Современная электроника №9/2020

ИНЖЕНЕРНЫЕ РЕШЕНИЯ 30 WWW.SOEL.RU СОВРЕМЕННАЯ ЭЛЕКТРОНИКА ◆ № 9 2020 нии «ОВЕН» [2]. Данный терморегулятор зарегистрирован в Госреестре средств измерений. В производственных (складских) помещениях в вечернее и ночное вре- мя при отсутствии рабочего персона- ла экономию энергоресурсов можно получить за счёт понижения темпера- туры обогреваемых помещений. Пред- лагаемая система обогрева позволяет автоматически поддерживать заданные температуры в дневное и ночное время. Сформулируем основные требования к системе обогрева (далее – «система»): ● система должна автоматически под- держивать в двух интервалах времени (дневном и ночном) в диапазоне от 1 мин до 24 ч заданные температуры; ● система работает в режиме реально- го времени; ● в качестве источника разогрева при- меняется мощная тепловая пушка. Функциональная схема такой системы представлена на рисунке 4. Основные узлы схемы: терморегуля- тор А1, плата контроллера А2, нагре- ватель А3. Нагреватель состоит из блока симисторного А3.1 и тепло- вой пушки (электронагревателя А3.2 и вентилятора А3.3). Временная диа- грамма, поясняющая алгоритм рабо- ты системы представлена на рисунке 5. В терморегуляторе ТРМ202 имеет- ся два независимых канала № 1 и № 2 для измерения и поддержания задан- ной температуры. Заданные температу- ры (дневная и ночная) и другие параме- тры каналов программируются заранее. Выходные сигналы терморегулятора поступают на плату контроллера А2. Выходные сигналы платы контроллера обеспечивают управление нагревате- лем. Можно сказать, что плата контрол- лера обеспечивает подержание задан- ных температур в заданные интервалы времени. На плате контроллера реали- зован таймер. До момента времени t1 (см. рис. 5) система поддерживает тем- пературу, заданную в канале № 1 тер- морегулятора (дневная температура). С момента времени t1 до момента вре- мени t2 система поддерживает темпера- туру, заданную в канале№2 терморегу- лятора (ночная температура). Интервал поддержания ночной температуры ( Δ t = t2 – t1) задаётся программно. У мощных тепловых пушек при выключении во избежание нагрева кор- пуса и выхода из строя находящихся на нём элементов управления необходи- мо сначала выключить электронагре- ватель, а затем, с некоторой задержкой, вентилятор. То есть после выключе- ния электронагревателя производит- ся обдув до тех пор, пока температура на выходе тепловой пушки не достиг- нет комнатной. Понятно, что требуемая задержка по времени Δ t1 при выклю- чении вентилятора зависит от техни- ческих характеристик тепловой пуш- ки (мощности, производительности и габаритных размеров). Плата контрол- лера реализует вышеуказанную функ- цию: осуществляет задержку между выключением электронагревателя и вентилятора. Данный интервал вре- мени (задержка) задаётся программ- но. В алгоритме работы платы контрол- лера можно выделить шесть режимов работы: Рис. 3. Структурная схема локальной АСУ ТП с реализацией ПИД-регулирования для электроприводной арматуры Рис. 4. Функциональная схема системы Рис. 5. Временная диаграмма, поясняющая алгоритм работы системы