Автоматизированные системы управления микроклиматом в грибоводстве

Процесс автоматизации управления

Автоматизация позволяет уменьшить количество ручного труда и повысить точность поддержания параметров.

Автоматизация процесса поддержания микроклимата считается полной, когда технолог задает программу выращивания в контроллере, и от момента загрузки камеры и до вывоза блоков и дезактивации камеры все исполнительные устройства работают автоматически, без участия человека. В течение всего цикла выращивания оператор только контролирует исправность оборудования, а технолог при необходимости уточняет параметры климата, которые поддерживаются автоматически системой.

Климатическое оборудование для производства шампиньонов на сегодняшний день уже почти стало типовым, и соответственно типовыми стали контроллеры и их программы, обеспечивающие автоматическое поддержание параметров микроклимата в камере выращивания.

При производстве вешенки типовой технологической схемы или хотя бы нескольких типовых схем пока не существует, поэтому и автоматизация производства вешенки для каждого заказчика делается индивидуально.

Если климатическое оборудование подобрано правильно, то оно позволяет обеспечивать параметры климата как вручную, так и автоматически.

После монтажа контрольно-измерительных приборов и автоматики технолог сначала картирует камеры и определяет места установки датчиков температуры, влажности и СО2. Датчики устанавливаются на свои места, и в течение некоторого времени система используется только для контроля параметров, а все управление производится вручную.

Затем исполнительные устройства по очереди переводятся в автоматический режим.

Приведем несколько примеров автоматизации:
 

1) Камеры выращивания вешенки по проекту Ивана Михайловича Олейника:

  • воздух готовится в двух камерах подготовки климата, из каждой камеры подготовленный воздух транспортируется в две камеры выращивания;
  • в качестве исполнительных устройств используются клапан увлажнителя и клапан горячей воды калорифера;
  • каждое исполнительное устройство может поддерживать один из задаваемых технологом параметров: среднее значение температуры или влажности в камерах, температуру или влажность измеряемую конкретным датчиком, наименьшее или наибольшее из измеренных значений.


2) Камера выращивания вешенки по проекту Анны Евгеньевны Новиковой:

  • ПИД-регулятор, работающий по датчику температуры в камере; датчик температуры помещается технологом или в воздух или в субстрат; исполнительное устройство калорифер;
  • двухпозиционный регулятор влажности, работающий по психрометрическому датчику влажности, исполнительное устройство - насос форсунок камеры увлажнения;
  • ПИД-регулятор, работающий по датчику СО2, исполнительное устройство - заслонка свежего воздуха;
  • использование наружного воздуха для поддержания температуры в камере, исполнительное устройство - заслонка свежего воздуха.


3) Автоматизация процесса пастеризации субстрата по технологии Анатолия Ивановича Тимофеева (ООО «Укрмицелий», г. Донецк):

  • измерение температуры субстрата в 4-х точках; измерение температуры в поддоне в двух точках; измерение температуры в воздуховоде и измерение температуры воздуха в камере;
  • исполнительные устройства: приточный вентилятор и заслонки свежего и рециркуляционного воздуха;
  • регулятор программируется по времени; технолог может запрограммировать до 16-ти шагов программы, для каждого шага задается время выхода на режим и время удержания;
  • по окончанию выполнения программы подготовки субстрата формируется релейный сигнал «Субстрат готов».