Синтез та аналіз системи керування процесами в акваріумі

Автор: Рубай Олег Любомирович
Кваліфікаційний рівень: магістр
Спеціальність: Електроенергетика, електротехніка та електромеханіка
Інститут: Інститут енергетики та систем керування
Форма навчання: денна
Навчальний рік: 2024-2025 н.р.
Мова захисту: українська
Анотація: У магістерській роботі здійснено синтез та аналіз системи керування процесами в акваріумі. Сьогодні під час розроблення загальних інтер’єрів новобудівель у побуті чітко виявляється тенденція включення до них акваріума. Вода символізує рух та приплив позитивної енергії. Мати у будинку акваріум — красиво, престижно, і звичайно ж, корисно. Але спочатку треба визначитися, який саме акваріум потрібний. Головне, щоб він відповідав вашим вимогам — це і правильно обране місце, і відповідність стилю й концепції інтер’єру, гармонія оформлення і якість виготовлення, і найголовніше, можливість виразити в ньому свою індивідуальність. Акваріум має три незалежні функціональні системи, які треба автоматизувати: . освітлення; . фільтрування води та збагачення її киснем (водяна помпа з фільтром); . підтримування температури води в заданих межах. Освітлення може працювати як в ручному режимі так і в автоматичному. В автоматичному режимі освітлення акваріума виставляється за схемою тижневого таймера. Водяна помпа з фільтром являється невід’ємною частиною, яка забезпечує акваріумне середовище киснем без якого не може існувати жоден живий організм і додатково виконує функцію фільтрування води що полегшує догляд за акваріумом. 5 Температуру води в акваріумі потрібно автоматично підтримувати у заданих межах. В даному випадку для життєвих функцій існування акваріумних рибок температурні межі становлять від 21°С до 27 °С. Отже, якщо температура знизиться до позначки 21 °С, то автоматично вмикається нагрівальна установка ТЕН, за допомогою реле EASY та датчика температури який постійно проводить заміри температури води. Під час нагріву води ТЕНом датчик температури проводить замір, до тих пір доки температура води не буде становити 27 °С, при цій температурі реле EASY автоматично вимкне живлення ТЕНа. На керуючому реле ЕАSY налаштовуються значення температур, у разі досягнення яких реле видає команди: . "увімкнути обігрів" – вмикається нагрівальна установка ТЕН. . "вимкнути обігрів" – вимикається нагрівальна установка ТЕН; Інформацію про значення температури надає датчик температури. Перший розділ присвячений розробленню функціональної схеми керування з використанням програмованого логічного контролера; також розроблена електрична схема кола керування за використання ПЛК та описані функції схеми керування у різних режимах роботи [2]. Наведено програмування логічного контролера з використанням сучасного програмного забезпечення EASY-SOFT. У цьому розділі також чітко, коректно і послідовно описаний принцип роботи запрограмованої схеми та наведений перелік використаних операндів з їхніми функціями та настроюваннями [3]. У другому розділі наведений розрахунок трансформатора для блока живлення ЕАSY з такими номінальними даними: кількість фаз m=1, номінальні потужності вторинних обмоток: , номінальні напруги обмоток: Частота напруги живлення f , коефіцієнт потужності живлення Особливі вимоги: мінімальна маса, довготривалий режим роботи, відкрите виконання, повітряне природне охолодження. 6 У третьому розділі наведена документація проекту, яка відповідає стандартам Міжнародної Електротехнічної Комісії (IEC) із символами контактів і котушок відповідно до міжнародних норм [5]. Об’єкт дослідження – системи керування процесами в акваріумі. Предмет дослідження – електричні схеми кіл керування роботи помпи, системи освітлення та нагрівання за використання ПЛК з використанням сучасних підходів. Мета дослідження – підвищення ефективності роботи системи керування процесами в акваріумі за рахунок використання програмованого логічного контролера та створеної на його базі схеми керування. Ключові слова: помпа, програмований логічний контролер, програмне забезпечення. Перелік використаних літературних джерел: 1. Хай М.В., Бурштинський М.В., Харчишин Б.М. Електричні апарати. Низьковольтна апаратура комутації, керування та захисту. Загальний курс: підручник. – Львів: Видавництво Національного університету „Львівська політехніка”, 2020. – 516 с. 2. Клименко Б.В. Електричні апарати. Електромеханічна апаратура комутації, керування та захисту. Загальний курс: Навчальний посібник. – Харків: Точка, 2012. – 340 с. 3. Правила улаштування електроустановок. - Видання офіційне. Міненерговугілля України. - X. : Видавництво «Форт», 2017. - 760 с. 4. Бурштинський М.В., Крецула В.І., Хай М.В. Програмовані електронні реле керування: Навчальний посібник. – Львів: Видавництво Національного університету „Львівська політехніка”, 2008.– 220 с. 5. Програмне забезпечення EASY-SOFT 7.