日光溫室自動(dòng)控溫技術(shù)試驗(yàn)研究

辛永波，張浩

（天津市農(nóng)業(yè)機(jī)械試驗(yàn)鑒定站，天津 300192）

設(shè)施農(nóng)業(yè)

日光溫室自動(dòng)控溫技術(shù)試驗(yàn)研究

辛永波，張浩

（天津市農(nóng)業(yè)機(jī)械試驗(yàn)鑒定站，天津 300192）

日光溫室自動(dòng)控溫技術(shù)通過(guò)卷膜器、溫度傳感器、自動(dòng)控制器等工作部件，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)開(kāi)、閉風(fēng)口及調(diào)整風(fēng)口的大小，適用于日光溫室通風(fēng)口的開(kāi)閉工作。筆者通過(guò)試驗(yàn)，檢驗(yàn)該技術(shù)適合在天津市日光溫室中應(yīng)用。

自動(dòng)控溫、卷膜機(jī)、設(shè)施農(nóng)業(yè)

近年來(lái)，天津市設(shè)施農(nóng)業(yè)發(fā)展迅猛。設(shè)施建設(shè)進(jìn)入了高標(biāo)準(zhǔn)、快速發(fā)展的時(shí)期。但是，我市設(shè)施農(nóng)業(yè)發(fā)展過(guò)程中仍存在機(jī)械化水平低、作業(yè)強(qiáng)度大、設(shè)施農(nóng)業(yè)從業(yè)人員年齡偏大等問(wèn)題，提升設(shè)施農(nóng)業(yè)機(jī)械化水平已成為設(shè)施農(nóng)業(yè)發(fā)展急需解決的重要問(wèn)題。日光溫室自動(dòng)控溫技術(shù)可有效提高通風(fēng)口的卷膜效率，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，促進(jìn)設(shè)施農(nóng)業(yè)高效發(fā)展。

1 日光溫室自動(dòng)控溫技術(shù)工作原理

日光溫室自動(dòng)控溫技術(shù)通過(guò)卷膜器、溫度傳感器、自動(dòng)控制器等工作部件，能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)開(kāi)、閉風(fēng)口及調(diào)整風(fēng)口的大小的功能，適用于各種日光溫室通風(fēng)口的開(kāi)閉工作。該由溫度控制，高于或低于設(shè)定值時(shí)開(kāi)閉風(fēng)口。當(dāng)棚內(nèi)溫度不斷升高，超過(guò)一定溫度（例如設(shè)定32℃）時(shí)，控制箱會(huì)傳給電動(dòng)卷膜器信號(hào)，打開(kāi)風(fēng)口，降低棚內(nèi)溫度。這個(gè)過(guò)程是步進(jìn)式的，卷膜器運(yùn)行15s（可以設(shè)定）后停止動(dòng)作，等待溫度探頭的最新數(shù)據(jù)，這里停機(jī)時(shí)間也是可以提前設(shè)定好的，一般為30s，如果溫度還是過(guò)高，則再次啟動(dòng)卷膜器打開(kāi)風(fēng)口，直至溫度值處于設(shè)定的溫度范圍內(nèi)或達(dá)到最大卷膜值（例如25-32℃）。

2 日光溫室自動(dòng)控溫技術(shù)試驗(yàn)

2.1 試驗(yàn)?zāi)康?/p>

目前我市日光溫室風(fēng)口開(kāi)啟關(guān)閉主要有人工拉拽開(kāi)啟通風(fēng)口和手動(dòng)棒捅通風(fēng)口兩種方式，工作量相對(duì)較大。為了考察自動(dòng)控溫技術(shù)的適應(yīng)性、實(shí)用性、可靠性等，針對(duì)目前我市日光溫室開(kāi)風(fēng)口開(kāi)閉方式，開(kāi)展了日光溫室自動(dòng)控溫技術(shù)試驗(yàn)。

2.2 試驗(yàn)方法

2.2.1 人工手動(dòng)與自動(dòng)控溫設(shè)備開(kāi)啟風(fēng)口對(duì)比試驗(yàn)。

選擇長(zhǎng)度相同的日光溫室，風(fēng)口開(kāi)啟寬度30cm，利用秒表分別測(cè)試人工間及自動(dòng)控溫設(shè)備開(kāi)啟時(shí)間。測(cè)試結(jié)果如下：

表1 開(kāi)風(fēng)口開(kāi)啟時(shí)間匯總表

結(jié)果分析：利用日光溫室自動(dòng)控溫設(shè)備可以節(jié)省時(shí)間，提高設(shè)備效率。使用該技術(shù)自動(dòng)開(kāi)啟功能，平均每次開(kāi)啟和關(guān)閉需要2.54min，使用手動(dòng)拉拽平均每次開(kāi)啟和關(guān)閉需要6.53min，使用手動(dòng)棒捅平均每次開(kāi)啟和關(guān)閉需要11.07 min。使用該技術(shù)手動(dòng)開(kāi)啟功能平均每次比其他兩種方法節(jié)省3.99min和8.53min，節(jié)省時(shí)間為157%和335%。

2.2.2 溫度傳感器準(zhǔn)確度試驗(yàn)

首先測(cè)試棚內(nèi)溫度，關(guān)閉通風(fēng)口，調(diào)整自動(dòng)控溫設(shè)備溫度，等待自動(dòng)控溫設(shè)備開(kāi)啟，測(cè)試室內(nèi)溫度。測(cè)試結(jié)果如下：

表2 溫度探頭準(zhǔn)確性測(cè)試表

從三次試驗(yàn)中可以看到每次誤差較小，平均誤差僅為0.02℃，符合產(chǎn)品使用說(shuō)明書(shū)所規(guī)定的技術(shù)參數(shù)。

2.2.3 卷膜機(jī)可靠性試驗(yàn)

按照DG/T 056-2009《卷簾（膜）機(jī)》中4.3的規(guī)定開(kāi)展卷放膜90次試驗(yàn)。測(cè)試結(jié)果如下：

表3：可靠性測(cè)試表

通過(guò)三項(xiàng)開(kāi)啟試驗(yàn)以及半年時(shí)間運(yùn)行，未出現(xiàn)任何故障，滿足鑒定大綱的要求。

3 結(jié)語(yǔ)

日光溫室自動(dòng)控溫技術(shù)可以提高卷膜效率近3倍，還可以大大降低勞動(dòng)強(qiáng)度。使用該技術(shù)只需設(shè)定開(kāi)啟關(guān)閉卷膜溫度，系統(tǒng)會(huì)根據(jù)測(cè)溫探頭檢測(cè)溫度，當(dāng)達(dá)到臨界值控制系統(tǒng)自動(dòng)開(kāi)啟和關(guān)閉，無(wú)需人工控制。同時(shí)，由于使用人工拉拽繩子受力不均勻，易造成薄膜的損壞。日光溫室自動(dòng)控溫技術(shù)對(duì)于解決當(dāng)前設(shè)施農(nóng)業(yè)從業(yè)人員年齡偏大，勞動(dòng)能力不足提供了一個(gè)有效技術(shù)手段，適合在天津市大范圍推廣。

S642.2

B

1002-0659（2014）04-0023-02

2014-6-25

主要作者簡(jiǎn)介：辛永波（1982-），男，工程師，主要從事農(nóng)業(yè)機(jī)械鑒定工作。