Автоматичне управління концентрацією розчину мінеральних добрив

Система автоматичного керування концентрацією розчину мінеральних добрив (рис. 5.8) призначена для контролю концентрації та стабілізації її в межах, заданих агротехнічними вимогами. Концентрований розчин мінеральних добрив готують в спеціальному басейні Б, звідки насоси-дозатори НД подають його через регулюючий клапан КР1 в поливну воду. Насоси НД вмикаються періодично від пускових реле аналогічно вмиканню поливних насосів НП.

Концентрація добрив вимірюється по електропровідності живильного розчину в магістральному трубопроводі за ділянкою змішування концентрованого розчину і поливної води. В трубопроводі встановлено датчик ДД кондуктометричного типу з температурною компенсацією, що підключений через аналізатор добрив АД до двопозиційного регулятора РП. Регулятор керує виконавчим механізмом ВМ1 за допомогою реле KV1 «Концентрація більше» і KV2 «Концентрація менше». Якщо концентрація знаходиться в межах заданої (0,02—0,035 См/см), регулятор відключає виконавчий механізм.

Враховуючи суттєву величину транспортного запізнення, для поліпшення якості двопозиційного регулювання використовується імпульсний перервник: реле KV3 і генератор імпульсів БД з періодом 20с.

Іншим, не менш важливим, завданням регулювання є стабілізація кислотно-лужної реакції розчину (рН), яку регулюють на етапі приготування концентрованого розчину в межах 5,4—6,4 за допомогою електродного датчика потенціометричного типу ДрН, точність якого досягає 0,1 рН. При відхиленні рН від заданого виконавчий механізм ВМ2 змінює ступінь відкриття регулюючого клапана КР2. Це веде до зміни подачі з бака БК спеціального розчину, що коригує значення рН в басейні Б. Мішалка М прискорює вирівнювання концентрації мінеральних добрив і рН по всьому об'єму.

Рисунок 5.8. Схема автоматичного управління концентрацією мінеральних добрив

Такі системи регулювання концентрації добрив вирішують задачу стабілізації режимних параметрів на вході в об'єкт і задовільно працюють лише при технології вирощування рослин з циркуляцією розчину поживних речовин (гідропоніка, водна, тонкоплівкова культура). Ґрунтова або субстратна технологія, які не передбачають повернення живильного розчину в систему, потребують урахування буферності, водоутримуючої здатності і можливості засолення субстрату. В цьому випадку необхідний зворотній зв'язок по параметрах субстрату шляхом установки датчиків безпосередньо в ньому. Проблема полягає у відсутності надійних датчиків.