Компьютерная АВТОМАТИЗАЦИЯ УСТАНОВКИ «МОКРОГО СЖИГАНИЯ» ОРГАНИЧЕСКИХ ОТХОДОВ ДЛЯ ЗАМКНУТЫХ ЭКОСИСТЕМ : научное издание | Научно-инновационный портал СФУ

Компьютерная АВТОМАТИЗАЦИЯ УСТАНОВКИ «МОКРОГО СЖИГАНИЯ» ОРГАНИЧЕСКИХ ОТХОДОВ ДЛЯ ЗАМКНУТЫХ ЭКОСИСТЕМ : научное издание

Перевод названия: COMPUTER AUTOMATION OF ORGANIC WASTES “wET INCINERATION” installation for closed ecosystems

Тип публикации: статья из журнала

Год издания: 2016

Ключевые слова: переработка отходов, автоматизация, круговорот, БТСЖО, waste treatment, automation, turnover, BTLSS

Аннотация: Создание долгосрочных исследовательских баз на Марсе и других планетах планируется еще с 1960-х годов. В космических миссиях важно уменьшение затрат времени и труда экипажа на жизнеобеспечение. Это позволит повысить научную и практическую содержательность миссии. Одним из процессов, необходимых для функционирования экипажа в замкнутом объеме, является физико-химическая переработка отходов в удобрения для выращивания растений, обеспечивающих экипаж кислородом, водой и едой. Одним из перспективных кандидатов на роль метода переработки органических отходов для длительных космических миссий является «мокрое сжигание» в перекиси водорода под действием переменного электрического тока. Метод относительно прост, компактен, экологически чист и эффективен. Сохранение азота в относительно легко доступных для дальнейшей переработки и вовлечения в круговоротные процессы формах является важным преимуществом. Рассматриваются особенности автоматизации работы оригинальной установки «мокрого сжигания» органических отходов при переходе от аналоговой к цифровой схеме управления процессом минерализации экзометаболитов человека применительно к замкнутым системам жизнеобеспечения. Целью работы являлось встраивание системы управления установкой «мокрого сжигания» в информационную систему экспериментальной модели биолого-технической системы жизнеобеспечения космического назначения для управления ею как единым целым. Программы мониторинга и управления написаны на языке Free Pascal и внутреннем языке микроконтроллера Arduino. Реализовано автоматическое управление оригинальной установкой «мокрого сжигания» органических отходов. Данные о протекании процесса сохраняются в режиме реального времени в форматах, удобных для дальнейшей математической обработки при наличии таких задач. Creation of long-term research bases on the Mars and other planets have been considered since 1960s. Diminishing time and labor spent on life-support issues are important in space missions as it allows increasing scientific and applied content of the mission. Physiochemical wastes treatment resulting to fertilizers for growing plants providing oxygen, water and food for crew is one of the processes required for crew operation in a closed volume. One of prospective candidates for the role of organic wastes treatment method for long-term space mission is “wet incineration” in hydrogen peroxide under alternating electric current. The method is relatively simple, compact, ecologically clean and efficient. Nitrogen left in forms relatively easily accessible for further treatment and inclusion into turnover processes is a significant advantage. The paper discusses features of the original organic wastes “wet incineration” installation automation in the transition from analog to digital control scheme of human exometabolites mineralization process applied to closed life-support systems. The work was aimed to embed “wet incineration” installation control system into information system of experimental model of space application bio technological life support systems to control the facility as whole entity. The control and monitoring programs were coded on Free Pascal and internal Arduino micro controller language. The original organic wastes “wet incineration” installation automatic control has been implemented. Process parameters data are saved in real time in formats comfortable for further mathematical processing in presence of such tasks.

Ссылки на полный текст

Издание

Журнал: Вестник Сибирского государственного аэрокосмического университета им. академика М.Ф. Решетнева

Выпуск журнала: Т. 17, 2

Номера страниц: 438-443

ISSN журнала: 18169724

Место издания: Красноярск

Издатель: Сибирский государственный аэрокосмический университет имени академика М.Ф. Решетнева

Авторы

Вхождение в базы данных

Информация о публикациях загружается с сайта службы поддержки публикационной активности СФУ. Сообщите, если заметили неточности.

Вы можете отметить интересные фрагменты текста, которые будут доступны по уникальной ссылке в адресной строке браузера.