Спосіб мінімізації питомих енерговитрат в біотехнічних системах

1 Спосіб мінімізації питомих енерговитрат в бютехнічних системах, що включає зняття інформації з датчиків параметрів стану контрольованого бютехнічного об'єкта, передачу знятої інформації на процесор управління для подальшої обробки та прийняття управлінських рішень, передачу управляючих сигналів від процесора управління до ви конавчих механізмів для здійснення впливу на стан бютехнічного об'єкта, який відрізняється тим, що здійснюють поточний контроль енерговитрат та приросту біомаси, розраховують питомі енерговитрати і виконують покроковий пошук мінімуму функціоналу питомих енерговитрат для оцінки поточної технологічної ситуації 2 Спосіб за п 1, який відрізняється тим, що інтервал часу, за який розраховують питомі енерговитрати, визначають залежно від сталої часу бютехнічної системи 3 Спосіб за п 1, який відрізняється тим, що на основі розрахованих відхилень контрольованих параметрів та тренду на попередньому інтервалі спостережень прогнозують коефіцієнт ризику порушень технологічного режиму Винахід відноситься до сільського господарства, зокрема до енергоспоживання технологічними процесами в тваринництві та птахівництві, і може бути використаний в системах обліку та контролю при вирішенні завдань енерго- та ресурсозбереження Відомий спосіб поточного контролю технологічних процесів (RU, патент 2087036), згідно якого датчики розміщують на об'єктах контролю для визначення їх параметрів, інформація від датчиків, яка характеризує значення контрольованих параметрів, поступає у вигляді числового коду на пульт оператора Спосіб дозволяє оцінювати динаміку контрольованих параметрів Відомий спосіб автоматизованого контролю інженерних систем (RU, патент 2141126, опубл 10 11 99 бюл № 31) в області комунального господарства, згідно якого попередньо проводять ранжирування можливих ситуацій по ступеню небезпеки, з'єднують посередництвом кабельного чи радіозв'язку пости контролю з інтерфейсом комп'ютера диспетчерського пункту, реєструють з допомогою комп'ютера інформацію про ситуації, що склалися в зоні поста контролю, порівнюють отриману інформацію з даними попереднього ранжирування, закладеними в програму комп'ютера, вводять дані порівняння в память ко мп юте pa та відображають результати порівняння кольоровим сигналом на екрані монітора, при цьому кольоровий сигнал на екрані монітора відповідає рівню ранжирування, причому нульовий рівень ранжирування відповідає темному екрану монітора, по цій інформації приймають рішення про необхідність проведення ремонтних робіт Недоліком цього способу є неможливість застосування його для складних бютехнічних об'єктів контролю в тваринництві та птахівництві, відсутність функції прогнозування та мінімізації питомих енерговитрат В основу винаходу поставлено задачу створення способу мінімізації питомих енерговитрат в бютехнічних системах тваринництва та птахівництва при використанні систем контролю та обліку енергоспоживання технологічними процесами для вирішення завдань енерго-та ресурсозбереження Поставлену винаходом задачу досягають тим, що у способі мінімізації питомих енерговитрат в бютехнічних системах, що включає зняття інформації з датчиків параметрів стану контрольованого бютехнічного об'єкту, передачу знятої інформації на процесор управління для подальшої обробки та прийняття управлінських рішень, передачу управ 1 ю (О 46571 ляючих сигналів від процесора управління до виконавчих механізмів для здійснення впливу на стан бютехнічного об'єкту, згідно винаходу, здійснюють поточний контроль енерговитрат та приросту біомаси, розраховують питомі енерговитрати та виконують покроковий пошук мінімуму функціоналу питомих енерговитрат Інтервал часу, за який розраховують питомі енерговитрати, визначають залежно від постійної часу бютехнічної системи На основі розрахованих відхилень контрольованих параметрів та тренду на попередньому інтервалі спостережень прогнозують коефіцієнт ризику порушень технологічного режиму Датчики контролю енерговитрат та приросту біомаси за посередництвом кабельного чи радіозв'язку з'єднують з автоматичною інформаційновимірювальною системою, організовують передачу даних від системи на процесор управління, який розраховує питомі енерговитрати і виконує покроковий пошук мінімуму функціоналу питомих енерговитрат На основі отриманих даних здійснюється керування виконавчими механізмами для здійснення впливу на стан бютехнічного об'єкту, що забезпечує мінімізацію питомих енерговитрат Приклад При мінімізації питомих енерговитрат в птахівництві за бютехнічний об'єкт приймається приміщення пташника, де утримуються птахи Найбільшим споживачем енергії (теплової чи електричної) в даному бютехнічному об'єкті є система мікроклімату Тому для мінімізації питомих енерговитрат в якості контрольованих параметрів, окрім суто контролю енерговитрат та приросту маси курей, приймають параметри мікроклімату, які непрямо характеризують енергоспоживання - температура, вологість внутрішнього повітря та ш Датчики контролю з'єднують з автоматичною інформаційно-вимірювальною системою та організовують передачу даних від системи на процесор управління, який розраховує питомі енерговитрати за інтервал часу, протягом якого відбувається достовірна зміна контрольованих параметрів Для мінімізації питомих енерговитрат процесор управління виконує пошук мінімуму функціоналу, який описує залежність питомих енерговитрат від контрольованих параметрів (в нашому випадку - параметрів мікроклімату) За отриманими даними процесор управління приймає рішення про коригування контрольованих параметрів - забезпечення їх оптимальних значень, при яких питомі енерговитрати будуть мінімальними Коригування контрольованих параметрів забезпечують виконавчі механізми вентилятори, теплогенератори та ін Процесор управління розраховує відхилення контрольованих параметрів та тренд на попередньому інтервалі спостережень, на основі чого прогнозуються значення контрольованих параметрів, величина енерговитрат, приріст маси курей на заданий період За отриманими даними розраховується коефіцієнт ризику порушень технологічного режиму На монітор процесора управління при цьому виводиться наступне нормативні параметри стану бютехнічної системи, поточні значення контрольованих параметрів, інформація про відхилення поточних параметрів стану бютехнічної системи від нормативних та ступінь ризику порушень технологічного режиму, інформація щодо прогнозування параметрів стану бютехнічної системи, приросту маси та споживання енергоресурсів певного виду на заданий період ДП «Український інститут промислової власності» (Укрпатент) вул Сім'ї Хохлових, 15, м Київ, 04119, Україна (044) 456 - 20 - 90 ТОВ "Міжнародний науковий комітет" вул Артема, 77, м Київ, 04050, Україна (044)216-32-71