Система бивариантного подвода питающего напряжения к массиву игольчатых электродов многоэлектродной установки электротермического обеззараживания кормосмесей

Аннотация

Представлена разработка системы управления электропитанием многоэлектродной установки электротермического обеззараживания кормовых смесей, применяемых в животноводстве. Обсуждается влияние характера распределения источников внутреннего тепловыделения в рабочей зоне камеры установки на степень деконтаминации патогенных микроорганизмов. Проведен анализ методики устранения объемной тепловой неоднородности за счет циклического переключения между двумя альтернативными схемами питания. Представлены изображения типовых вариантов размещения массива электродов в камерах круглого и квадратного сечений, описан способ их разделения на группы. Рассмотрен алгоритм подвода питающего напряжения к отдельным группам игольчатых электродов. Проанализированы варианты построения системы управления на базе микросхем жесткой логики и микроконтроллера. Приведены структурная и принципиальная схемы разработанного устройства с описанием функциональных блоков, а также механизма их взаимодействия. Рассмотрена работа системы управления в целом и ее отдельных узлов: широтно-импульсного модулятора, генератора тактовых импульсов, устройства переключения и выходного устройства. Представлена электрическая принципиальная схема силового модуля, состоящая из двух двухтактных эмиттерных повторителей и мощных силовых ключей. Изложены особенности ее поведения при поступлении управляющих сигналов с устройства управления. Приведены временные диаграммы работы компонентов системы управления и силового модуля. Отмечена возможность интеграции спроектированной системы со стандартными, широко используемыми типами пропорционально-интегральных и пропорционально-интегрально-дифференциальных регуляторов или алгоритмами нечеткой логики. Рассмотрен потенциал системы в аспекте ее масштабирования на большее количество групп электродов, а также возможности ее использования с разными конфигурациями рабочих камер.