Zestaw do uprawy grzybów - regulator klimatu LB-760 i LB-760A

---

funkcje: pomiar, rejestracja, regulacja pomiar: temperatura, wilgotność, stężenie CO2 konkurencyjna cena sprawdzone w działaniu w wielu pieczarkarniach instalacje "pod klucz" nowy program LBX do PC z systemami Windows nowa wersja regulatora - LB-762 Aktualizacja programu LBX dla WINDOWS Aktualizacja programu dla DOS Sugerowane nastawy w regulatorach LB-760A Szkolenia

---

PRZEZNACZENIE

Zestaw do uprawy grzybów - regulator klimatu LB-760 i LB-760A jest przeznaczony są do pomiaru i regulacji klimatu (temperatury, wilgotności, stężenia CO2, przewiewu) do hal uprawy pieczarki, boczniaka (lub podobnych, np. w szklarni). Regulatory są urządzeniami stacjonarnymi, zasilanymi z sieci 230V, wykonanymi w postaci paneli do powieszenia na ścianie. Konstrukcje przyrządów oparte są o zaawansowaną technikę mikroprocesorową. Sterowanie regulatorami jest możliwe przy użyciu pilota zdalnego sterowania. Przyjęte rozwiązanie umożliwia wygodne sterowanie regulatorem w miejscu utrudniającym dostęp, zwiększa bezpieczeństwo obsługi, uniemożliwia dostęp do regulacji osobom niepowołanym. Wszystkie wyniki pomiarów wyświetlane są na czytelnych wyświetlaczach.

Każdy regulator klimatu LB-760A (albo LB-760) jest przeznaczony do nadzorowania tylko jednej hali uprawowej. W przypadku posiadania większej ilości hal niezbędne jest zastosowanie osobnego regulatora dla każdej z hal. Regulatory LB-760 i LB-760A zainstalowane przy poszczególnych halach po połączeniu z komputerem typu PC tworzą wspólny system pomiarowo-kontrolny. Możliwy jest wówczas systemowy pomiar stężenia CO2 (rys. 3), a ponadto dostępne jest wygodne sterowanie regulatorami z komputera PC, zbieranie wyników pomiarów, tworzenie ich historii, przeglądanie wyników w postaci wykresów i drukowanie wykresów na drukarce. Do połączenia regulatorów z komputerem wykorzystywany jest interfejs RS485, zapewniający minimalną liczbę przewodów pomiędzy regulatorami i komputerem oraz duży zasięg transmisji danych (kilkaset metrów).

KONSTRUKCJA

Produkowane są dwie podstawowe wersje regulatorów, różniące się ilością sond pomiarowych i rodzajem wyjść sterujących:

• LB-760 - posiadająca wyjścia przekaźnikowe do współpracy z dwustanowymi zaworami do wody gorącej i lodowej (typu zamknij/otwórz), przeznaczona do współpracy ze starszymi rozwiązaniami central klimatyzacyjnych (kanałów z wbudowanymi wymiennikami ciepła i wentylatorem),
• LB-760A - posiadająca (oprócz wyjść przekaźnikowych) wyjścia proporcjonalne 0...10V do współpracy z zaworami, które regulowane są siłownikami, przeznaczona jest do współpracy z najnowszymi rozwiązaniami central klimatyzacyjnych, umożliwiającymi uzyskanie pełniej klimatyzacji hali.

Do poszczególnych typów regulatorów LB-760 i LB-760A (rys. 1, 2) mogą być dołączone następujące elementy pomiarowe:

• Trzy (dla LB-760) albo cztery (dla LB-760A) sondy do pomiaru temperatury podłoża (A,...,D), umożliwiające niezależny pomiar temperatury w kilku różnych punktach. Sondy wykonane są w postaci szpilek, których konstrukcja umożliwia łatwe umieszczenie ich w podłożu.
• Dwie sondy do pomiaru temperatury powietrza (E, F), umożliwiające pomiar temperatury powietrza w centrali klimatyzacyjnej (występują tylko w LB-760A).
• Sonda psychrometryczna (G) służąca do pomiaru wilgotności względnej i temperatury powietrza w hali uprawowej.
• Miernik stężenia CO2, indywidualny (osobno w każdej hali) lub systemowy (jeden na wszystkie hale lub grupę hal).

Do poszczególnych typów regulatorów LB-760 i LB-760A (rys. 1, 2) mogą być dołączone (miedzy innymi) następujące elementy wykonawcze:

• Przepustnice do wentylacji hali - powietrza cyrkulacyjnego i świeżego, sterowane proporcjonalnie jednym albo dwoma sprzężonymi elektrycznie siłownikami.
• Zawór grzania, regulujący dopływ wody gorącej do nagrzewnicy w sposób płynny (dla LB-760A - zaworem z siłownikiem) lub impulsowy (dla LB-760 i LB760A - zaworem typu włącz/wyłącz).
• Zawór chłodzenia, regulujący dopływ wody lodowej do chłodnicy w sposób płynny (dla LB-760A -  zaworem z siłownikiem) lub impulsowy (dla LB-760 i LB760A - zaworem typu włącz/wyłącz).
• Zawór nawilżania, regulujący dopływ rozpylonej wody (albo pary) w sposób płynny (dla LB-760A - zaworem z siłownikiem) lub impulsowy (dla LB-760 i LB760A - zaworem typu włącz/wyłącz).
• Przemiennik częstotliwości, tzw. falownik, służący do płynnej zmiany obrotów silnika napędzającego wentylację hali.

Rys. 1. Urządzenia współpracujące z regulatorem klimatu LB-760A: A, B, C i D - sondy do pomiaru temperatur podłoża, E i F - sondy do pomiaru temperatury powietrza w centrali klimatyzacyjnej, G - psychrometr do pomiaru temperatury i wilgotności powietrza w hali; 1..5 – urządzenia wykonawcze sterowane proporcjonalnie, 6...11 – urządzenia wykonawcze sterowane przekaźnikami.

DZIAŁANIE

Wyjściowe sygnały regulacyjne są wynikami obliczeń dokonanymi w procedurach regulacyjnych PID na podstawie wartości zadanych i aktualnych wartości zmierzonych: temperatur, wilgotności i stężenia CO2. W celach testowo-uruchomieniowych możliwe jest ręczne programowanie wartości sygnałów wyjściowych.

Sterowanie przez regulatory urządzeniami wykonawczymi odbywa się w sposób płynny (siłownikami o działaniu proporcjonalnym) lub w sposób symulujący regulację płynną na zasadzie włącz/wyłącz ze zmiennym współczynnikiem wypełnienia, poprzez doprowadzenie do nich napięcia 230V / max.1A (grzanie, chłodzenie, nawilżanie). Dodatkową możliwością  jest sterowanie urządzenia grzejącego przez wyjście zwierne (beznapięciowe), co umożliwia sterowanie współczesnymi typami pieców gazowych lub olejowych.

Zasadniczą funkcją płynnie regulowanej przepustnicy dopływu świeżego powietrza jest kontrolowanie stężenia CO2. Dodatkową funkcją jest możliwość regulacji klimatu w hali przy pomocy zewnętrznego powietrza, co pozwala na znaczne oszczędności w zużyciu energii (np. chłodzenie zimnym nocnym powietrzem  w okresie letnim). W tym celu zestaw regulatorów jest uzupełniony termohigrometrem LB-710 instalowanym na zewnątrz hali (w klatce meteorologicznej, w miejscu osłoniętym od bezpośrednich opadów deszczu i promieniowania słońca).

Regulator jest wyposażony w wyjście alarmowe (wyjście 6), umożliwiające sygnalizację stanów awaryjnych (uszkodzenie sond, brak zasilania) lub stan poważnego zagrożenia uprawy (np. w wyniku znacznego odchylenia zmierzonych warunków klimatycznych w hali od wartości zadanych). Do wyjścia alarmowego może zostać dołączony np. dzwonek, który oznajmi dyżurującej obsłudze wystąpienie sytuacji alarmowej.

W przypadku instalacji składającej się z większej liczby regulatorów LB-760 i LB-760A oraz komputera nadzorującego PC (rys 3) możliwe jest zastosowanie tylko jednego miernika stężenia CO2 dla całej instalacji. Powietrze z każdej z hal dostarczane jest wówczas cyklicznie do miernika CO2 przy pomocy systemu zaworów, rur i pompy powietrza. Działanie takiego systemu pomiarowego musi w sposób ciągły nadzorować komputer - jest to warunek działania takiej instalacji. Zastosowanie takiej metody pomiaru stężenia CO2 pozwala na znaczne obniżenie kosztów, gdyż wymagany jest tylko jeden miernik stężenia CO2.

Rys. 2. Schemat możliwego rozmieszczenia czujników pomiarowych i urządzeń wykonawczych dla pełnej klimatyzacji hali uprawowej HU z wykorzystaniem regulatora LB-760A:  A...D - sondy pomiarowe temperatury podłoża, E – sonda pomiarowa temperatury za chłodnicą, F – sonda pomiarowa temperatury za nagrzewnicą, G – psychrometr, 1...10 – wyjścia  sterujące z regulatora LB-760A (funkcje wyjść: 1 – powietrze, 2 – grzanie, 3 – chłodzenie, 4 – nawilżanie, 5 – wentylacja, 6 – chłodzenie „2” wstępne, 7 – nagrzewnica wstępna, 8 – pomiar CO2, 10 - para), PU - uprawy, CO - przewody poboru powietrza do układu systemowego pomiaru stężenia CO2, ZP - zawór poboru powietrza, PP - przepustnica powietrza, PC - powietrze cyrkulujące, PS - świeże powietrze, CP - wlot świeżego powietrza, KM - komora mieszania, CW - chłodnica wstępna, CH - chłodnica główna albo freonowa, WW - woda lodowa chłodzenia wstępnego (np. ze studni), WL - woda lodowa główna (cziler) albo freon, ZW- zawór wody, SP - siłownik o działaniu proporcjonalnym, WW - wykraplacze wody, SO - syfon odpływu wykroplonej wody OW, WG - woda gorąca, PA – para, NA – nagrzewnica główna, NW – nagrzewnica wstępna, WN - wentylator, FA - falownik do regulacji obrotów silnika SW wentylatora, DW - dopływ wody nawilżającej, RW - rozpylacze wody, RN - rękaw nawiewowy, DN - dysze nawiewowe,  ZZ - zawór zwrotny powietrza WP wyrzucanego z hali.

Oprogramowanie urządzeń realizuje kilka dodatkowych specjalistycznych funkcji, jak np.:

• realizacja sterowania w sposób odpowiedni dla różnych faz uprawy grzybów, np. inkubacja, szok, plonowanie, parowanie, wyłączenie,
• osuszanie uprawy po podlewaniu,
• umożliwienie przeprowadzenia chemicznej dezynfekcji hali.

Konstrukcja urządzeń oraz działanie ich oprogramowania sterującego zostało opracowane przy konsultacji z wieloma ekspertami pieczarkarstwa i w sposób ciągły podlega rozwojowi dzięki korzystaniu z doświadczeń zbieranych w kilkudziesięciu pieczarkarniach, w których od kilku lat pracują (lub były testowane) regulatory LAB-EL na terenie całego kraju (w tym w jednej z największych: Pieczarkarni HAJDUK w Lipince).

Każdy użytkownik regulatorów LAB-EL może dokonać nieodpłatnej aktualizacji oprogramowania regulatorów i komputera sterującego PC. Dzięki nowoczesnej konstrukcji regulatorów istnieje możliwość wielokrotnego, samodzielnego wpisania programu działania do regulatorów. W tym celu uzytkownik pobiera najnowsze oprogramowanie poprzez internet (albo otrzymuje je na dyskietce), które po uruchomieniu, ładuje nowy program działania z komputera sterującego PC kolejno do wszystkich regulatorów. Oprogramowanie DOS do PC pracuje w systemie DOS, w emulacji DOS w systemach Windows 95/98 oraz w emulacji DOS w systemie Linux.

Rys. 3. Przykładowe elementy składowe systemu dla trzech hal uprawy pieczarek: CO - przewody poboru powietrza, 8...9 – wyjścia  sterujące z regulatora LB-760A (funkcje wyjść: 8 – pomiar CO2, 9 – pomiar CO2 zewnętrznego), ZP - zawory powietrza, PS - świeże powietrze (pomiar CO2 powietrza zewnętrznego), KO - konwerter LB-485, LB-710 - termohigrometr do pomiaru parametrów zewnętrznego powietrza, SP - skrzynka pomiarowa do CO2 (zawierająca: FO - filtr odwadniający, PO - pompę powietrza i DC - miernik stężenia CO2), PC-S - komputer sterujący pracą systemu (serwer), ETH - lokalna sieć eternetowa, MD - modem/ruter, INT - sieć Internet, PC-K1 - dodatkowe stanowisko obsługi (komputer w sieci wewnętrznej), PC-K2 - dodatkowe stanowisko obsługi (komputer z dostępem z zewnątrz przez Internet).

Aktualnie dostępny jest nowy program LBX do PC, sterujący pracą regulatorów LB-760 LB-760A LB-760C i LB-760D, pracujący w różnych systemach Windows, który został opracowany jako odpowiedź na nieustannie wzrastające wymagania użytkowników, pojawienie się certyfikacji jakości produkcji HACCP oraz by sprostać nieustannemu postępowi techniki komputerowej. Regulatory LB-760A mogą pracować we wspólnej instalacji z regulatorami LB-760C, a po zamianie konwertera LB-485 na LB-487, także z regulatorami LB-762 i LB-763.

Instrukcje instalacji i użytkowania urządzeń i oprogramowania są zamieszczone na naszej stronie.

URZĄDZENIA WSPÓŁPRACUJĄCE

Regulatory do produkcji podłoża LB-760C

Rozszerzeniem zastosowania urządzeń LAB-EL jest regulator LB-760C, który wraz czujnikami pomiarowymi stanowi zestaw do produkcji podłoża do uprawy grzybów. Jest przeznaczony do pomiaru, regulacji i rejestracji temperatury, stężenia tlenu i przewiewu w procesach fermentacji podłoża metodą "indoor" lub podczas przerostu podłoża w masie. Szczegółowy opis zamieszczono w osobnej ulotce.

Centrale klimatyzacyjne

Do współpracy z regulatorami klimatu LAB-EL można stosować wszystkie istniejące rozwiązania kanałów klimatyzacyjnych (central klimatyzacyjnych). Przykład zaawansowanej centrali pozwalającej na uzyskanie pełnej klimatyzacji, wraz z typowym rozmieszczeniem sond i urządzeń wykonawczych, przedstawiono w górnej części rys. 2. Powietrze cyrkulacyjne z hali jest mieszane w odpowiedniej proporcji z powietrzem świeżym w komorze mieszania, tak by uzyskać odpowiednie stężenie CO2. Powietrze zmieszane przechodzi przez wymiennik ciepła (chłodnicę), przez którą przepływa woda lodowa. W wyniku obniżenia temperatury powietrza poniżej temperatury punktu rosy, na wykraplaczach następuje wykroplenie nadmiaru wilgoci z powietrza. Za chłodnicą dokonywany jest pomiar powietrza w celu zabezpieczenia chłodnicy przed zamarznięciem w okresie zimowym. Następnie powietrze przechodzi przez drugi wymiennik ciepła (nagrzewnicę), przez którą przepływa woda gorąca, gdzie zostaje ogrzane do takiej wartości, aby doprowadzić temperaturę w hali do wymaganej wartości. Wydajności chłodnicy i nagrzewnicy są regulowane przy pomocy zaworów z siłownikami o proporcjonalnym działaniu, sterowanymi z regulatora klimatu LB-760A. Dla chłodnicy wystarcza zastosowanie zaworu odcinającego, natomiast dla nagrzewnicy powinien być to zawór trójdrożny z dodatkową lokalną pompą obiegową, utrzymującą stały, wymuszony obieg wody w nagrzewnicy. Za nagrzewnicą znajduje się wentylator, który zapewnia ruch powietrza z zadaną prędkością, przy pomocy silnika zasilanego poprzez falownik (przemiennik częstotliwości) sterowany z regulatora klimatu LB-760 i LB-760A.

W przypadku planowania nowych inwestycji należy w szczególności zwrócić uwagę na właściwy wybór rozwiązania: stosowanie w kanale klimatyzacyjnym tylko jednego wymiennika ciepła - nagrzewnicy (rozwiązanie uproszczone) lub stosowanie 2 wymienników ciepła - chłodnicy i nagrzewnicy (z dwoma niezależnymi obiegami, wody lodowej i gorącej).  W pierwszym przypadku będzie można ogrzewać wewnętrzne powietrze, natomiast chłodzenie będzie mogło być realizowane przez polewanie ścian wodą lub nawiew zewnętrznego powietrza. Osuszanie będzie można realizować tylko przez wprowadzanie zewnętrznego powietrza. Wadą tego rozwiązania jest zbyt duża wilgotność i zbyt wysoka temperatura w hali w okresie letnim. Takie rozwiązanie jest stosowane zwykle przy wykorzystaniu regulatora LB-760 (tańszego, wersja uproszczona).  W drugim przypadku (rys. 2) będzie można ogrzewać, chłodzić i osuszać wewnętrzne powietrze, bez konieczności wpuszczania zewnętrznego powietrza. Pozwala to na uzyskanie w hali pełnej klimatyzacji (uzyskanie niezależnej regulacji wszystkich parametrów powietrza), jednak kosztem większych wydatków inwestycyjnych i eksploatacyjnych (znacząco większe zużycie energii). Do regulacji należy wówczas zastosować rozbudowaną wersję regulatora LB-760A. W obu przypadkach bez zmian pozostaje możliwość nawilżania (przez rozpylanie wody) i obniżania poziomu dwutlenku węgla (przez wpuszczanie świeżego powietrza).

Firma KONWEKTOR produkuje zestawy do uprawy grzybów, składające sie z centrali klimatyzacyjnej (zaawansowanej), czerpni powietrza i kształtek, dostosowanych do indywidulanych potrzeb zamawiającego. W celu uzyskania szczegółowych informacji należy zwrócić się bezpośrednio do Działu Ofert firmy KONWEKTOR, 87-600 Lipno, ul. Wojska Polskiego 6, tel. (054) 2872234 wewn. 320 fax (054) 2872341.

Zestawy klimatyzacyjne (projekt, wykonanie elementów, montaż) oferuje również firma "Wentylacja i Klimatyzacja, Mechanika Maszyn" mgr inż. Rafał Panek, ul. Wyścigowa 3, 93-446 - Łódź, tel./fax (042) 6814553, tel. 0501-467498.

Siłowniki i zawory

Do współpracy z regulatorem klimatu LB-760A można stosować wszystkie te siłowniki, które są zasilane napięciem stałym 24V / DC lub przemiennym 24V / 50 Hz oraz posiadają wejście sygnału sterującego Y = 0...10 V / DC (albo Y = 2...10V / DC). W szczególności są zalecane siłowniki firmy BELIMO typu LM24-SR o momencie obrotowym 4 Nm. W przypadku wymaganych większych momentów obrotowych lub wymagania zamknięcia klap przy braku zasilania (sprężyna zwrotna) można zastosować inne siłowniki BELIMO np: LF24-SR (4 Nm, sprężyna zwrotna), NM24-SR (8 Nm), SM24-SR (15 Nm), AF24-SR (15 Nm, sprężyna zwrotna), GM24-SR (30 Nm). Typ siłownika (do regulacji przepustnic powietrza) o odpowiednim momencie obrotowym, powinien zaproponować producent kanałów wentylacyjnych.

Do regulacji dopływu wody lodowej i gorącej zalecamy stosowanie zaworów z siłownikami produkcji BELIMO albo JOHNSON CONTROLS (np. typu VG7000). Typ zaworów musi być dostosowany do rozmiarów centrali klimatyzacyjnej i średnicy rur doprowadzających wodę. Typ zaworów powinien zaproponować uprawniony projektant (wykonawca) hydraulicznej instalacji grzewczej i chłodniczej albo dystrybutor zaworów. Siłowniki poruszające zawory powinny być zasilane napięciem 24 V / 50 Hz oraz muszą posiadać wejście sygnału sterującego Y = 0...10 V / DC (albo Y = 2...10V / DC).

Elementy te można nabyć bezpośrednio w krajowych przedstawicielstwach producentów:

• BELIMO Siłowniki S.A.-  02-227 Warszawa, ul. Zagadki 21, tel. (022) 8865305, fax: 8865308,
• JOHNSON CONTROLS - 03-310 Warszawa, ul. Odrowąża 15, tel. (022) 5181900, fax: (022) 8141987.

INSTALACJA URZĄDZEŃ

Regulatory klimatu

Firma LAB-EL dostarcza jako zestaw podstawowy: regulatory LB-760, LB-760A, sondy pomiarowe temperatury i wilgotności oraz oprogramowanie sterujące do komputera. Jako wyposażenie dodatkowe dostarczany jest konwerter LB-485, termohigrometr LB-710R z osłoną LB-719, miernik CO2 z wyposażeniem do systemowego pomiaru CO2 (fot. obok) i ekranowane kable komputerowe (do połączenia regulatorów z komputerem). Zakupu komputera sterującego (koniecznie wyposażonego w zasilacz awaryjny UPS !), drukarki i modemu do internetu (np. do Neostrady lub telefonii komórkowej GSM/GPRS) najlepiej jest dokonać, ze względu na bliskość serwisu gwarancyjnego,  w firmie komputerowej w pobliżu miejsca zamieszkania. Zapewniamy dodatkową usługę w postaci pomocy w instalacji elektrycznej niskonapięciowej i konfiguracji systemu (podłączenie sond, kalibracja sond, dołączenie i konfiguracja komputera, programowanie parametrów) i szkolenia. Relatywnie niski koszt instalacji zakłada aktywny udział inwestora w instalacji (montaż mechaniczny urządzeń i okablowania) i wykorzystanie własnych urządzeń wykonawczych inwestora.

Do instalacji regulatorów oferowana jest specjalna metalowa skrzynka SR1 z szybą (fot. poniżej), w której oprócz regulatora LB-760A jest miejsce do instalacji bezpieczników automatycznych zabezpieczających zasilanie urządzeń hali uprawowej oraz małego falownika (o wysokości maksimum 150 mm, głębokości 160 mm i szerokości 300 mm). Skrzynka zabezpiecza instalacje elektryczne przed zalaniem wodą. Wymiary zewnętrzne skrzynki SR1: wysokość 600 mmm, głębokość 230 mm, szerokość 400 mm.

Instalacje "pod klucz"

Instalację elektryczną urządzeń i instalację "pod klucz" wykonują firmy zamieszczone w na stronie: Firmy instalacyjne i serwisowe LAB-EL.

Firma LAB-EL zapewnia serwis gwarancyjny (12 miesięczny) oraz pełny serwis pogwarancyjny na terenie całego kraju. Serwis gwarancyjny nie obejmuje kosztów dojazdu serwisu do klienta, chyba że uzgodniono to z osobą wykonującą instalację. Kosztorys instalacji regulatorów LB-760A przedstawia firma LAB-EL lub firma instalacyjna na indywidualne zapytanie. Cennik urządzeń przedstawiono na stronie: http://www.label.com.pl/po/cennik.html.

SZKOLENIA

Na skuteczne działanie klimatyzacji w pieczarkarni ma niewątpliwie wpływ poznanie przez użytkownika szczegółów dotyczących zasady pracy urządzeń i metod doboru właściwych nastaw regulatorów. Firma LAB-EL oferuje organizuje dla producentów (technologów produkcji pieczarek) szkolenia z zakresu obsługi oferowanych urządzeń.

Polecamy także korzystanie z fachowej literatury - książek  i stron internetowych prezentujących technologię produkcji pieczarki:

• Nikodem Sakson - PIECZARKA UPRAWA INTENSYWNA,
• Nikodem Sakson - stona internetowa,
  
• Krystian Szudyga - UPRAWA PIECZARKI.

Książki te rozprowadza, między innymi, internetowa księgarnia: http://www.eogrodnik.pl/.

---