Задание 1. Теоретический вопрос. Опишите понятие «человеко-машинный интерфейс» (HMI) в АСУ сельскохозяйственного назначения. Какие функции он выполняет?…

Задание 1. Теоретический вопрос.

Опишите понятие «человеко-машинный интерфейс» (HMI) в АСУ сельскохозяйственного назначения. Какие функции он выполняет? Приведите три примера сельскохозяйственных технологических процессов, где HMI критически важен для оперативного управления.

Задание 2. Классификация по уровню автоматизации.

На молочной ферме внедрена система «добровольного доения» (роботизированная доильная установка). Система самостоятельно:

• идентифицирует корову;
• оценивает пригодность к доению;
• выполняет доение;
• проводит анализ молока (электропроводность, цвет);
• отправляет данные в систему управления стадом.

Определите:

1. Можно ли эту систему отнести к АСУ ТП? Аргументируйте.
2. Какой тип управления по степени участия человека реализован?
3. Какие требования к надежности электрооборудования предъявляются к такой системе?

Задание 3. Анализ датчиков и исполнительных устройств.

В системе автоматизации полива теплицы используются следующие элементы:

• датчики влажности почвы (емкостные, выход 4–20 мА);
• датчики температуры воздуха (Pt100);
• электромагнитные клапаны капельного полива (24 В постоянного тока, 0,5 А);
• насосная станция (электродвигатель 7,5 кВт, управление через частотный преобразователь).

Задание:

1. Определите тип сигнала (дискретный, аналоговый) для каждого элемента.
2. Какие модули ввода/вывода ПЛК необходимы для подключения этих элементов?
3. Рассчитайте общую мощность, потребляемую электромагнитными клапанами, если одновременно открыты 30 клапанов. Сделайте вывод о необходимости отдельного источника питания для них.

Задание 4. Расчетная задача по программируемой логике.

Разработайте алгоритм (в виде блок-схемы или словесного описания) управления вентиляцией в коровнике с использованием ПЛК. Условия:

• в помещении два вентилятора (каждый 5 кВт);
• заданная температура – +15°С, зона нечувствительности – ±1°С;
• при повышении температуры выше +16°С включается первый вентилятор;
• при повышении выше +18°С включается второй вентилятор;
• при снижении температуры ниже +14°С выключается второй вентилятор, ниже +12°С – оба вентилятора;
• предусмотреть ручной режим управления (кнопки).

В ответе укажите:

1. Входные сигналы (датчики, кнопки) с указанием типа сигнала.
2. Выходные сигналы (управление вентиляторами).
3. Логику работы в виде таблицы истинности или блок-схемы.

Задание 5. Энергоэффективность в АСУ.

Перечислите не менее пяти технических решений, реализуемых в автоматизированных системах управления сельскохозяйственными объектами, которые позволяют снизить потребление электроэнергии. Для каждого решения кратко поясните принцип энергосбережения.

Формат - doc

Количество страниц - 13