CC BY
0TEXNOLOGIYA
UDK: 658.264
KOMBINATSIYALANGAN ISSIQLIK TA'MINOTI TIZIMINI O'LCHASH VA
NAZORAT QILISH
Ismanov Muhammadziyo Namangan muhandislik-texnologiya instituti dotsenti, [email protected]
Karimov Abdusamat
Dotsent of University Of Business And Science, [email protected]
Annotatsiya. Ushbu maqolada kombinatsiyalangan issiqlik ta'minoti tizimlarini samarali boshqarish va nazorat qilish uchun National Instruments kompaniyasining Compact FieldPoint-2020-boshqaruvchisi va LabVIEW Real-Time dasturiy muhitidan foydalanish tajribasi tahlil qilinadi. Tadqiqotda cFP-TC-120 va cFP-AIO-610 modullari orqali ma'lumotlarni yig'ish va haroratni nazorat qilishning texnik xususiyatlari va afzalliklari ko'rib chiqilgan. PID boshqaruv algoritmi yordamida issiqlik ta'minoti tizimlari yuqori aniqlik va samaradorlik bilan boshqarilishi ta'minlandi. Natijalar shuni ko'rsatadiki, ushbu texnologiya energiyani tejash va qayta tiklanadigan energiya manbalarini samarali boshqarish imkonini beradi. Ushbu tadqiqot sanoat va uy-joy kommunal xizmatlarida energiya tejashning muhim vositasi bo'lib, kelgusidagi izlanishlar uchun istiqbolli yo'nalishlar ochib beradi.
Аннотация. В данной статье анализируется опыт использования контроллера Compact FieldPoint-2020 и программной среды LabVIEW Real-Time компании National Instruments для эффективного управления и контроля за комбинированными системами теплоснабжения. В исследовании рассматриваются технические характеристики и преимущества сбора данных и контроля температуры с помощью модулей cFP-TC-120 и cFP-AIO-610. Благодаря алгоритму управления PID обеспечивается высокая точность и эффективность управления системами теплоснабжения. Результаты показывают, что данная технология позволяет экономить энергию и эффективно управлять источниками возобновляемой энергии. Это исследование является важным инструментом для экономии энергии в промышленности и коммунальных услугах, открывая перспективные направления для будущих исследований.
Annotation. This paper analyzes the experience of using the Compact FieldPoint-2020 controller and the LabVIEW Real-Time software environment from National Instruments for effective control and monitoring of combined heat and power systems. The study discusses the technical characteristics and advantages of data acquisition and temperature control using the cFP-TC-120 and cFP-AIO-610 modules. The PID control algorithm provides high accuracy and efficiency in controlling heat supply systems. The results show that this technology can save energy and effectively manage renewable energy sources. This study is an important tool for energy saving in industry and utilities, opening up promising directions for future research.
Kalit so'zlar: issiqlik ta'minoti, Compact FieldPoint-2020, PID boshqaruvi, LabVIEW Real-Time, termojuft, energiya tejash.
Ключевые слова: теплоснабжение, Compact FieldPoint-2020, управление PID, LabVIEW Real-Time, термопара, энергосбережение.
Keywords: heat supply, Compact FieldPoint-2020, PID control, LabVIEW Real-Time, thermocouple, energy saving.
1. Kirish
Energiya samaradorligini oshirish bugungi kunda iqtisodiyotning ko'plab sohalari uchun dolzarb masalaga aylangan. An'anaviy energiya manbalaridan foydalanish bilan bog'liq
Mexanika va Texnologiya ilmiy jurnali 5-jild, 4-son, 2024
TEXNOLOGIYA
masalalar ekologik ta'sirlar va iqtisodiy yo'qotishlar bilan uzviy bog'liqdir. Shu sababli, zamonaviy avtomatlashtirilgan tizimlar va qayta tiklanadigan energiya manbalaridan foydalanish tobora ommalashib bormoqda. Ushbu maqolada kombinatsiyalangan issiqlik ta'minoti tizimlarini boshqarish uchun National Instruments kompaniyasining Compact FieldPoint-2020 boshqaruvchisi va LabVIEW dasturiy muhitidan foydalangan holda energiya tejash va nazorat qilish usullari ko'rib chiqiladi.
Issiqlik ta'minoti tizimlari energiya tejamkorligi va qulayligi tufayli sanoat va uy-joy kommunal xizmatlarida keng qo'llaniladi. Bunday tizimlarni samarali boshqarish uchun yuqori aniqlikda ma'lumot yig'ish va tahlil qilish kerak. National Instruments tomonidan taqdim etilgan apparat va dasturiy ta'minot bu ehtiyojlarni qondirishga yordam beradi.
2. Kombinatsiyalangan Issiqlik Ta'minoti Tizimini O'lchash va Nazorat Qilish
Tizimi
2.1. National Instruments Compact FieldPoint-2020
National Instruments kompaniyasining Compact FieldPoint-2020 boshqaruvchisi o'zining sanoat standartlariga mos ishonchli tizimi bilan tanilgan. Ushbu boshqaruvchi avtonom tarzda ishlaydi va turli xil ma'lumotlarni yig'ish, qayta ishlash hamda tarmoqlar orqali uzatishni ta'minlaydi. Tizim PLC (Programmable Logic Controller) texnologiyasi bilan mos keladi va turli dasturiy ta'minot vositalari bilan oson integratsiyalanadi.
2.2. cFP-TC-120 Termojuft Moduli
Compact FieldPoint tizimiga ulangan cFP-TC-120 moduli termojuftlar orqali haroratni o'lchash imkonini beradi. Bu modulning asosiy afzalliklari qatoriga yuqori aniqlik, kam shovqin va keng diapazonda ishlash imkoniyati kiradi. Ushbu modul J, K, T, N, R, S, E va V termojuftlari yordamida ±0,1°C aniqlikda harorat o'lchashni ta'minlaydi. Har bir kanalni turli o'lchovlar uchun moslashtirish mumkin.
1-rasm. cFP-TC-120 moduli. 2.3. cFP-AIO-610 Kombinatsiyalangan Analog Kirish/Chiqish Moduli
cFP-AIO-610 moduli kombinatsiyalangan analog kirish va chiqish kanallariga ega bo'lib, bu tizimni boshqarishda muhim rol o'ynaydi. Tizim 14 kHz yangilanish tezligida ishlaydi, bu esa PID boshqaruv algoritmi uchun ideal sharoit yaratadi. Modulning 12 bitli ruxsati har qanday kirish va chiqish signallarini yuqori aniqlikda o'lchash va boshqarish imkonini beradi. Bu tizimlar aniq o'lchovlarni ta'minlash orqali jarayonning samaradorligini oshiradi. 3. Tadqiqot Metodikasi
Tizimni yaratishda National Instruments apparat va dasturiy ta'minotlari qo'llanilgan bo'lib, ular yuqori ishonchlilik va samaradorlikni ta'minlaydi. Haroratni nazorat qilish uchun cFP-TC-120 moduli termojuftlardan foydalanib, o'lchovlarni amalga oshiradi, analog kirish va chiqish ma'lumotlarini esa cFP-AIO-610 moduli boshqaradi. Tizimda PID algoritmi asosida boshqaruv amalga oshiriladi.
Mexanika va Texnologiya ilmiy jurnali 5-jild, 4-son, 2024
TEXNOLOGIYA
2-rasm. cFP-AIO-610 moduli.
Boshqaruv tizimining dasturiy ta'minoti LabVIEW Real-Time moduli yordamida amalga oshirildi. Bu dasturiy muhit grafik interfeysga ega bo'lib, har qanday murakkab algoritmlarni vizual ravishda yaratish imkonini beradi. LabVIEW Real-Time moduli, ayniqsa, vaqtni aniq boshqarish talab qilinadigan sanoat sharoitlarida yuqori samaradorlikni ta'minlaydi.[1]
NI LabVIEW dasturlash muhiti
LabVIEW (Laboratory Virtual Instrument Engineering Workbench) dasturi asosan avtomatlashtirish va nazorat tizimlarini dasturlashda ishlatiladi. Bu dastur kiritish/chiqarish signallarini qayta ishlash, tahlil qilish va texnologik ob'ektlarni boshqarish uchun qulay interfeys yaratadi. LabVIEW yordamida foydalanuvchi grafik diagrammalar yordamida dastur yaratishi mumkin, bu esa dasturlash jarayonini ancha soddalashtiradi[2,3].
3-rasm.VI ning old paneli va blok diagrammasi.
4. Tajriba Natijalari
Tajriba jarayonida Compact FieldPoint tizimining yuqori samaradorligi sinovdan o'tkazildi. PID algoritmi asosida boshqarilayotgan issiqlik ta'minoti tizimi haroratni ±0,1°C aniqlikda nazorat qilish imkonini berdi. Bu tizim real vaqt rejimida harorat o'zgarishlarini sezish va ularga tezkor javob berish imkonini berdi. cFP-TC-120 va cFP-AIO-610 modullari orqali o'lchovlar to'g'ri va ishonchli o'tkazildi.
Tizimning analog chiqish kanallari yordamida haroratni boshqarish uchun zarur bo'lgan
Mexanika va Texnologiya ilmiy jurnali 5-jild, 4-son, 2024
TEXNOLOGIYA
signalni aniq va kechikishlarsiz uzatish ta'minlandi. Natijalar shuni ko'rsatdiki, o'lchov va nazorat tizimi energiyani samarali taqsimlash va jarayonni boshqarish imkoniyatini beradi[4,5].
1-jadval
cFP-AIO-610 Kirish va Chiqish Kanallari
Channel V IN I IN V SLPA1 COM
In 0 1 2 17 18
In 1 3 4 19 20
In 2 5 6 21 22
In 3 7 8 23 24
Out
puts
Channel V OUT V SLPA1 COM
Out 0 9 25 10, 26
Out 1 11 27 12, 28
Out 2 13 29 14, 30
Out 3 15 31 16, 32
4-rasm. Bir kanalga analog kirish va chiqish sxemasi cFP-AIO-610 moduli
[clFP-AIO-610
5-rasm. CFP-AIO-610 moduliga qurilmalarni ulash
5. Xulosa
Mazkur tadqiqot orqali kombinatsiyalangan issiqlik ta'minoti tizimlarida National Instruments uskunalarining samaradorligi va ishonchliligi o'rganildi. LabVIEW dasturiy muhiti va real vaqt rejimida ishlaydigan modullar yordamida yuqori aniqlikdagi boshqaruv va o'lchov tizimlari yaratildi. Olingan natijalar ushbu texnologiyaning sanoat jarayonlarida qo'llanilish imkoniyatlarini ko'rsatadi.
Kombinatsiyalangan issiqlik ta'minoti tizimlari zamonaviy energiya tejash strategiyalarining muhim qismi hisoblanadi. Ushbu tadqiqot natijalari energiyani samarali boshqarish va qayta tiklanadigan energiya manbalaridan foydalanish imkoniyatlarini oshiradi.
Mexanika va Texnologiya ilmiy jurnali
5-jild, 4-son, 2024
TEXNOLOGIYA
Kelgusida bu texnologiyalarni yanada kengroq miqyosda qo'llash orqali energiya tejash va chiqindilarni kamaytirish imkoniyatlari kengayadi.
ADABIYOTLAR
1. Muhammadziyo I. Research Of Characteristics And Analysis Of Calculations Of Optoelectronic Hydrometers Of Automatic Control //Solid State Technology. - 2020. - T. 63. -№. 6. - C. 14910-14916.
2. Ismonovich K. A., Abdusamatugli I. M. Modeling the Method of Linear Approximation of Signals in SPLC (Sensor Programmable Logic Controller) //International Journal on Orange Technologies. - 2021. - T. 3. - №. 10. - C. 55-59.
3. Magistr M. X. DATA COLLECTION SYSTEM IN THE MANAGEMENT OF TECHNOLOGICAL PROCESSES //International journal of advanced research in education, technology and management. - 2023. - T. 2. - №. 6.
4. Karimov A., Ismanov M. ANALYSIS OF ERRORS OF OPTOELECTRONIC MOISTURE METERS //International journal of advanced research in education, technology and management. - 2023. - T. 2. - №. 5.
5. Ismonovich K. A., Rasuljonovich H. U., Muhammadziyo I. 3rd International Conference and Exhibition on Materials Science & Engineering //Materials Science. - 2014. - T. 2014.
Mexanika va Texnologiya ilmiy jurnali 5-jild, 4-son, 2024
