автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.07, диссертация на тему:Автоматизация нормированной выдачи комбикормов животным

гкіровогВДцський інститут сільськогосподарського

Шалімов Віктор Олександровігч

УДК 658.011.56;636.744

л '¿с/ АВТОМАТИЗАЦІЯ НОРМОВАНОЇ ВИДАЧІ /// КОМБІКОРМІВ ТВАРИНАМ

Спеціальність 05.13.07. Автоматизація технологічних процесів

Автореферат дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук

Кіровоград - 1998

Дисертацією є рукопис.

Робота виконана в Кіровоградському інституті сільськогосподарського машинобудування Міністерства освіти України.

Науковий керівник:

кандидат технічних наук, професор Кондратець Василь Олександрович, Кіровоградський інститут сільськогосподарського машинобудування,

професор кафедри “Автоматизація виробничих процесів”

Офіційні опоненти:

доктор технічних наук, Болотін Віктор Моісейович, старший науковий співробітник науково-виробничого об’єднання “Селта”, м.Сімферополь, директор

кандидат технічних наук, професор Кравчук Анатолій Федорович, Кіровоградський інститут регіонального управління та економіки, проректор з наукової роботи

Провідна установа:

Національний аграрний університет Кабінету Міністрів України, м.Київ, кафедра “Автоматизація сільськогосподарського виробництва”

Захист відбудеться 1998 р. о/Х годині на засіданні

спеціалізованої вченої ради К23.073.01 в Кіровоградському інституті сільськогосподарського машинобудування за адресою: 316050, м.Кіровоград, просп.Правди,70 А.

З дисертацією можна ознайомитись у бібліотеці Кіровоградського інституту сільськогосподарського машинобудування за адресою: 316050, м.Кіровоград, просп.Правди,70 А

Науковий консультант:

кандидат технічних наук, доцент Каліч Віктор Михайлович, Кіровоградський інститут сільськогосподарського машинобудування, доцент кафедри “Автоматизація виробничих процесів”

Автореферат розісланий Вчений секретар спеціалізованої вченої ради ______

Каліч В.М.

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальність.

Тваринництво - одна з трудомістких галузей сільськогосподарського иробшштва па Україні. Головний продукт тваринництва - молоко. Лолочиі ферми мають низький рівень механізації праці, а через едостатню ефективність застосування технології утримання тварин не овністю використовуються потенціальні біологічні можливості тварин.

Світовий досвід показав, що для істотного підвищення продуктивності раці і найбільш повної реалізації біологічних можливостей молочних варин потрібно перейти на інтенсивні технології утримання з абезпеченням стабільного і якісного виконання основних технологічних перацій.

Безперечно, існує точний баланс взаємозв’язку між нормованою одівлею тварин комбікормами та продуктивністю, але вручну цю задачу ирішитн неможливо. Цього можна досягти впровадженням исокоефективних і надійних засобів автоматизації нормованої годівлі варин.

Науково встановлено ряд режимів іодуиання: денна порція видасться овністю, порція видається дозами різною кратністю, починаючи з 2 і до

4 доз за добу, застосовується авансована годівля і т.д.

Допущення похибки дозування веде до значної перевитрати або едоотримання. Неотримання веде до зниження продуктивності, перевитрата веде і до зниження продуктивності, і до перевитрати оштовних комбікормів. Аналізуючи ці режими годівлі і дозування, можна обити висновки, що точного балансу між годівлею комбікормами та родуктивністю не досягнено.

Аналіз існуючих технічних засобів, які застосовуються для вирішення их задач, показав, що в силу тих або інших недоліків вони не ідповідають пред’явленим до них вимогам. Наприклад, в існуючих втоматизованих постах нормованої годівлі не враховується залишений вариною корм, а дозування здійснюється шнековим або вібраційним озатором і регулюється часом роботи, що не забезпечує необхідної зчності, звідси - існуюча нормована годівля ще значно недосконала.

Таким чином, дослідження, направлені на створення технічних засобів, кі забезпечать високу точність дозування, можливість врахування шішенного корму, а також маючих можливість бути використаними при

призначенні більш досконалих режимів годування тварин, являються

актуальними.

Зв'язок роботи і науковими програмами, планами та темами.

Дані дослідження виконано згідно плану наукових робіт проблемної науково-дослідної лабораторії автоматизації виробничих процесів в молочному тваринництві Кіровоградського інституту сільськогосподарського машинобудування на 1980-1988 рр., затвердженого постановою Ради Міністрів УРСР №33 від 15.01.1980 р. та плану робіт по виконанню республіканської науково-технічної програми на 1988-1990 рр. - “Усовершенствовать существующие, разработать и внедрить новые технологии промышленного производства молока по Украинской ССР, обеспечивающие высокую продуктивность животных, улучшение качества продукции при снижении затрат кормов, труда и средств”, затвердженої Президією Південного відділення ВАСГНІЛ 30.09.1986 р. протокол №10, розділ 06 - “Создать и освоить в производстве технические средства и автоматизированные комплекты машин и оборудования для молочных комплексов и механизированных ферм”, а також договору №28 від 25.03.88 р. про сумісні роботи між Українським науково-дослідним інститутом по випробуванню та прогнозуванню техніки і технологій для сільськогосподарського виробництва і Кіровоградським інститутом сільськогосподарського машинобудування.

Мета роботи.

Удосконалення нормованої годівлі тварин шляхом використання посту роздачі комбікормів з ваговим дозатором в технологічних процесах виробництва молока.

Задачі дослідження.

1. Розробити дискретний спосіб автоматичного масового дозування комбікормів.

2. Вибрати та обгрунтувати первинний перетворювач автоматичного дозатора комбікормі».

3. В процесі теоретичних досліджень розробити математичну модель первинного перетворювача маси доз комбікорму та режиму його роботи.

4. Вибрати та обгрунтувати тип живника та його параметри.

5. Вибрати тип і параметри вторинних перетворювачів. Розробити алгоритм роботи і схему керування автоматичного дозатора комбікормів.

6. Провести багатофакторні дослідження автоматичного дозатора комбікормів.

- з -

7. Розробити конструкцію автоматизованого посту нормованої видачі комбікормів тваринам. Дослідити його в лабораторних та господарських умовах.

Наукова нопіппа.

На основі аналізу існуючих рішень запропоновано удосконалений дискретний спосіб автоматичного масового дозування комбікормів.

На основі теоретичних та експериментальних досліджень вперше одержано конструкцію автоматизованого вагового дозатора комбікормів для реалізації запропонованого способу автоматичного масового дозування комбікормів.

Дістала подальший розвиток конструкція автоматизованого посту нормованої видачі комбікормів тваринам, яка має відмінність від існуючої тим, що забезпечує можливість вимірювання та реєстрації маси залишенного корму, а також забезпечена новим автоматичним ваговим дозатором комбікормів для реалізації удосконаленого дискретного способу автоматичного масового дозування.

Практична цінність.

1. В результаті аналізу існуючих рішень пропонується удосконалений дискретний спосіб автоматичного масового дозування, який дозволяє скласти будь-яку порцію для годівлі тварин.

2. В результаті теоретичних та експериментальних досліджень визначено параметри, створена конструкція автоматичного вагового дозатора кормів з дозуванням в два етапи для реалізації запропонованого дискретного способу автоматичного масового дозування.

3. Розроблено конструкцію автоматизованого посту нормованої видачі комбікормів тваринам з можливістю вимірювання та реєстрації залишенного корму, з використанням розробленого автоматичного вагового дозатора кормів.

4. Розроблено практичні рекомендації по використанню автоматизованого посту нормованої годівлі тварин для визначення режимів годівлі з подальшим призначенням їх для груп-аналогів. Пройшли господарські випробування в УкрЦВТ (Київська область смт. Дослідницьке) і рекомендовані до впровадження.

Особистий внесок їлоДупяча.

Запропоновано дискретний спосіб автоматичного масового дозування, в результаті теоретичних досліджень створено математичну модель коромислових вагів, запропоновано загальну методику рішення рівнянь,

визначені залежності точності дозування та продуктивності від параметрів, проведені експериментальні дослідження автоматичного дозатора кормів, визначені його параметри та доведена необхідність дозування в два етапи.

Апробація робот»,

Основні положення дисертаційної роботи доповідались і обговорювались на засіданні кафедри "Автоматизація виробничих процесів" Кіровоградського інституту сільськогосподарського машинобудування (Кіровоград, 1986 р.), республіканській науково-технічної конференції з проблем конструювання і технології виробництва сільськогосподарських машин (Кіровоград 1986 р.), Всесоюзній конференції молодих вчених і спеціалістів по інтенсифікації іспитів техніки та технологій для тваринництва і кормовиробництва (смт.Дослідницьке, Київської області 1987р.), науково-технічній конференції з проблем комплексної механізації та автоматизації приготування і роздачі кормів тваринам (Київ 1988р.), республіканський науково-технічній конференції по інтенсифікації іспитів техніки та технологій для тваринництва (Мінськ 1989р.), республіканській науково-технічній конференції по проблемах конструювання і технології виробництва сільськогосподарських машин (Кіровоград 1991р.), на засіданні кафедри "Автоматизація виробничих процесів" Кіровоградського інституту сільскогосподарського машинобудування (Кіровоград 1998 р.).

Публікації.

За темою дисертації опубліковано 7 друкованих робіт.

Структура і обсяг роботи.

Дисертаційна робота складається з вступу, чотирьох розділів, основних висновків, переліку літературних джерел, додатків. Матеріал представлено на 152 сторінках машинописного тексту, має 59 рисунків, 17 таблиць, список літератури, який включає 113 найменувань, 6 додатків.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ

У вступі обгрунтовано актуальність теми дисертаційної роботи і сформовані основні положення, які виносяться на захист, стан питань, мету і постановку задачі дослідження.

В першому розділі встановлено, що проблемам нормованої годівлі комбікормами молочних тварин в залежності від їх продуктивності присвячено велику кількість робіт, фундаментальними з яких являються роботи П.З. Столярчука, Н.В Курілова., А.П. Дмитроченка, Н.Ф. Братіщева

і інших. Разом ї тим, відомі роботи В.П. Саврана. Б.Л. Корсуна, .Т. Голованя , Е.П. Кокоріної, присвячені проблемам, які виникають при здівлі комбікормом в технологічному процесі доїння. Режим годівлі омбікормами кожної тварини, зокрема, повинен бути наближений аксимально до оптимального співвідношення потреб тварин в енергії та ; молоковіддачі. Такого балансу неможливо досягти ручними методами, ін досягається за допомогою інтенсивних технологій індивідуального здування при використанні автоматизованих систем нормованої видачі омбікормів. Одним з шляхів вирішення вказаної проблеми може бути »користання існуючих режимів, автоматизованих систем, дозуючих ристроїв для нормованої годівлі. Аналіз цих режимів годівлі та точності озування показав, що балансу між годівлею комбікормами та юлоковіддачею не досягнено.

Анапі з існуюючих технічних засобів, які застосовуються для вирішення ;их задач, показав, що в силу тих або інших недоліків, вони е відповідають пред'явленим до них вимогам.

Тому створення технічних засобів, які забезпечують високу точність озування, можливість врахування інших втрат коштовного комбікорму, а акож маючих можливість бути використаними для призначення більш осконалих режимів годування тварин є єдиним вірним шляхом .осягнення балансу.

Аналіз опублікованих робіт за темою дисертації дозволив встановити іаступне:

1. Відомо, що існує прямий зв'язок між годівлею комбікормами юлочних корів та їх продуктивністю. Одночасно чітко не визначено, кільки треба комбікорму на 1 кг надоєного молока, як повинна видаватися [енна норма комбікорму, з якою кратністю.

2. Відомі автоматизовані кормові станції та системи для індивідуальної одівлі не досконалі. Вони враховують вплив деяких чинників режиму одівлі при виробництві молока, але в них відсутня можливість зважування а реєстрації корму, залишеного твариною, або низька точність його ¡вдачі.

3. Оптимальним способом вагового дозування є спосіб дозування в два :тапи, який дає змогу отримання високої точності вимірів маси, але снуючі технічні рішення складні, а пристрої мають багато недоліків.

4. Дозатори-автомати, що випускаються промисловістю для іиробничих процесів, мають велику точність і різну дискретність, але для

роботи в умовах ферм не пристосовані через швидкий вихід з ладу складної кінематичної системи.

5. Встановлено, що вага маси комбікорму значно змінюється від вологості, тому при розробці технічних засобів дозування ваговими методами слід виходити з того, що вологість повинна бути такою, щоб відповідати вимогам і нормам зберігання корму, тобто не змінною, а при зміні норм, робити переналадку. В відповідності зі станом питання, визначено мету роботи і поставлено задачі дослідження, які наведено вище.

6. Встановлено, що важільний метод виміру ваги є досконалий, маючий однозначність стану важіля, і характеризується надійністю роботи в умовах ферм.

7. В результаті аналізу дозуючих пристроїв встановлено, що вібродозатор забезпечує порівняно високу стабільність потоку матеріал}', легко регулюється і може бути використаний як живник.

В другому розділі, при проведенні досліджень, направлених на удосконалення нормованої годівлі тваріш, тобто розробки поста роздачі комбікормів з ваговим дозатором, було використано методику комплексного підходу до розв’язання поставлених питань.

На підставі зробленого аналізу процесу отримання молока, зважаючи на специфіку індивідуального годування, розроблено удосконалений дискретний спосіб автоматичного масового дозування, при якому кратна доза спроможна складати будь-яку порцію. Втановлено, що така доза дорівнює 100 г.

Відомо, що теорія коромислових вагів, в загальному випадку, не встановлює залежності чутливості, точності та періоду коливань від геометричних та конструктивних показників, діючих навантажень, сил тертя та опору навколишнього середовища. Класична теорія розглядає первинний перетворювач такого коромисла як стійкий коливальний елемент з затухаючим перехідним процесом після дії імпульсу збурення з параметрами:

а - відстань лінії вантажних призм від лінії опорних призм;

% - відстань центру мас коромисла до лінії опорних призм.

При а>0 і дХ) система стійка і може забезпечити високу точність, але при втраті часу на дозування, що завадить продуктивності дозатора.

Рівняння руху автоматичного дозатора дискретної дії:

І ф = ПІ! + Ш2 , (1)

де І - приведений момент енердії вагів.

9 - узагальнена координата;

т, - врівноважений момент зовнішніх сил;

ігь - врівноважений момент реактивних сил.

Рух починається при умові:

При а<0 і '<() іп, + ш2 = 0 . (2)

Ваги приймають положення нестійкої рівноваги і найменше збурення приводить їх в дію, а звідси їх чутливість, швидкодія та точність вимірів підвищується.

Плавність ходу коромисла після повного завантаження і в момент повернення в початкове становище забезпечується введенням демпфера 'рис.І). ■

. йг<р

■ d 2 ~ т\ + т, + тъ ,

де ш, - момент, утворений демпфером.

(3)

Рис. 1 Схема побудови дозатора:

1 - важіль (коромисло); 4 - вантажоприймальний бункер;

2 - призми грузові; 5 - живник;

3 - призма опорна; 6 - демпфер.

Рівняння руху (3) на основі математичних перетворень, а також з врахуванням від’ємних значень параметрів -а; має вигляд:

(ґ0 + {М2 +2Мх+МІа2 + = -«с2 • Cos2у ^ + (4)

+ (.M0gЕ, + (M2g + 2Mxg + Р)а) ■ Sirup + (.M2g - P)b • Cos ер ,

де: І0 - момент інерції коромисла;

М2 - маса корму в цей час;

Mj - маса бункера;

М - маса корму в бункері;

М0 - маса коромисла;

Р - вага дози;

Ф - узагальнена координата; у - кутовий параметр демпфера; b - плече;

g - прискорення вільного падіння; с - параметр демпфера; •

/ - параметр демпфера;

R - опір, діючий на демпфер;

Р] - противага;

Р2 - вага бункера і дози.

Рівняння допускає деякі спрощення, які базуються на реальній геометрії запропонованої конструкції вагів:

Біпфиср, СоБфи l,a«b, a2 + b2«b, Cosy к //V/2 +с2.

Не зважаючи на вжиті спрощення, проінтегрувати його аналітично не вдасться. Весь цикл завантаження розглядався поетапно у двох режимах:

I РЕЖИМ: маса противаги Pj бралась рівною до маси бункера і дози Р2. Завантаження відбувалося при незмінній продуктивності живника та зупинялося в той момент, коли коромисло займало горизонтальне положення. I, II і III етапи (рис.2 а;б;в).

II РЕЖИМ: маса противаги Р, бралась дробною до маси бункера і дози. Спочатку проходили два вказані вище І і II етапи, однак здійснювались вони при масі противаги Р,, меншій від маси бункера та однієї дози. Далі коромисло фіксувалося у .горизонтальному положенні за допомогою додаткового вантажу-противаги Pj' , що разом складають масу для отримання маси дози корму, враховуючи вагу бункера. На III етапі відбувалося дозавантаження при зменшенній продуктивності та при нерухомому коромислі. У момент початку руху коромисла живник вимикався, що складало IV етап (рис.2 г).

Були визначенні рівняння, що описували рух коромисла на кожному етапі. Дослідженя проводились при умові змінної продуктивності живника при ідеальній рівномірності потоку матеріалу.

Н+ Ль

б)Е стал

и

Ур2

ур,

в) Ш етап

г) IV стал

Рис.2 Цикл завантаження по етапах

Для аналізу роботи приведеної вище моделі проводились чисельні юзрахунки, так як основні рівняння аналітично не розв’язуються. Тому іісля перетворень, ввівши нову змінну і перетворивши початкові умови, іереходимо від диференційного рівняння другого порядку

ск2 И

до системи двох диференційних рівнянь першого порядку СІІ|/

(5)

сії

сіср

аГ

= -Еу + Є у при ф(П) = фо, у(И)= 0 .

(6)

Одержана система при заданих початкових умовах розв’язувалась іетодом Рунге-Кутта четвертого порядку. У вигляді критерія зупинки ахунку бралася умова ф=0 (коромисло в горизонтальному положенні).

Для проведення розрахунків у відповідності з приведеними вище лгоритмами було складено одну універсальну програму, яка дозволяє озраховувати повний цикл завантаження в різних режимах роботи озатора.

В результаті теоретичних досліджень та аналізу одержаних алежностей були отримані значення параметрів вагів, геометричні

ф

параметри демпфера 0 < с < 0,05 м. 0 < а < 150 та продуктивність (2 < 0,06кг/с; 0,01 < (3, < 0,03 кг/с, час дозування Т = 3,0 с, похибка а = 1,1% (рис.З, рис.4), співвідношення складу противаги Р| = 0,7Р2.

Л.И

Рис. З Теоретична залежність похибки і часу завантаження від продуктивності потоку матеріалу при І РЕЖИМІ ’

Рис. 4 Теоретична залежність похибки і часу завантаження від продуктивності потоку матеріалу при II РЕЖИМІ '

Були обрані і обгрунтовані вторинні перетворювачі у вигляді стандартних датчиків ПІІД-6-1 герметичного виконання з лінійною чутливістю 3 мм. Для забезпечення рівномірності потоку корму' обрано віброживник, встановлено межі його параметрів на підставі наукових рекомендацій та однофаюгорних експериментів (табл.1).

Теоретично встановити значення параметрів віброживника дуже складно.

В третьому розлілі за наведеною методикою експерементальних досліджень по оптимізації параметрів автоматичного дозатора проводився багатофакторний експеримент всього дозатора для отримання значень найбільш впливових параметрів віброживника (рис.5, рис.б).

У якості залежних змінних, було обрано величини: Уі - час дозування; у2 - похибка дозування.

Таблиця 1

Значення рівней варійованих чинників.

Рівень варійованих чинників Вимірність Град. Гц мН Град. мН

позначення X, Х2 Х3 Х4 х5

Основний рівень 0 0 17,5 17,5 67,5 5

Інтервал варіювання ОХі 5 7,5 12,5 7,5 1

Верхній рівень + 1 +5 25 70 75 6

Нижній рівень -1 -5 10 40 60 4

Результати дослідів, їх статистична обробка, перевірка значимості коефіцієнтів і адекватності моделі показали, що всі коефіцієнти регресії значимі, а одержані лінійні моделі, з урахуванням взаємодії чинників,

ідекватно описують функції у, і у2 в області, що розглядалася. Аналіз )езультатів крутого сходу дозволив зробити висновок, що обидві функції і у2 мають область оптімума, але досягають її при різних знначеннях цінників х, ... х5. Із зменшенням часу дозування зростає похибка і навпаки, цо підтверджує результати теоретичних досліджень (рис. 3), та іеобхідність дозування в два етапи.

Рис. 5 Залежність продуктивності півника від частоти коливань Ґ при браних параметрах віброживника

- генератор в.ч.;

- ключ;

- інвертор;

- генератор н.ч.;

- ключ;

- схема “і”;

- інвертор;

- схема “і”;

- очикуючий мультивібратор;

Э - ключ;

1 - інвертор;

2 - датчик

“грубо”;

3 - датчик “точно”;

1 - схема порівняння; 5 - лічильник;

З - годівниця;

Г

1

1 3

1 г н ■

. . и .

20

Значення впливових параметрів:

Ь - ширина лотка -Х3;

Р - кут нахилу лотка -X]; а - кут нахилу пружин -Х4;

А - амплітуда коливань -Х5;

1' - частота коливань -Х2

. _ _ _ _ 17 - жолоб;

18 - блок розпізнавання;

19 - програмний пристрій;

20 - блок відпрацювання програми;

21 - датчик присутності тварини;

22 - привід розвантаження;

23 - привід вібратора;

24 - пристрій зважування залишків.

Рис.7 Функціональна схема роботи поста

В результаті проведених досліджень було отримано параметри броживника: кут нахилу живника Р - 2°, ширина живника - 45 мм; кут іхилу пружин - 67.5°; переміщення живника - 5 мм; частота коливань ивника - при грубому дозуванні 13 Гц, при точному - 20 Гц. При цих

параметрах час дозування порції 100 г не перевищує 5 секунд, а похибка дозування складає 1,5%, і експериментально було підтверджено необхідність дозування в два етапи.

В четвертому роч/іілі проведені дослідження дозволили розробити структуру конструкції автоматичного дозатора. Аналіз процесу дозування і роботи дозатора дозволили розробити функціональну схему (рис.7) пристрою, циклову схем)' управління та алгоритм поста (рис.8).

Рис.8 Алгоритм роботи поста За отриманими результатами було створено зразок автоматизованого поста нормованої видачі комбікормів, розроблено пристрій для зважування та реєстрації залишеного твариною корму.

Згідно функціональної і циклової схеми управління та алгоритму роботи поста розроблялася принципова електрична схема.

Автоматизований пост, згідно схеми (рис. 7), працює таким чином: корова рухається крізь рамку системи роспізнавання 18, її номер враховується програмним пристроєм 19, в пам’яті якого записана норма корму для кожної тварини. Запрограмована кількість імпульсів або циклів дозування реалізується блоком 20 відпрацювання програми. Контроль за роботою блоку 20 встановлюється через датчик 21 присутності тварини біля годівниці. Одночасно спрацьовує датчик 21 і елсктропривід 22

озвантаженя дозатора і перша доза, попередньо зважена, зсипається по :олобу 17 до годівниці 16. Після розвантаження першої дози коромисло агів повертається в попередній стан, спрацьовує датчик 12 і іектропривід вібродозатора 23, і знов починається завантаження бункера ззатора, з початку на частоті 13 Гц, а потім на менш продуктивній - 20 Гц. атчик 13 спрацьовує по досягненню дози до заданої і знов відбувається »вантаження. Кількість циклів дозування залежить від заданої програми, станній цикл не закінчується спрацюванням електромагніту 22, а зважена зза буде видана наступній корові.

В кінці кожної годівлі, згідно програми, відбувається зважування щівниці з залишеним кормом і окремо - порожньої. Інформація про :трономічний час, видану порцію, заліплений корм та час годівлі може ти отримана оператором.

Проведені лабораторні дослідження та господарські випробування в .іовах молочної ферми УкрЦВТ показали, що похибка дозування не :ревшцує ±1,5%, а продуктивність складає 12 циклів за 1 хвилину, зслідна експлуатація в тих самих умовах підтвердила високу надійність і іхибку дозування.

ЗАГАЛЬНІ ВИСНОВКИ

1. Запропановано удосконалений дискретний спосіб автоматичного ісового дозування комбікормів шляхом отримання маси дози в 100 г за два irai завантаження при змінній продуктивності живника.

2. Вибрано та обгрунтовано первинний перетворювач автоматичного затора у вигляді рівноплечого коромисла та розроблена математична дель.

3. Проведені за допомогою ЕОМ дослідження математичної моделі рційного вагового автоматичного дозатора дозволили встановити його тнмальні параметри. Отримані залежності продуктивності і точності від заметрів ватів, дозволили встановити необхідні режими роботи дозатора.

4. Вибрано та обгрунтовано тіш віброжившгка як джерела рівномірного току матеріалу, проведений багато факторний експеримент дозволив •ановити конкретні значення його конструктігених параметрів в умовах іівлі.

5. Обгрунтовано вибраний стандартний вторинний перетворювач иоження коромисла. Розроблено функціональну та циклову схеми завління дозатором і алгоритм роботи поста для нормованої видачі ібікормів.

6. Розроблено конструкцію порційного автоматичного дозатора та

автоматизованого поста нормованої видачі комбікормів з можливістю зважування та реєстрації залишеного корму.

7. Лабораторні випробування автоматизованого поста нормованої видачі комбікормів підтвердили результати фактичних досліджень. Похибку дозування комбікорму склала ±1,5%, час циклу - 5 сек., похибка визначення залишеного корму - ±5%.

8. Виробничі випробування та дослідна експлуатація автоматизованого поста нормованої видачі комбікормів показали, що похибка дозування не перевищує ±1,5%; а продуктивність - 12 циклів за 1 хвилину, пристрій працює надійно.

9. Тривалі випробування показали, що впровадження розроблених режимів для годівлі тварин поза доїльним залом дозволяє підвищити молочну продуктивність на 16,6%, жирність молока на 0,2% у порівнянні з традиційним згодовуванням ком

бікормів на доїльних установках. Одночасно втрати комбікормів знижаються на 10-15%. Загальний економічний ефект встановив 48,8 тис.крб. (в цінах 1989 р.) для молочної ферми на 800 голів.

10. Розроблений автоматизований пост нормованої видачі комбікормів тваринам можна використовувати як автономно, так і в складі АСУ I'll молочного комплексу.

ДРУКОВАНІ ПРАЦІ ЗА ТЕМОЮ ДИСЕРТАЦІЇ

1. Калич В.М., Шалимов В.А, Татаров А.В., Мигель В.И. О параметрах вибродозатора системы нормированной выдачи кормов. // Разработка и производство сельскохозяйственных машин. -К.:УМКВО, 1988. - С. 31-37. (Доля здобувача -60%).

2. Шалимов В.А.. Разработка автоматизированной системы нормированного кормления животных. //Разработка и производство сельскохозяйственных машин. -К.:УМКВО, 1988. - С. 37-40.

3. Калич В.М., Шалимов В.А., Баранюк А.Ф., Татаров А.В. Исследование автоматизированной системы нормированной выдачи кормов. //Проблемы разработки и производства сельскохозяйственных машин. -К.:УМКВО, 1990.

- С. 93-96. (Доля здобувача -50%). -

4. Носов Г.Р., Шалимов В.А., Гуцул В.И. Математический анализ действующей модели дозатора дискретного типа. //Проблемы автоматизации и энергообеспечения в машиностроении. - Кіровоград: КИСМ, 1995.

- С. 11-14. (Доля здобувача -45%).

5. Гуцул В.И., Шалімов В.А., Черненко Ю.И. Элементы математической

юдели дозатора дискретного действия //Науково-методичний збірник Світогляд), Кіровоградський кібернетикотехнічний коледж, вип.№2 Кіровоград 1996 р. с. 60-63. (Доля здобувача -55%).

6. а.с. №1803008 Автоматический дозатор кормов/ Г.Р. Носов,

5.А. Кондратец. В.А. Шалимов, В.М. Калнч, В.Ф. Пащенко (Кировоградский інститут с.х. машиностроения).

7. а.с. №1644845 Автоматический дозатор кормов/ Г.Р. Носов, В.В. Брей, *.А. Шалимов, В.М. Калич, Л.М. Токарь, В.Ф. Пащенко, Э.И. Гайсинский, ІН. Скугарев (Кировоградский институт с.х. машиностроения).

АНОТАЦІЯ

Шалімов Віктор. Автоматизація нормованої видачі комбікормів тваринам, ’укопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за пеціальністю 05.13.07 - автоматизація технологічних процесів. Кіровоградський інститут сільськогосподарського машинобудування, Кіровоград 1998.

Дисертацію присвячено дослідженням процесу нормованої видачі омбікормів тваринам. В дисертації запропоновано удосконалений искретний спосіб автоматичного масового дозування, що дозволяє скласти ¡удь-яку порцію для годівлі тварин. Внаслідок дослідження, створено онструкцію автоматичного вагового дозатору кормів з дозуванням в два тапи для реалізації запропонованого способу. Розроблено конструкцію втоматизованого посту нормованої видачі комбікормів тваринам з южливістю вимірювання і реєстрації залишеного корму, за допомогою проектованого автоматичного вагового дозатора кормів. Розроблені ірактичні рекомендації по використанню автоматичного поста для держання більш досконалих режимів годівлі з наступним призначенням їх ля груп-аналогів.

Проведені господарські іспити та одержані результати рекомендовано до астосування.

Ключові слова: дозування, годівля, автоматичний дозатор, нормована идача, комбікорм, автоматизований пост, точність дозування, родуктивність.

АННОТАЦИЯ

Шалимов Виктор. Автоматизация нормированной выдачи комбикормов сивотным. Рукопись. '

Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук по пециальности 05.13.07 - автоматизация технологических процессов. -

Кировоградский институт сельскохозяйственного машиностроения. Кировоград 1998. ,

Диссертация посвящена исследованиям процесса нормированной выдачи комбикормов животным. В диссертации предложен усовершенствованный дискретный способ автоматического массового дозирования, который позволяет составить любую порцию для кормления животных. В результате исследования, создана конструкция автоматического весового дозатора кормов с дозированием в два этапа для реализации предложенного способа. Разработана конструкция автоматизированного поста нормированной выдачи комбикормов животным с возможностью измерения и регистрации несьеденного корма, с помощью разработанного автоматического весового дозатора кормов. Разработаны практические рекомендации по использованию автоматического поста для получения более совершенных режимов кормления с последующим назначением их для групп-аналогов.

Проведены хозяйственные испытания и полученные результаты рекомендованы к применению.

Ключевые слова: дозирование, кормление, автоматический дозатор, нормированная выдача, комбикорм, автоматизированный пост, точность дозирования, производительность. .

SUMMARY

Shalimov Viktor. Automation of normalized issue of combined forages to the animals.

The dissertation manusscript tor a candidate’s degree on subject 05.13.07

- Automation ofTechnoIogical Processes. - Kirovograd Institute of Agricultural Engineering, Kirovograd 1998.

The dissertation is devoted to researches of process of normalized issue of combined forages to the animals. Тл the dissertation is advanced discretic way of automatic mass dosed is offered, which permits to make any portion to feed the animals. As a result of research a design of automatic weight dosing of forages with dosed in two stages for offered way’s realization is created. Design of an automated post of normalized issue of combined forages the animal with an opportunity of measurement and registration not taken off a forage, with use developed automatic weigh-feeder is developed. The practical recommendations for use of an automatic post for reception of more perfect modes to feed with the subsequent purpose them for analogue groups are developed.

Economic tests are conducted the received results are recommended to application.

Key words: to dose, to feed, automatic weigh-feeder, normalized issue, combined forage, automated post, accuracy to dose, productivity.