, с возможностью установки своего режима полива для каждой из них;
  3. фильтр. Существует три разновидности устройств для грубой очистки воды: засыпной (песчаный), сеточный (рабочий элемент выполнен в форме стакана, в котором и задерживается мусор) и дисковый. Последний представляет собой пакет из полимерных дисков с канавками, образующими при сжатии пространственную сетчатую структуру. Вода движется сквозь пакет по спирали. В сравнении с сеточным, дисковый фильтр легче очищается, эффективнее задерживает длинные тонкие волокна и не разрушается солями, растворенными в воде;
  4. трубы. Применять стальные нецелесообразно: в системе орошения отсутствуют высокие давление и температура. Обычно выбирают пластиковые трубы за их низкую стоимость и малый вес. Кроме того, они просты в обработке и устройстве соединений, не подвержены коррозии. На стенках не накапливаются отложения. Эластичность полимерных труб исключает их разрушение при замерзании воды (это утверждение в равной степени относятся и к полиэтиленовым, и полипропиленовым изделиям).
Читать еще:  Автоматическое закрывание теплицы

При использовании в качестве магистрали шланга, применяют разновидность с непрозрачными стенками. Иначе вода в нем зацветет.

Целесообразнее всего применять пластиковые трубы

Для подачи воды в капельные ленты самотеком, емкость устанавливают на высоте 100-150 см. Требуется защита от прямых солнечных лучей — этим исключается цветение воды. Чтобы трубы не забивались накопившимся в емкости осадком, сливной кран устанавливают не у самого дна, а на некотором отдалении от него.

Для спуска осадка желательно предусмотреть отдельный кран в самой нижней точке. При наличии водопровода емкость оборудуют поплавковым краном и подключают к нему водоснабжение. При пользовании скважиной или колодцем, применяют насос управляемый установленным в трубу датчиком протока или реле давления.

Наилучшие капельные ленты — эмиттерные, бывают двух типов:

  1. с компенсированными капельницами: расход не зависит от длины ленты;
  2. с некомпенсированными: потребление воды находится в прямой зависимости от длины ленты.

Щелевые стоят дешевле, но при наличии в воде загрязнений они быстро засоряются. Лента прослужит тем дольше, чем больше ее толщина. Последняя варьируется в пределах от 5 до 15 мм.

Дорогие капельные ленты можно заменить обычными садовыми шлангами с ввинченными в них саморезами. Выкручивая или завинчивая метиз, регулируют интенсивность подачи воды. Организовать частично автоматизированный полив практически без затрат, можно при помощи пластиковых бутылок.

Практикуют два варианта:

  1. в крышке бутылки объемом 1,5 или 2 л нагретым гвоздем проделывают несколько отверстий, затем закладывают в нее марлю или ткань (фильтр) и навинчивают на горлышко;
  2. донышко отрезают, но не до конца, а оставляют небольшую перемычку. Оно превращается в крышку для защиты внутреннего пространства от попадания грязи.

Самодельная система полива в теплице из пластиковых бутылок

У каждого куста аккуратно, чтобы не повредить корни, вкапывают такую бутылку под углом 45 градусов к горизонту горлышком вниз на глубину 10-15 см. Вдоль грядок моркови, лука, салата и прочих культур, произрастающих в рядочках, бутылки устанавливают через каждые 15 см.

Приоткрыв донышко-крышку, бутылку заполняют водой, которая потом в течение нескольких суток подается к корням капельным способом. Процесс заполнения можно упростить, проложив трубу с отводом для каждой бутылки (потребуется соответствующее количество тройников). Устройство будет надежнее, если крышку с отверстиями заменить садовой капельницей — она менее склонна к засорению.

Стоимость

Контроллер для самодельного полива «ОГО-Родник» (Россия), измеряющий влажность грунта, стоит 2 950 руб. Система автополива Green Line 64T (США) стоит 7,8 тыс. руб. (64 капельницы и шланги для них в комплекте).

Видео по теме

Как устроить автоматический полив в теплице своими руками:

Организовать функциональную систему полива, работающую с минимальным участием владельца либо вообще без него, сегодня достаточно просто. Для этого необязательно тратиться на комплект заводского изготовления — можно, как это было описано, собрать полив из подручных материалов и оснастить его недорогим таймером.

Вариант с контроллером обойдется чуть дороже, но зато он будет анализировать влажность грунта и поливать участок по необходимости.

Автоматизация процесса полива и подкормки растений в теплице

В зависимости от конструкций теплиц, технологии выращивания в них овощей, технических возможностей тепличного хозяйства в теплицах применяют различные способы полива: дождевание; капельное орошение; шланговый, струйный и подпочвенный поливы. Наиболее распространенным способом полива является дождевание. Системой полива дождеванием оснащены все зимние теплицы. В небольших по площади теплицах применяют также шланговый полив. Данный способ полива очень трудоемок и в новых типовых проектах предусмотрен как резервный или дополнительный. В последние годы довольно широкое распространение в тепличных хозяйствах получает капельное орошение. Этот способ орошения позволяет рационально расходовать воду и минеральные удобрения. При его применении не наблюдается переувлажнения грунта, вымывания питательных веществ.

Рис. 7.17. Схема автоматизации системы полива дождеванием

Система полива дождеванием (рис. 7.17) состоит из насоса Ml, водонагрсватсля-бойлсра, магистрального водопровода, электромагнитных клапанов (ИМ1-ИМп) и трубопроводов оросителей. Из магистрального трубопровода вода поступает в тепличные секции через электромагнитные клапаны и разомкнутую гребенку из полихлорвинила, расположенную в верхней части теплицы. В конце оросителя находится сливной клапан, устраняющий утечку воды из форсунок до установления рабочего давления и после прекращения подачи воды. Управляет работой клапанов тепличных секций и насосов по заданной программе устройство управления KS. Автоматика предусматривает возможность задания срока начала полива, кратность (от 1 до 5 повторений), продолжительность полива и может быть выполнена на разной элементной базе. Ранее получили широкое распространение электромеханические автоматы, в настоящее время — электронные и логические контроллеры.

В теплицах нс поливают одновременно всю площадь. Сеть трубопроводов позволяет производить полив последовательно по группам секций. Это дает возможность рационально использовать источник водоснабжения и позволяет обходиться без мощных насосов. Применяется многократный полив, что способствует рациональному распределению поливной нормы, увлажнению почвы без потерь поливной воды и меньшему уплотнению грунта.

Для равномерного распределения поливной воды в течение всего вегетативного периода применяют трансформируемую систему полива дождеванием путем перестановки оросительной системы по высоте.

Автоматизированная система полива дождеванием позволяет производить не только полив почвы, но и частичное увлажнение воздуха в теплицах, а также подкормку растворами минеральных удобрений.

Для увлажнения воздуха в теплицах, особенно в жаркое летнее время, нужна система форсунок, обеспечивающая мелкодисперсный распыл воды (размер капель менее 100 мкм). Однако при отсутствии специальных систем дождевания для борьбы с перегревом успешно применяется увлажнение дождеванием. Продолжительность работы системы при этом составляет 30. 60 с, интервал —1ч.

Воду, используемую для полива и увлажнения, предварительно подогревают до заданной температуры в подогревателе при помощи горячей воды из теплосети (см. рис. 7.16).

Более совершенным способом полива является капельный полив. При этом способе вода подается к растениям каплями и распределяется в грунте равномерно. Капельный полив по сравнению с дождеванием имеет недостатки. Системой капельного полива нельзя провести сплошную промывку грунта. Требуется больше затрат труда и средств на фильтрацию воды, подаваемой в систему капельного полива. Для выращивания культур, занимающих всю площадь теплицы, и для производства рассады этот способ полива непригоден. В системе капельного полива в качестве рабочего органа используется микротрубка, которая представляет собой отрезок трубочки длиной 50. 60 см, с наружным диаметром 2,1. 2,5 мм и диаметром водовыпускного отверстия 0,7 мм. Один конец микротрубки вставляется в распределительный трубопровод из пластмассы диаметром 20/16 мм, другой закрепляется с помощью специальной полимерной стоечки на высоте 2. 3 см от поверхности грунта. При давлении в системе капельного орошения 10. 20 кПа расход воды составляет 1,0. 2,3 л/(м 2 • ч). Системы капельного полива с применением микротрубок должны иметь высокую стабильность параметров по длине рабочих органов и постоянство внутреннего диаметра микротрубок.

Читать еще:  Автономная система полива в теплице

Система автоматического управления концентрацией растворов минеральных удобрений (рис. 7.18) позволяет измерять концентрацию растворов в диапазоне от 0 до 0,2 МПа давления с точностью до ±10 % и управлять ею. Концентрированный раствор минеральных удобрений готовят в специальном растворном баке Б1 с мешалками, откуда повысительными насосами М2 и М3 подают через регулирующий клапан в поливную воду.

Концентрацию удобрений в поливной воде измеряют датчиком QE (13а) кондуктометрического типа (по электропроводности раствора). Он имеет встроенный терморезистор, предназначенный для компенсации температурной погрешности. Датчик устанавливают в трубопровод за участком смешения концентрированного раствора и поливной воды. Его присоединяют через анализатор удобрений к регулирующему прибору QC (136), который настраивают на двухпозиционное управление исполнительным механизмом ИМ1. Если концентрация минеральных удобрений в поливной воде больше заданной, то регулятор 136 через реле KV1 включает ИМ1 на уменьшение пропуска клапаном концентрированного раствора и, наоборот, если концентрация меньше заданной, то через реле KV2 включает ИМ1 на увеличение пропуска раствора. Для улучшения качества двухпозиционного регулирования используется импульсный прерыватель, состоящий из реле KV3 и блока

Рис. 7.18. Схема управления концентрацией растворов минеральных удобрений

БД генератора импульсов с периодом 20 с. Включение ИМ1 возможно только в случае одновременно замкнутых контактов KV3 и KV1 или KV3 и KV2.

Одной из основных характеристик растворов минеральных удобрений является показатель величины pH (при pH 7 — щелочной). Для большинства растений оптимальное значение pH находится в пределах от 5 до 7 единиц pH. В процессе роста растений pH тепличной почвы изменяется, поэтому pH питательного раствора необходимо управлять. Значение pH определяют методами физико-химического анализа. Из экспрессных методов наиболее подходит электрометрический метод измерения pH, принцип действия которого основан на определении потенциалов электродов, помещенных в исследуемый раствор. Такой электродный датчик измеряет концентрацию водородных ионов pH в растворе и выдает на выходе сигнал в виде гальванического напряжения.

Датчик 14а измеряет pH с точностью до 0,1 и передает сигнал на регулятор 146, управляющий исполнительным механизмом ИМ2, который изменяет степень открытия регулирующего клапана. Это приводит к изменению подачи из бака Б К специального раствора, корректирующего значение pH раствора удобрений в растворном баке Б1. Мешалка с электродвигателем Ml обеспечивает выравнивание концентрации минеральных удобрений по всему объему раствора.

Подкормку растений углекислым газом осуществляют путем сжигания природного газа в специальных генераторах С02 или подачи в теплицу дымовых газов из тепличных котельных, реже из специальных газовых баллонов, содержащих С02.

Схема управления подкормкой С02 работает по заданной временной программе с 24-часовым циклом (рис. 7.19). На вход 12-по- зиционного кольцевого счетчика БД 2 от блока генератора БД1 поступают импульсы с периодом 24 ч. Эти импульсы поочередно включают реле KV1-KV12, которые управляют промежуточным реле KV15. Последнее управляет газогенераторами С02 в теплицах через промежуточные реле. После отключения KV12, завершающего управление подачей С02 в последнюю теплицу, срабатывает реле KV13. Его контакты подают нулевой потенциал ко всем триггерам блока БД1, возвращающего их в исходное состояние.

Рис. 7.19. Принципиальная схема управления подкормкой углекислым газом, досвечиванием растений и включением полива в заданное время

Затем вновь подключается реле KV1, и начинается новый суточный цикл. Триггеры можно перевести в исходное состояние, нажав кнопку SB «Установка времени 12 ч». Номера теплиц, в которые необходимо подавать СО2, устанавливают тумблерами SA1-SA12, причем первый включенный тумблер определяет начало подкормки, последний — окончание. При помощи тумблера SA25 вручную управляют подкормкой С02 без ограничения во времени.

Управление досвечиванием осуществляется при помощи реле KV16 в рассадных теплицах. В теплице устанавливают светильники двух типов ОТ-400 Е и ОТ-400 И с ртутной лампой ДРЛФ мощностью 400 Вт на 220 В. Лампа, подвешенная на высоте 1,5 м, равномерно освещает площадь 4 м 2 . Схема автоматического управления досвечиванием работает аналогично схеме управления подкормкой С02. Контакты реле KV16 подключают фазу А через тумблеры SA52-SA63 «Участок досвечивания» к распределительным щиткам РУ управления досвечиванием. Длительность досвечи- вания определяется в часах и равна двойному числу одновременно включенных тумблеров SA13-SA24 «Досвечивание», а начало и конец досвечивания определяются первым и последним из них. Ручное управление досвечиванием осуществляют тумблерами с распределительных щитков управления.

Реле KV1-KV12 и KV14 совместно с блоком дешифрации БДЗ и тумблерами SA64, SA27-SA38 производят «Включение полива в заданное время» через реле KV18. При помощи тумблеров SA27- SA38 (см. рис. 7.19) набирают участки, необходимые для полива. Блок БДЗ обеспечивает выдержку времени во включенном состоянии до 5 с, после которой реле KV14 обесточивается и сигнал «Пуск» с автомата полива снимается.

Автоматизация процесса полива и подкормки растений в теплице

В зависимости от конструкций теплиц, технологии выращивания в них овощей, технических возможностей тепличного хозяйства в теплицах применяют различные способы полива: дождевание; капельное орошение; шланговый, струйный и подпочвенный поливы. Наиболее распространенным способом полива является дождевание. Системой полива дождеванием оснащены все зимние теплицы. В небольших по площади теплицах применяют также шланговый полив. Данный способ полива очень трудоемок и в новых типовых проектах предусмотрен как резервный или дополнительный. В последние годы довольно широкое распространение в тепличных хозяйствах получает капельное орошение. Этот способ орошения позволяет рационально расходовать воду и минеральные удобрения. При его применении не наблюдается переувлажнения грунта, вымывания питательных веществ.

Рис. 7.17. Схема автоматизации системы полива дождеванием

Система полива дождеванием (рис. 7.17) состоит из насоса Ml, водонагрсватсля-бойлсра, магистрального водопровода, электромагнитных клапанов (ИМ1-ИМп) и трубопроводов оросителей. Из магистрального трубопровода вода поступает в тепличные секции через электромагнитные клапаны и разомкнутую гребенку из полихлорвинила, расположенную в верхней части теплицы. В конце оросителя находится сливной клапан, устраняющий утечку воды из форсунок до установления рабочего давления и после прекращения подачи воды. Управляет работой клапанов тепличных секций и насосов по заданной программе устройство управления KS. Автоматика предусматривает возможность задания срока начала полива, кратность (от 1 до 5 повторений), продолжительность полива и может быть выполнена на разной элементной базе. Ранее получили широкое распространение электромеханические автоматы, в настоящее время — электронные и логические контроллеры.

В теплицах нс поливают одновременно всю площадь. Сеть трубопроводов позволяет производить полив последовательно по группам секций. Это дает возможность рационально использовать источник водоснабжения и позволяет обходиться без мощных насосов. Применяется многократный полив, что способствует рациональному распределению поливной нормы, увлажнению почвы без потерь поливной воды и меньшему уплотнению грунта.

Читать еще:  Автоматическое управление теплицей

Для равномерного распределения поливной воды в течение всего вегетативного периода применяют трансформируемую систему полива дождеванием путем перестановки оросительной системы по высоте.

Автоматизированная система полива дождеванием позволяет производить не только полив почвы, но и частичное увлажнение воздуха в теплицах, а также подкормку растворами минеральных удобрений.

Для увлажнения воздуха в теплицах, особенно в жаркое летнее время, нужна система форсунок, обеспечивающая мелкодисперсный распыл воды (размер капель менее 100 мкм). Однако при отсутствии специальных систем дождевания для борьбы с перегревом успешно применяется увлажнение дождеванием. Продолжительность работы системы при этом составляет 30. 60 с, интервал —1ч.

Воду, используемую для полива и увлажнения, предварительно подогревают до заданной температуры в подогревателе при помощи горячей воды из теплосети (см. рис. 7.16).

Более совершенным способом полива является капельный полив. При этом способе вода подается к растениям каплями и распределяется в грунте равномерно. Капельный полив по сравнению с дождеванием имеет недостатки. Системой капельного полива нельзя провести сплошную промывку грунта. Требуется больше затрат труда и средств на фильтрацию воды, подаваемой в систему капельного полива. Для выращивания культур, занимающих всю площадь теплицы, и для производства рассады этот способ полива непригоден. В системе капельного полива в качестве рабочего органа используется микротрубка, которая представляет собой отрезок трубочки длиной 50. 60 см, с наружным диаметром 2,1. 2,5 мм и диаметром водовыпускного отверстия 0,7 мм. Один конец микротрубки вставляется в распределительный трубопровод из пластмассы диаметром 20/16 мм, другой закрепляется с помощью специальной полимерной стоечки на высоте 2. 3 см от поверхности грунта. При давлении в системе капельного орошения 10. 20 кПа расход воды составляет 1,0. 2,3 л/(м 2 • ч). Системы капельного полива с применением микротрубок должны иметь высокую стабильность параметров по длине рабочих органов и постоянство внутреннего диаметра микротрубок.

Система автоматического управления концентрацией растворов минеральных удобрений (рис. 7.18) позволяет измерять концентрацию растворов в диапазоне от 0 до 0,2 МПа давления с точностью до ±10 % и управлять ею. Концентрированный раствор минеральных удобрений готовят в специальном растворном баке Б1 с мешалками, откуда повысительными насосами М2 и М3 подают через регулирующий клапан в поливную воду.

Концентрацию удобрений в поливной воде измеряют датчиком QE (13а) кондуктометрического типа (по электропроводности раствора). Он имеет встроенный терморезистор, предназначенный для компенсации температурной погрешности. Датчик устанавливают в трубопровод за участком смешения концентрированного раствора и поливной воды. Его присоединяют через анализатор удобрений к регулирующему прибору QC (136), который настраивают на двухпозиционное управление исполнительным механизмом ИМ1. Если концентрация минеральных удобрений в поливной воде больше заданной, то регулятор 136 через реле KV1 включает ИМ1 на уменьшение пропуска клапаном концентрированного раствора и, наоборот, если концентрация меньше заданной, то через реле KV2 включает ИМ1 на увеличение пропуска раствора. Для улучшения качества двухпозиционного регулирования используется импульсный прерыватель, состоящий из реле KV3 и блока

Рис. 7.18. Схема управления концентрацией растворов минеральных удобрений

БД генератора импульсов с периодом 20 с. Включение ИМ1 возможно только в случае одновременно замкнутых контактов KV3 и KV1 или KV3 и KV2.

Одной из основных характеристик растворов минеральных удобрений является показатель величины pH (при pH 7 — щелочной). Для большинства растений оптимальное значение pH находится в пределах от 5 до 7 единиц pH. В процессе роста растений pH тепличной почвы изменяется, поэтому pH питательного раствора необходимо управлять. Значение pH определяют методами физико-химического анализа. Из экспрессных методов наиболее подходит электрометрический метод измерения pH, принцип действия которого основан на определении потенциалов электродов, помещенных в исследуемый раствор. Такой электродный датчик измеряет концентрацию водородных ионов pH в растворе и выдает на выходе сигнал в виде гальванического напряжения.

Датчик 14а измеряет pH с точностью до 0,1 и передает сигнал на регулятор 146, управляющий исполнительным механизмом ИМ2, который изменяет степень открытия регулирующего клапана. Это приводит к изменению подачи из бака Б К специального раствора, корректирующего значение pH раствора удобрений в растворном баке Б1. Мешалка с электродвигателем Ml обеспечивает выравнивание концентрации минеральных удобрений по всему объему раствора.

Подкормку растений углекислым газом осуществляют путем сжигания природного газа в специальных генераторах С02 или подачи в теплицу дымовых газов из тепличных котельных, реже из специальных газовых баллонов, содержащих С02.

Схема управления подкормкой С02 работает по заданной временной программе с 24-часовым циклом (рис. 7.19). На вход 12-по- зиционного кольцевого счетчика БД 2 от блока генератора БД1 поступают импульсы с периодом 24 ч. Эти импульсы поочередно включают реле KV1-KV12, которые управляют промежуточным реле KV15. Последнее управляет газогенераторами С02 в теплицах через промежуточные реле. После отключения KV12, завершающего управление подачей С02 в последнюю теплицу, срабатывает реле KV13. Его контакты подают нулевой потенциал ко всем триггерам блока БД1, возвращающего их в исходное состояние.

Рис. 7.19. Принципиальная схема управления подкормкой углекислым газом, досвечиванием растений и включением полива в заданное время

Затем вновь подключается реле KV1, и начинается новый суточный цикл. Триггеры можно перевести в исходное состояние, нажав кнопку SB «Установка времени 12 ч». Номера теплиц, в которые необходимо подавать СО2, устанавливают тумблерами SA1-SA12, причем первый включенный тумблер определяет начало подкормки, последний — окончание. При помощи тумблера SA25 вручную управляют подкормкой С02 без ограничения во времени.

Управление досвечиванием осуществляется при помощи реле KV16 в рассадных теплицах. В теплице устанавливают светильники двух типов ОТ-400 Е и ОТ-400 И с ртутной лампой ДРЛФ мощностью 400 Вт на 220 В. Лампа, подвешенная на высоте 1,5 м, равномерно освещает площадь 4 м 2 . Схема автоматического управления досвечиванием работает аналогично схеме управления подкормкой С02. Контакты реле KV16 подключают фазу А через тумблеры SA52-SA63 «Участок досвечивания» к распределительным щиткам РУ управления досвечиванием. Длительность досвечи- вания определяется в часах и равна двойному числу одновременно включенных тумблеров SA13-SA24 «Досвечивание», а начало и конец досвечивания определяются первым и последним из них. Ручное управление досвечиванием осуществляют тумблерами с распределительных щитков управления.

Реле KV1-KV12 и KV14 совместно с блоком дешифрации БДЗ и тумблерами SA64, SA27-SA38 производят «Включение полива в заданное время» через реле KV18. При помощи тумблеров SA27- SA38 (см. рис. 7.19) набирают участки, необходимые для полива. Блок БДЗ обеспечивает выдержку времени во включенном состоянии до 5 с, после которой реле KV14 обесточивается и сигнал «Пуск» с автомата полива снимается.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector