تعمل البيوت الزجاجية على كذبة بسيطة: أن الطقس سيتعاون. في اللحظة التي لا يحدث فيها ذلك - ارتفاع مفاجئ في الحرارة، عاصفة رياح، انقطاع الكهرباء في الظهر - يدفع المحصول الثمن، ويدفع المزارع الفاتورة. لا يتحكم PLC المدمج في الطقس، لكنه يتحكم في الاستجابة، وهنا تكمن الأموال.
حزمة البيت الزجاجي الكلاسيكية: مراوح التهوية، شاشات التظليل، صمامات الري، وسلسلة قياس درجة الحرارة/الرطوبة. كل ذلك يتناسب على وحدة معالجة مركزية مدمجة مع عدد قليل من المدخلات التناظرية ومخرجات المرحل - البصمة الدقيقة التي تم بناء عائلة SR/PR من أجلها.
منطق التهوية الذي يفكر في المستقبل
تقوم الترموستات البسيطة بتشغيل المراوح وإيقافها - وتقصر دوراتها، مما يؤثر سلبًا على المحركات. تستخدم نسخة PLC الهسترسيس: تبدأ المروحة الأولى عند 26 درجة مئوية، وتتوقف عند 24 درجة مئوية؛ تبدأ المروحة الثانية عند 29 درجة مئوية؛ ينبه إنذار الحرارة المرتفعة عند 33 درجة مئوية إلى التظليل وإرسال رسالة نصية. نطاق الهسترسيس هو معلمة كتلة، يتم تغييرها في البرنامج دون لمس اللوحة.
أضف مؤقت مرحلة وتتناوب المراوح في التشغيل، مما يوازن التآكل. هذه هي الفجوة بين المعدات التي تدوم والمعدات التي تحتاج إلى استبدال كل موسم.
استجابة التظليل والضوء
يجب ألا تتراجع شاشة التظليل بسبب هبة رياح واحدة، ويجب أن تعود عندما تعود الشمس. مستشعر ضوء على مدخل تناظري، اتصال سرعة الرياح على مدخل رقمي، وآلة حالة صغيرة في FBD تتعامل مع التسلسل الكامل: شمس ساطعة بالإضافة إلى هدوء → تظليل؛ إنذار الرياح → تظليل داخلي؛ ليل أو غائم → تظليل داخلي، ويمنع تأخير الانسحاب من التداخل.
ربما يكون ذلك عشرين كتلة. إنه يحل محل جهاز كمبيوتر مناخي مخصص يكلف خمسة أضعاف ويقوم بشيء آخر.
الري وفق جدول ومستشعر
ينبغي أن يكون الري في الوقت المناسب بالإضافة إلى الحالة: جدول أسبوعي من RTC - والذي، تذكر، يحتفظ بتقويمه لمدة عشرين يومًا بدون طاقة - مقيدًا بإدخال رطوبة التربة أو مستوى الخزان. تربة جافة ووقت الجدول؟ ماء. تمطر أو الخزان فارغ؟ تخطي الدورة وسجلها. يحتفظ مؤقت الصيف/الشتاء في RTC بالجدول بشكل صحيح عبر تغيير التوقيت الصيفي.
السجل مهم. يتجادل المزارعون حول استخدام المياه؛ يسوي سجل البيانات ذلك.
تركيب حقيقي: مشتل بأربعة أقسام
أربعة أقسام، كل منها مع مروحة تهوية خاصة بها، وشاشة وصمام ري؛ محطة طقس واحدة مشتركة بين الأربعة. وحدة معالجة مركزية من سلسلة PR واحدة مع وحدات توسيع تدير الموقع بالكامل: 32 إدخال/إخراج، وحدة تناظرية واحدة للمستشعرات، ورابط Modbus إلى جهاز كمبيوتر مكتبي صغير يعمل على شاشات مجانية easySCADA. الآن يراقب المزارع جميع الأقسام الأربعة من شاشة واحدة ويتلقى رسالة نصية عندما ينحرف أي قسم عن النطاق.
العائد: موسم واحد من فقدان المحصول الذي تم تجنبه. كلمات المزارع: "كان يجب أن أفعل هذا قبل خمس سنوات."
استراتيجية المستشعرات للبيوت الزجاجية
استخدم مجسات PT100/PT1000 لقياس درجة الحرارة حيث يسمح الأسلاك - فهي تقرأ مباشرة على المدخلات التناظرية لوحدة المعالجة المركزية بدون جهاز إرسال. استخدم 0-10 فولت أو 4-20 مللي أمبير لمستشعرات الضوء والرطوبة. ابق كابلات المستشعرات بعيدة عن قنوات الطاقة؛ البيوت الزجاجية بيئات كهربائية صاخبة والدرع، المؤرض في أحد الأطراف، ليس اختياريًا.
نموذج المناخ: الهسترسيس، المراحل، والاستجابة البطيئة
عمليات البيوت الزجاجية بطيئة - هذه هي هديتها لمهندس التحكم. يتطلب تغيير درجة الحرارة دقائق، وليس ميلي ثانية، مما يعني أن وحدة التحكم لديها الوقت لتكون لطيفة: نطاقات الهسترسيس، مراوح مرحلية، مؤقتات تأخير على كل انتقال. الترموستات النابضة التي تقصر دورة مروحة ليست مشكلة تحكم؛ إنها خيار تصميم، ووجود PLC لاختيار الأفضل.
قم ببناء المراحل مع النبات في الاعتبار: المروحة الأولى عند 26 درجة مئوية، المروحة الثانية عند 29 درجة مئوية، التظليل عند 32 درجة مئوية، إنذار عند 34 درجة مئوية - كل منها مع تأخير يمنع المراوح من الصيد. لا تحتاج البيوت الزجاجية إلى استجابة ميلي ثانية؛ تحتاج إلى استجابة منضبطة، وتقدم كتل المؤقت ذلك مع عدد قليل من المعلمات. النتيجة هي مناخ ينحرف بلطف بدلاً من أن يكون متقطعًا، ويلاحظ المحصول الفرق في عمود العائد.
سجل قيم المناخ. عندما يسأل المزارع لماذا تحسن العائد أو فشلت المروحة، يجيب السجل بالبيانات بدلاً من الحكايات. هذا السجل هو أيضًا المدخل لتحسينات الموسم المقبل - المصدر المفضل للحقائق لمهندس التحكم.
استرداد انقطاع الطاقة الذي لا يختبره أحد
إليك اختبار التكليف الذي يتجاوزه الجميع وتحتاجه كل بيت زجاجي في النهاية: افصل الطاقة، راقب ما يحدث، واستعدها. تعود وحدة التحكم الساذجة إلى حالة افتراضية - المراوح متوقفة، الصمامات مغلقة، الشاشات في مكانها - ويطبخ البيت الزجاجي أو يغمر بينما لا يراقب أحد. تستعيد وحدة التحكم المعدة آخر حالة آمنة، وتستأنف الجدول من RTC - الذي احتفظ بتقويمه خلال الانقطاع - وتنبه إذا انحرف البيئة خلال الفجوة.
تحدد النسخة الاحتياطية لمدة عشرين يومًا من RTC وخيارات الذاكرة الاحتفاظ ما يبقى بعد الانقطاع. صمم منطق الاسترداد عن عمد: ما هي الحالة الآمنة عند إعادة التشغيل، وما يحتاج إلى تأكيد من المشغل، وما يتم تشغيله تلقائيًا مرة أخرى. اختبره مرة واحدة، عن عمد، خلال التكليف - وليس خلال أول عاصفة صيفية.
اختبار انقطاع الطاقة يستغرق عشر دقائق ويفصل بين التركيبات التي تنجو من تلك التي تصنع العناوين. قم بتشغيله، وثقه، وانتقل إلى المحاصيل.
أتمتة البيوت الزجاجية ليست علم صواريخ. إنها منطق منضبط يطبق على الطقس الذي يرفض التصرف - وهو بالضبط ما يفعله جهاز التحكم القابل للبرمجة بشكل أفضل.
