автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.07, диссертация на тему:Автоматизация процесса основной обработки почвы по критерию среднего квадратического отклонения глубины
Автореферат диссертации по теме "Автоматизация процесса основной обработки почвы по критерию среднего квадратического отклонения глубины"
ЧЕЛЯБИНСКИЙ OFJIEHA ТТУДОВОГО КРАСНОГО ЗНМЕШ ГОСУДАРСТВЕННЫ!! АГРОШНЕНЕРШП ЛШЕРСИТЕТ
Нп ттрпвах pyroiracit
ЕРНЯИН Николай Алексеевич-fjfyöAU*-
ВТОМАТИЗАГЩ ПРОЦЕССА ОСНОВНОЙ ОБРАБОТКИ ПОЧШ 110 ИТЕРІЇЮ СРЕДНЕГО КВАЯГАТ1ГЕСК0Г0 ОТКЛОНЕНИЯ ГЛУБИНЫ
Спътшъ'юс-ь 05.13.07 -їучтизппил технолога•!ó',i:nx ггродассов и производств /отряди агіУігфо'жїшоїшого комплекса/
А В Т О F К ? Н Р А' Т .■ ппссврттсго nr-:, гояокггшо ученой стечеди клчлк^ап тй:п]-ппокп наук.
Чо„т:<Ииггск 1992
Г.і'ота п:.полнела на кафедри аьгомотика и автоматизации
щ;о:іиьо.кст!і:. 0:хіізургского нзлитохинчиского шіститутй.и на каі-елї»!! <г Ділч'ХіЬічс-скііх дцсщшллн Орского государственного :ü'a;a\'/r¡!4^. гл'с. института иионії Т.Г.Ееьчшіко
ІіАУ;-'-' : і.’.' а : чіта-ки \ уміошіеит иеглунадодной
■ і«кши:і&ія 'ГихнологачоскоЯ к;5ор-
ьсячіки, д. т.и., профессор Р.Т. АБДРАШТОВ
uT.::ti.VuJ---пКіїТЦ: доктор то<ниноских .нпук,
nj-ol^ccoj. С.ЕЛБГККВ; ■ ч-:шіпіпй7 гс'хнйчг-сюїх наук, '
- доцент. зл. иогошри s ■.
.'Iі ;'"іиГ»!Ш.;5К: Г’І "айл.х»'.«.^Ш)ТО}іг.здкя" г.Шлкпа.
.wr: o)r "£ty ~ .. iA¿<A^á_______1332 г.
¡і /Р.'часс.'ч іі:і гіі-.лг-аг-аіии споіщ..-ці:*Гопай^го сорпт?» -Д 120. -1Г.Р ! 'І інгіиіісітіш.'орлсіі/і.' Tpyjíoiwro-. ІСрцсиого- ; Йнпу.г-іш го'-/•;«] .'ті ї awro; ытздиЧйн^мо.со." ¡fiñmVpcjTOTfi , по' ivipoo/r- .ЫСЯО/ г.rt¡.icnnjt,T-.\'1<>íiin!r Vö.• .
■ ü C(V!j...oí.¡ ;■v.y.vc^YTtíTM; i.í'i'Eiií1' '7!:_їЛ'- .vr! :,y ■
бкґ.лкгітркі у;:.:;.:-; ¡'„у. : та,' " "" ' • ■
■ Ar-TOjv.-' i ,;,-j ЛІ- } ■■ » $.$, » /Залі^ллЗ Г-j/. VT'л. ■
. 1'ь іш.\ - ‘t-с; 1
JÍrarCv.r . ________
" У.'■ /.¿.і
ОБЩАЯ ХЛГЛКГЕПКЛЛКЛ ГАБОТИ
Актуллыюстт> нг^ллуч. OtUiw из cyJiocTi^nnirc {•..••»•ряог. now:«-ипя эТ^кгарности срльскохочяЛстп',шк»го протгоютп л;ш'отсп строго о со1лг)то1шо технологической ггясиаянпн ил *wx опсршсих спльс-кохо-’яРстр°нтп: технолог.пос'тах процессов /СХТГГ/. Ч \i;i :г'ор, г> работах Млрл-.л-лра Г.Т., .Аристов'! А.!!., Бухватот Г. С. и -р. уст.'шэр-ллцо плллнао качества осиот’но'.’ о'р-гЗотул пол;ш мл ур^-л.''л!ост1' ллл-когшх гу.'!т,т,тр, г ч.'>ст"ости, пчягчоно, что yufvrnorao срочного кпзд-ратячсокого отглт1,п,г::.'г тлyrin:m пахотп от оптнг.'тлтлгого лппчпшш на 1 су. , пглголлт к oinrtttftro урожая го 2%. Это ир-у? к толу, ’fro, при tw"'Oiv',t 'Viope ЗСС мт. тонн, стран 1 -"рЛ^Т -о " . толп лорнл
толь”о пт ■:,п"'1р!!ости глуЗянч вспалки.
jfi*-..:—;:г-ч!Г' илч ргзочия запачя CTf'lar.naura тох-
нолоппосгмх я-ар х-. строп ОГЛ я апогея рлзрлОоткл го-т^ксно-готоул-тигадрор.-ш*« •.•лу.шо-триггорш.’х ягрог”топ /КЛТГА/, ciooo'Iiihx стаивать лптпгтышо услоряя ллн-ртч'лтая культурных растений. В срялд с ати:.: восы:п п^туалыгой являотся :»hi«4i -попилоиля качества техно-логпчоскл* оггярага.’! СХТП, что потяп'кно осуаыттт <1еп р.гчряЗот-¡с: и ассло-утачая copp^veimroc технических средств контроля л унрпв-летш. .
В jaloTax Сют Л.г., Чориылпа Ю.Н., Ку зыстгот В.Г. и лр. устяловл',ио, ’¡то, ?т;*зя яг ттл'юизчговпянз» спетому человек-г/а^г.ша, yj.fi мгогнл г'Оч'ю 'yv.’cmimo попизить качество ц«ир meinm отдоль-!ии е':л; .’ти!! CXTfi п/тг” лрг"'Ч',н:7я сопрсменшпс сро^стп контроля.
Оа*(го суло^тп.,-' - ’м уотрой-зтеа но **огут фушисюгшровать в ка-•'isc?t;'> устройств аптсматиче^'о.-’э контроля качества основной оЗработ-
• л г о ".г.;:. Это свяпрло о ря"о*л их конструктивных п фуикционашшх э с-'> 'i I' 1:! • п-". г о ;1 [2,33 .
; v -л o'ipnr'ov, г ¡про!' пог.н1С"яг кячсстаа основной обработки по’гл яп:г;г':ч пктумыш:’. л иг.^о? г-гдао* народнохозяйственное зна-vcit'tp. 1 1 -
• ¡py .7 :• ртгат1. асол --'У'лч тл. Оо.чоглля цолт, гяссартпциошюЙ ра-
■ о состоит п п’?г-Т!'\Т;л "ллоо?"’’ осио^лой обрлботкз потвн за счет
:rr,;r/'r':' • чп’ро?1огпй л^гоч^тпл^^-^лго контроля глу1икн пахоты. Для
nocTU'fi.- t noniiTvifiifnil .iK'snt 'ч';л' роиеш! слолухнрю подачи: •
- r.i'oop плргл.^тра гоигг^олп,ччиягдого ка качсотго осповпоЗ с5-
psiornt почвы; . ' • . . • :
- pnapa'IoTjta г/о:?-’л ('лптолл л построение устройства автоматического ГО?!ТрОЛЯ г."< чпуоти; ■ ' - ...
- :)!''-,'.''р:'.>лплт':л1 ; ;ч лулгл-”". гачпетва пахотн по критерию сроя-
1:ОГл "л^-трлтл’'00т:с'!'0 :у■:--.ц еГП' Я ” 1 у.1!1ЧЦ «лд СПрЛЛЧОГО IT апТОМЧПТ'* '
роьааного пахотных агрегатов.
Нт,"1"п:> поп-пна. Пэлучсн ряд теоретических зависимостей, которая тпволячгг оцочеть влияние возмущающих воздействий среды на арогоас ,упрат'лешш качеством основной обработки'почвы при Функтщо-I'ироогишвязтоматизпрооашюго пахотного агрегата, а именно: анаяи-гцпрггпр napitciiï.'.ocTïi, отраглтадао мишке угловой девиации плоского •».упетапталыюго злемента /43/, а такие изменения влачшости, запыленности, температуры среди. Разработан метод синтеза устройства а1'тосг>т::иг!ского контроля глубины пахоты с бесконтактным измерительны'.! преобразователем емкостного типа. . .
Пр-а,'тччг|скр.ч полезность ааботи. Результаты теоретических исслс-ronajmi! пояюлшш реализовать устройство автоматического контроля глубины плхоти, которое обладает повышенной надодностья конструктивно îi екпг.а:, а такг.с инвариантно возмущачпим воздействиям: изменении ■ Блаа.постп, запыленности, температуры среды; наличию с.терня; нали-ч;:г> утло по?, девиации ЧЭ. Применение данного устройства в составе -'•"точатг.зпровйшюй системы человек-машина /пахотного агрегата/, позволит оупоствсшго ютксить качество основной .обработки почвы по глубине. ■'
Гозуитатн ксстадишгай включены в пяои работы РП "Сельхозмс::-г>->тог'?>г»?г.з" г.!.'оскн&, а такле приняты сошостнш советско-тваландс-КМ.Ч предприятием "Гсокор". • •
Результаты, полу"!дтк8 в диссертации, используется в учебном процессе г. курса ’"Гсг.аг.ческое моделирование и конструирование" на йнчустряялг.чо-' а *агогпч?ском факультете Орского пединститута [5] .
Разрл'агг.ч-мо'' устройство в составе автоматизированного пахотного агрегата по; ■ ю в производственных условия;;:. Предполагаемый пянэютсокч-» "'И- от внедрения составит 84 'руб. В год на один пахотный агрегат. . . .
яттгху'^п’.я работы. Основные положения и результаты работы доло-■•-:?нн и оипуг.пннн на научно-техническом,'семинаре Оренбургского сельскохозяйственного института. /1986 г./; на внутривузовской научно-тех-ни ческой конТерсн'-/.: на секции "Оба;етехнические дисщшшны" Орскогз госпедкнституга /193Э г./; на научно-техническом семинаре "Автоматика и аиго./ап.яация производственных процессов" Оренбургского политехнического ."'¡статута /1989 г./; на областной научно-технической KoiiTi .решай: г. Оренбург /1989 г./; на XXX юбилейной научно-технической кон'Т.еро.птаи ЧеГАУ. /1991 г./; на научно-техническом совете ГП "Солътозмг';':аз?пгатнкп" г. Москва /1991г./. По материалам диссерта-гпи о[|убл:г!'оч''"Г| g работ, в том числе - авторское свидетельство.
Структура и объем работы. Тиссертапия состоит из введения, ги глав и заключения, изложенных на 13G страницах п приложения 9-т л страницах; солер-тат 41 рисунок и 9 таблиц.
На зачиту выносятся следтонно основнче язложенин:
1. Метод и результаты синтеза устройства автоматического конт-
чя глубины пахоты. , .
2. Результаты исследований влияния возмущающих воздействий :пы на процесс управления качеством основной обработки почт« пря пишонировании пахотного агрегата.
3. Результаты лабораторно-полевых испытали!! серийного п авто-гизированного пахотных агригатов.
КРАТКОЗ СОДьРЗАНИЗ РАБОТ!!
Но пволепии обоснована актуальность толп, оУ'ор’.тулирована цель 5оты :i задачи исследования, показаны научная новизна и практи-жая полезность полеченных результатов, приведены основные пологая, вииссш.ио на защиту.
Глава 1. Постоянно вопроса и залами исслолов.анпя. .
0орре\:ен7шо СХТП весьма сложны ввиду того, что система чоло-с-’.эткша в процессе своего функционирования взаимодействует с
оргпглзмага: thbothh’«, растеияямя, бактерняш и т.д. Напрп-!, в вас: ениеводетве зто взаимодействие проявляется в цоленап-w-iir ч*е»‘ гозлеЯстйни человека с поетщьэт комплекса ь'ааин на среду 17' • ! растений - почву л прилегэхакЗ воздушна бассейн.
П’.Т'^'ННС допусков, пря осуществлении систешй ЧОЛОЕеК-КаШШа фзедЛ СХТ'Т, вг.~ет к енпяопич качества ее выполнения и, как * 'Ют".-', к гптпре урожайности сельскохозяйственных культур [2,3].
” наст.//.' ос время и дот поиск перспективных направлений разви-
■ - '■ояозлПствшш^го производства. Одним из них является при-
. . цптвнетже технологий, в основе которых леяят принцип соз-*-! ■•'п: - уело~:;й для развития культурных растений на всех
лиг;; ::х р ,.:л, л который про'чшэтает концентрация интенсившсс :горов роста, например, злаког.'тс культур на определениях площадях обеспечении наибольшего урожая при любых погодных условиях.
В СВЯЗИ С перспективность:1) интенсивных технологий, требующих огой технологической ;шо:з!плл:;н, возникает важная проблема -еяедепя качества виттеопяя отдельных операций СХТП,' решение орой •'■.'возг.'ю^но оо;^аес;:,лтг, без разработки и применения совэемен средогь i'OHTP''v:r. . • - '
Существу’'чц!:<5 ;;згт ич астматического контроля /УАК/ техноло
иі'шзпї» 'v.x-rpon' СХЇП мочно. рззбиі-ь па хво грушпз/і.і} • . їСОг.і iiKT — /а-- ¡тлій’.л'уїст'І контакт.. ЧЭ и обглкта контроля/; боскон-j дачне /Т к оішгт-контроля-.-п.їжтчо.ІстЕуст через электромагнит-.
і-op iio.TPj ультразвук и - •• .
}> ггг;;кт!!!и усгройетрс ' чо статечно полно освеіцеин в .работах t^Tanvynm Р.Т., Табаков-'* .т5. 'С., Лурье Л.Б., Гсдьфенбейнп С.П. я гр.
!!•■’’ ctcraimttfea является крчтга<тіше\гц!иабатйческвв.--УАК# пред-н?.г-нач?нн!,*.> ..пдя -контроля ряйочйго г.чїітрния . в .шшшдрах' двягдтпля і нутренксго сгорания,'- прангяп р-’боти которых основан на я&іеніш я-ки^ст;:'-:: снаго нагрева в тпсрлнх телах [б] : ■. • . . ; ' . ■'
Сонош:а.я\ недостатка*« -сулестпу-овдх. контактных УАК.являются: .. нсішвграгштдость' скорости 'агрегата;'..значительная инерционность.'43, -•гго отркптгедько: туїкяот на ах- двн&\«.чесіще. свойства; наличие і.кзха-яичссгаи полшстннх -сопрятрияЯу что' приводит к ■ заклянивани'т».. ;. .
Сер сгюіяпвпимп ,ç точки зрения контроля качества основной обработки ,почв:і по глу1нне;. яаісттоя б.оскоптактнйе устройства, с иэме-ртгедыш:.: нрэдбрпзоьптрлем. емкостного типа, которце не..имочт недостатков, HpUûyui'X .ЧОНТОйТЦКМ [2,3] . ' ■" ' ' :■ ■.■' - •• ■. ■
, Б. настоящее '.врог'я-.'сулествует.ряд.бесвонтактных ;-УАК-, предназначенных для контроля • качества .-уборйі ворнеклубиепяодов; разрабо-таїнгах Санаао Л.Г., Чсрічиешаї'Ю.Я.,•.И^итановым’В,Г. • и др;,/а.с.
'і' ?ЖЖ, i^3'v'3ie, .€37341» ■-# 924514, І2371С0/; • : .
йтлако су-■естзуьмио .бескойтактиые 7АК не могут «ІіуіжшюнароБагь
з качество ^.,;poScT» автскстического контроля -глубины пахоты, так как сни :;о ойяй. ’ .достаточной, точностью на данной опереная- Шс-
лелнее. связано. с, ; дои-их; і^нс?руктирн{Ьс'я'-.фукюзюйальиых .особенностей. ' . .... ' . V- • ’ -,
. Ана-из состояния /вопроса, шкадал* чтек проблема. по'вшіешш.качества первичней обработки пачвы/через .разработку, и, пряменыше ТАК глубинн пахоты, в составе; автоматизированного; пахотного агрегата . . требует ' своего. :... ...о-^-'/іего- решешци.;- V '
-Глаза 2. ^отия ■ зотгооса.' повийейик Качества 'основной . ' ; :-. 'і'.'--об-оабот‘м почвы.' 'V/■■■■'•':. -
Глава гюсні^;ена;.теореТитеской; разработке 'метода' товииения Качества основной оїрагїоїки /почьи. -.. .'.-.л р.- ■ ', •
- - Как отмечалось вше| .'рдви[.) йа. основнгіх.фаеторо8,взціяящііх'на;. урожайность смьскохозяйст'венныХ..КуЛЬТур^'ЯВЛЯ9ХСЯ,'СТа0і!ЛЬНрСТЬ глубины основной обработки.п0^ы:.'..В'.-свяэй .ç-.этйм качество''основной об-работк” іг-чгаї о-гн'о онмшва.ть-по іфитеріш -Ьреіщо’го'.ї^адрат^ческого откпопс-!Н!:я гл; ;шщ. - • ' " ' '
ІІмея информацию о глубине обработки почвы в любой иэг.инт вымени, автоматизированная система человек-машина, функциональная схема которой изображена на.рис. 1, имеет возможность управлял. г. ■
• ' ' РИС,1 ■ ■ ' '.
Здесь ОР - объект регулирования /пахотный агрегат/; ИП - измери-.телышй преобразователь./датчик/; •£- - вектор возмущающих воздействий среды;. 1Г. - управляющий сигнал; У - информационный сигнал;. /? ■ --регулируемый параметр. . ' ' ■
Оданко -в’ данном случае возникает весьма важный вопрос - разработки УАК.с бесконтактным измерительным преобразоватаяем, н.-лоо-щим достаточную точность^ ^онтроля выбранного, параметра - глубины пахоты» ■' ■ . ■ ' •
. ■ В исходной постановке задача синтеза УАК - сводитсн к сложной
•многокритериальной, задача, рошонио которой весьма' трудоемко, что связано с большим числом критериев, качества,. как правило, яьагаэдих-■ся разнородном!. З^о-влечёт за собой с^эствоншю препятствия при ¡У ор:л: совании целевой функции; ГЬэтому данная- задала решалась методом разбиений На иерархйчссгае-уровни .-/Квейд Э.,.,Мангейы. ¡.-1., Рабий М./. - Суть метода заключается наследующем:' общая задача синтеза
■ разбивается-на ряд-.частных задач по .-Иерархическому принципу. Затем для каждой- частной'-задачи выбирается. критерий- качества, - и.находится целевая фузшдея.-Фсле этого, решадйсь все частные задачи,'и на основе их результатов находилось, решение общей ’задачи,- ; .
: Дм нахождения' о‘лтц!лалг>ны>с. родегшй' частных задач-у станами ва-
лясь .система, критериев, .исходя из: 1/ технологических,требований;
2/'необходимой.-точности контроля;"3/ Ф/нкцибнаньцой пригодности УА11 ’ V • Таким образом, для роа/тзацин постатейной' проблемы бичи решены - слёдугнцяе: частныо .агдачи: выбран ’ЧЭ измерительного преобразователя;-выбрала оптимальная цепь. прдоЯразОпаййА Й0^§айй№ Сигнала /ГЩПС/ в электронно Д.схеме ЙП;. синтезирована йхёйа
ИП; полнено днффарешхяачьноо уравнение йбс{взк*,ай(йых' йяМерИтёЛЬ=
. них прсобразовргел.Ой /Б1!И/ емкопттцч} ¥1та,:-ка¥9Вдв’ позволило найм
ьш'" г,- т|я ПП, токхе теоретически всследопягь ого ста; ..,-псвпУствв; яссабзоветъ яшкариаитнне свойства
1 члт :• стнггп. кг.гялпя позйупотаах тчпагйсттй среди /яз-::п •»»кииг.ичп«’», ?сгпоратури{-надичай стэрлл; па-
уГЛ-,,;. -к/ ка процесс .уиршыенич КПЧОСТЙОМ ОСНОВНОЙ
I.п.-~ г_: ;■ 1 улпсгсгиролиикя артогагизированиоЛ систем»
. - • - .•••••..
л ттгс яря опу-летпч^тга СХТП ка 7ЛК глуЗпнн'ла-*., -.•■■’и огшяис-п ,ул\ С7пх(пгг-лческах.воэкузишях гоэлчйствай: грг/:>-,! •-нюик« процесс!.*, и ’конструктами«' ялпментах й гг;срч" к'ю-'Зхог.;;^ то точное оптимально« рвкопае
:* •п'л’с: оакт»<э » во? Vл тругэруяо. что мечет Ья слЛсй знача-■'
•гг-”: • ’)(• г':*лн.г,.;ч,:;:.;ч:;-> з^тратц. П'птб'.гу, с .то>пошч«ско4 тг>ВД5 зре-и-логос >:';гат:, кодяаоттн'&ипыс ^сцогая^ойрззуггдае' об-
-1"ь ?олуст!!..з.>х уугрик?., которчь }'стп1гапкл.с9ется, исходя- -из ана-
•• Р"У!:(,.1'Л’;псч:г:ого ■.окупг.г! на ->;:\нноИ опершая по -.щбршшоуу .
с-рич качист'’.?.,. У.цзтДОй.ч допосалочсквов, с}ормугаруск оЗщу*> за--■Л"7 ОЛНТСЭ-.1 СЛ.ГПУ'ОЛЯМ о^разои: ПРОВОДИМО С!!НТезИрОВЯТ{- К1ШЯОП- -;--.*я..м-чое УА11 с камйггтл»Ь!«;м- пр^сйраадватйдоМ еддостоо’го типа. . .
Г-тя г'Т'ч:..::;:7П."ы:<.)Го эдздЬза' рсаони!! я 'отбора, по ус^якошхэиному ; ::•:•••,• сп кпагло.п: ©ив, вц;га..згдйна кдегльная цель пдс-альмое * ■'‘■ячуч'ч'уог р?й!#>нйо /Пср'- '•у.'.оц Ф.И.; Тарасенко Ф.П./,/рко.2/. .,
Г- гА’Р.кей.юу. рдогдо- Ч;г,ет -ррЪта пользоваться нЕряну о тер- •, ■'"О' "пчеп^ьнос ■?йлй^чсс.ког».• рсэдкке*■ его сапонина;«! - ."прагматп-мох.апь” стлп "едогл!икй ШГ, .которое таккв отрбкаэт рабочее: ■,;.о-,ота!^с.Ки-.-> ::«лй /кде-г'гьну!.-! цель/« 'а шесто терьяка "исходное, тех-к:!-;ескпс рг ••огае^от'-тмяъков/ термином ’’познаватеЛьнся »¡»дель*'. ¡-’’•ч "реал1.нк'1 ;*П",' которне ¡шяртсл формой' органазавдл. и. прэдсташо-¡:;!я козкх с,.11П, получению: г> результату йоследовадай и иые.ю-
Г!1ЛСЯ. • - ................
доальноо схнлческое
.’сходное гехнячосете
регионло - £ИС.'2;
’ Ддя достижения шетаменной целч'бюш;реи'еиа.сард^сщяе задачи:
—. уста!ю,что1г критерий .еля .оуйора квазиоПтимашшх рс^е^шй;: .
- разработан метод синтеза -и' сшгТозировшю.УАК; '' ;.:.
- асслсроргаю: атянис. -Еозмущаждах воздействий среды:,на процесс
упрамения 7.-.гггт;хп.‘ вспапкд; ■■ ■'’"■Л-у ¿г:- - : .: . -
• . :’!т«к, I! кг>’»р'зтзп -птагмат-* ’госзвД йаявля':<фго»н(|| '^.;ядва®ьа£Й- ИЛ 'С'
идеальными характеристиками.
Статическая характеристика с иасіїцениом для ітде.ільиого ПП /р:іс.. граїяк 1/ описіюается куеочно-лннеііиой функт?іей с ипсачьиоіі раїоч.'Й зоной от Ьо = 0 до Нм =0,4 м..
ищи. И <Нн; и = и» при ь>Ьн, /]/
где Л - входной, сигнал'ІШ /контролируемый параметр/; и - ино.шю сигнал ИП;' ^ - чувтвитальность 1Ш. ' .
Динамическая характеристика идеального ИП /рис. 4, графік 1/ олисггвается произвольной функцией, зависящей от споЯстп -члегтронп:.: элементов 1Ш и ограниченной условиями .
иеш.Ш = И&.(і) і Ьч=0,
где ¿л - время переходного процесса ИП
/2/
§г;есь 1 - соответственно 'статическая и дігиаг.ическая характеристики идеального 'ИП; 2 - соответственно статическая и динашческая характеристики реального' ИП; Uu , tXf. - соответственно виходиш сигпачи идеального и;реального -ПП п зона макен.-.Шьного' рассогласования; ffüc-, ÏÏS - соответственно сл піали рассогласования 'по статическим п. динашче-скш* характеристика’.':; t» - гргк.’л переходного процесса реального Ш; Кн ~ cimiau ікігіуоїшя.пл злодюго ИП;/ьиС-р:-0очач точка.
Для генерировался адюзітол іюгії.-.пуЛмі.іібй модели /вариантов исходного тсхиачосгіого репе;:::;)/, - п;ir>;стагамі• ксследуогдДО • ІШ’в віще "чорного' Яіцика’1 с. огІозіїаЧоилл.ї рхода-и^'рка, возіау^ідпх п упранляп-liliSX ПОЗДЄІІСТИїД, КОТОрі1Є'-ОК:і:Гі!Ь:ї'іТ су!!(ОСГІ>ЄІШбЄ. ВЛНЯНКв ІШ ПрОЦвСС
функционирования Ш в сост гіьтож^ишііовсітоЗ системи /рис. 5/.
6
Здесь. к - скаляр входного' воздействия /контролируемый параметр/;
р*\- вектор конструктивних параметров;- 5* - вектор схемных параметров; (¡, - вектор -возмущающих воздействий /наличие стерші; изменение вдашостл,' запыленности,, температуры среди; налйчие угловой . девиавди ЧЭ/; с1$ - вектор заданных воздействий /определяется тех-, нологическими требованиями на-данной'операции/. . ■
Предыдущие рассуаденая позволяет; сформулировать 'познавательную модель исследуемого ИП -в общем виде ¿ терминах, пространства состояний
' . ... ; /з/
тле ?ЄЛ,';РЄГ:ЇЇ€Йс;%€(1-;І£бй";ІіЄЯ*; . . .
2-л) - Еектор переменных-.состояний. ' .
■ Используя понятия идеального и реального ИП, введем меру сиг-, нала рассогласования ка-зду нкші /рис. &/, которая принята за-.критерий качества -при .кігіоре квазиопитадышх решений . . • .'
- . ; нтшК, / я„ - л/ ;
где Ой сигнал' раосбгл^совшшя.'/рис.6/; О.Щчс допустимое значение сигнала рассогласования, /устанавливается в заиисишсти от-технологического .допуска на данной операции/. . - :
. /?
•І Идоадышй ИТ].
^ГРсадьннй ШТ
.і-
и:
Блок .изменения .параметров . -
' . Рис,6
Цзлезая функция в этом случае, имеет вид
Гр 8щ„. ’
/5/
. ¡Щйрмулировашая задача-относится к. классу задач нелинейного Программирования.. ' -
■ Так как иеследуемн!* йп должен имегь достато''иу» точность контроля, которая зависит, от его' варьируемых^параметров, в качество которых примом колструктиитго параметры, тр/возгакает-необходимость в оотимнзащп! -этих параметров. За критерий Лггимазшзш в оток;случае достаточно принять величину -сигнала р'ассогласоваюш по стагцчйс-кой характеристик^ /рис.,'3/ •.' • ■ .. ;
: ИМсдс». . . . /с/
при' условии,- что 1.рс\йя .переходного процесса квазноптимадыгого ИИ
Ь к 4- ¿„ ¡.п., , . /V/ ’
где Іио™. - допустимое время переходного процесса/устанавливается, исходя из-, функционального назначения ПЦ/. . ■ . ■ . -
' . . Резеклэ первой частно;! задачи предполагает выбор чувствительного элемента йП,' исходя из: 1/ условий работ и; 2/, достаточной. точности передачи Еіфрмашга; 3/ надєкностй. конструкций. ■ .
. Наиболее приеїжіегягі для реализации поставленной задачи .является ЧЭ емкостного типа, на основе которого, воз;ло?хно создание бесконтактного варианта ЦП, что отвечает целевой установке.' .
' ' В качество критерия оптимизации вектора .операторов преобразования полезного сигнача в ИП при синтезе' ЩГГС.принят минимаксный критерий
. ^ КВ)-0^!У1 , /В/
где 0Г/>,,5гД... 0/>) -'Боістор операторов преобразования полезного сигнала в ИП; С/ - функция чувствпге-іьности; - область-допустимых значеіпій функции чувствительности /устанавливается в зависимости от технологического допуска*на данной операции/. '
- При рошешш задачи учитизатгсь необходимость наїичия функциональной связи нежу сосодчягот оператора® ШЛО в "¡ОТ по условии
■ и}=-/(Ц-1),' /9/
Где Щ ~/-Гі оператор ЇЇДГІС; (Ц;-1) - предыдущий оператор ЛЦШС.
■ Кроме того, статическая херасте'ряотяка. ИП построенного на основе' синтезирование;! ЦПГЮ, должна ннэть вид, близкий к линейности.
- Поставленная эг-лача реисиа методом подбора по хрптораі», /8/ с соблпдвпаеи излоченкт: вше условии. ■ ■ ■ • ■ '
В результате ре:!?:'7ия зтол задета. получена'октямашйіая ЦШ10 в ШТ
иа)-*саі)—)кс)^іт-\іин)^(и)і ■' ' /1П/
■ \;0—і - • • ; • /10/
.тез¡¡(Ь)- входной сигнал ИП /связанный с изменением. койтроларуагогс 'параметра/;С(Ь) - спзватов первичного преобразования- сигнала; •. •
УФ - оператор вторичного, преобразования сигнала; Уо - сигнал сравнения; [''(С)-1о] (¡0 - смешанный сигнал; ЫШ- выходной сигнал; ’ '
•••• ’ . -Используя оптимальну ТШПС в ИП/юЛ катодом подбора фунндпо-•наяьннг ялрк°ктов, способктас ссудсствить заданное преобразование-сигнала, получена функциональная схема ИП./рис.7/. • '.. ■
им
ди
сл«г*:«
чп
ІіШі^с.7 - ІЖІ
и;зь 0 - объест контроля; 43 - чувствителышй элемент; ПЭпреобра-•г^’-жлл элеуолг; Д - псрЕИЧннн преобразователь; С - смеситель; ОГ-опор-нчй гекорг-.тор; У - усилитель; Ф0 - йорг.ярователь-ограничитель; ЧД-час-тотнн ! дгтскгор; Д.'! - лпГФерешщальннЯ измеритель частоты биений;
ЗЭ - эндарлемект; §» - электромагнитные помехи /искрение щеток генератора, разряд молнии и т.д./; <5/ - изменение влажности, запыленности, температуры среди; ^ - напитае стерни; Ец - угловая де-пи аци я 40; ьы,ъ..ы- вектор возглуаошщх воздействий.
С цс.-ьи оптимизации конструктивных параметров ИП, а также для теоретического исследования его статических и динамических свойств, ’••отодон поэлементного описания упрощенной Функциональной схемы ИП /рис.0/, получено дг4фэренщ1аяьное уравнение.
I/ С^г
ОГ
га
5>2
. Рис. 8
Ди^Топс-нцлалькое уравнение БШІ емкостного типа имеет вид
/w
где С/* . Й,6 - параметри фильтра Ф2; Qz - коэффициент преобразования;
L , Со — параметри опорного генератора сигналов; Uiri. , — coot
вєтстбєшю ашшпдонио значения напряжения опорного и измерительного генераторов спг;ігло;>; Sv.}. ~ плодадь ЧЭ; Ut»>- - выходной сигнал КП;
- контролпруопііі параметр; £ - диэлектрическая проницаемость среди; £0 - йлскі'річеская постоянная. .
FenuiB методо»: '.'--ора уравнение /11/ и прлняв входное воздействие равное единице, полу . .л переходную функцию ИІІ -
1Ш»= l-exp(-pfa)- /12/
Переходная характеристика, построенная по уравнению /12/, имеет окспонендаалыи-П характер, что отвечает целевой установке, принятой а донной работе /р*;с.4, кривая 2/. '
Если в реі!ігп;ш /11/ полегдаь Ь = о» и учесть, что гармоническс., составляющая отфильтровывается на Ф2, то получим статическую функ-
UL° !їїї rrrM GilfmMml^Cs/?2 /ія/
U{h) - zc,u*£ts«.}.
Статическая характеристика исследуемого ИП, ¡построенная по уравнению /13/, имеет параболический вид, что также отвечает целевой уста ковка /рис.З, кривая 2/. ■
' 11
- Для оптимизации конструктивных параметров ИП воспользуемся установленным ранее критерием /6/, который удобнее представить в виде
Ijiln ,т, J a‘'fc“MsC;h‘- 2,Shj /14/
I ZCft£ ¿огЬья I
реяяЬей
с ограничениями
$ч.г > О; С,* > 0; Пн > О; Ь >О; 04 Ь 4 О,ЗУаи; №42-ю'Ь. /15/
Необходимо учесть, что, исходя из технологических требовашй на данной операции /скорости агрегата, величины неровностей поверхности поля, плотности почвн и т.д./, задача нахождения оптимальных размеров контактного Ч.Э ранее била решена .Абдрашитовым Р.Т.
Поэтому,взяв поправкуЧишариантность бесконтактного ЧЭ относительно скорости агрегата, для исследуемого Ш можно окончательно установить линейные размеры ЧЭ, равные 0,2X0,15 м.
В качество обобщения полученных теоретически результатов предлагается метод синтеза БИП, предназначенных для контроля технологических параметров СХТП [5] : . '
■ 1. Исходя из условий работы, достаточной точности контроля и
надежности конструкции, выбирается чувствительны!! элемент ИП.
2. Формируется познавательная модель ИП в виде "черного ицика"
с указанием входных, выходных, возмущающих и управляющих воздействий.
3.- Выбирается прагматическая модель ИП /идеальная цель/.
4. Задается система критериев качества по форме /4/.
5. Используя критерий /8/, находится оптимальная ЦППС в ИП.
6. Ка основа полученной ЦППС в ИП формируется его функциональная схема, . . '
7. Методом-поэлементного описания упрощенной функциональной схемы ;щ находится его дифференциальное уравнение.
с. Используя крнрприй /5/,. находятся оптимальные параметры ИП.
Дчя выявления влияния возмущающих воздействий на качество пер-глчной обработки почвы при- функционировании автоматизированной сис-трги человек-машина /рис. 1/, гаке получении пЬследовапы зависимости, ¿;оторь:э отражают гаштнпе: изменения влажности, запыленности, температуры с*-с» ы; наличия угловой девиации ЧЭ. ' , -
Теоретически влияние изменения шга’шости, запыленности, темпера-;ур:; среды на качество ггерзичнол сбрабстхсп тгочвы г.то~по оцепить, используя модель измерительной емкости ’
ао ■ •''у'-- /к/
В дашюм случае диэлектрическая проницаемость среды, находящейся меда у пластинами.измерительной емкости "ЧЭ - земля"’существенно будет
пп'.лсоть только от влажности и незначительно от запыленности , и'.температуры. Ото видно из того, что. диэлектрическая проницаемость. водя-•юго пара при t = 100°С на переменном токэ равна 1,Шб /В.Э.Шзе, ;:.В.Антик/, а для сухой почли - 1,0008 ./найдено экспериментально/.
Результаты моделирования, отраженные в табл.1, по1сазывагат, что глиянпе дашпгс факторов на процесс управлением качеством первичной о5райотк! поч1ш несущественно. Абсолютная погрешность от влияния данного фактора не превышает 0,6 %, .что эквивалентно абсолютной ошибко к-оптроля параметра '/глубины еспшки/, равной 0,013 м в диапазоне контроля от 0 до 0,3 м. ■ . ' . • . ■
. , ’ ' ■ Таблица 1 . •'
£ 1,00057 1,0015 1,00251 1,0035 1,0045 1,0055 .1,0060
cwzio-1^ 0,0494 0,0493 0,04Э4| 0,0495 0,0495 0,0495 0,0436•
При функцяокированпи. 'ИП в составе' автоматизированной системы че-
лопек-і.'яжпа /рпс.1/ возможно возникновение угловой -девиации .ЧЭ относительно поверхности земли,- Для оценки степени влияния данного, фактора па процесс управления качзством-- первичной обработки печвы полу-. чона шх^ь " . ' • /17/
где ff о - сирт'на Г!Э; водлина ЧЭ; h¿ - номинальное значение конт-
родіте СІ-ОГО ЛС] даетра- CÍ - углОЬс л девиация 43.
1 озультаг І МОДС.-Ц .рованля при; іедє-iiii и табл.2..
. ТиЗллцй 2
rt . 5° І 10° 1 15° j 20o- . срО • ¿O '
СО*; XUT^'í 0,910 \ • 1 0,962 j.0,987 1,006
. /иіаяпз пэлучешщх результатов йокаэал, что макс:іиально .допуств-г:ая угловая дэвкадкя.равна 10°, так как'.пра отом абсолютная ошибка контроля параметра • составляет -предельна допустимое ваачонце, принятое в данной работе, равное 0.С05 ¡.і в диапазоне контроля от 0-до 0,35гл, В реальных условиях угловая деваация ЧЭ носат^стЬхасгакескЕЙ характер л ггожет спачкткЬно .нраьалдяь 10°.'В езязи .с этим возникает. • яроблема инвариантности' управления'кач^стзэм. первичной обработки сочны относительно данного возмущаздего' воздайскии. Эта'проблема ретина путем применения ЧЭ сферической |орш» . ■ ' . - ■' ■■ •
математическая модель измерительной емкости с. 45 сферической. '[ормн имеет ВИД.'-’ . . ...... • . " . . '
) j' /1В/
13' .
■де X - радиус сферического ЧЭ; А - контролируема! парш.'-їр.
' . Анализ модели /1В/ показал, что далная зависимость, как и /!•'/, ‘является .гиперболической. Отсюда мозшо- сдёлать вывод о том, что п; л-мояенне ЧЭ сферической форгягне требует введения в схепу ІПІ допол-нительних преобразующих элементов. . ‘ . '.
- Глава 3. Методика -зксперимянта'тъното исслелопштл.
Для получения объективних данных о влйяшш структури я ¡іарал.;т-ров' БИП на- процесс управления качеством первичной обработка почьл, били, проведены его лаЗораторно-полевне испытания.в составе аитоыаь;--зировшшой. системі человек-машна /автоматизированного пахотноі’о агрегата/ /рис.1/., ' ; ■ ■ - ‘ •
■ Для достижения поставленной цели решеиц следу-одке зала-ш:
' ' - в лабораторных условиях, исследовано влаЯ»ыв рабочей ч істоти ни
выходной сигнал Ш: без бокових помех; в присутствии боксы:.-: юо;х;
-исследованы характеристики 1Щ; ■ ■ ' -
' - снят, -тарироиочннй гравші і’П; . : . •
- проверена работоспособность' ІЩ н полевое условна в составе \\v.~ томатизнрояанного падаїіого агрегата; - .
‘ - исследовано .аишше’: .стерті;, изменения пля-шоста, занцяенкостн,
томпоратуры. сроды На процесс управления-.качеством первично;: о^рсЗот-ки почеп при'функционировании автоматизированного Иахотцого агрегата:
• - проверка качества первичной' обработки почвы оориіішзд и шігокп-
тизировагаши пахотшаі- агрегатом -по- 'критеріш среднеквадратичногого отклонения глубинц. . . - '
При экспериментальном исследование. ЙП. учативацась роа^ышо щ-ск:«-водстБеїшие условия,вкоторых работает пахотный, агрегат;, и которпй является болев слояпой' системой, -вкл'зчаолеЦ в себя >ісследуе;.-.и'.і !!;].
•. Исследование влияния р:ібочс<і .частоти- на - виходної- сигнал !1Л просудились с использованном серийного прибора - измерителя-добротности £9-4. -;.:отодика проведении акгаіериг.іелта.бшіа следующей:' йгмерзтеяьшЛі генератор. ИД /олєпзнт Д, -р;;е.7/, •ішо'лщсіїся а его конструкции-катул-КОЇІ- ппро:.':еішо!і шиуктйиюстл,. настраивался на частоту, близкую олор-но.'.іу .генератору /частота- регистрировалась по индикатору -Ю--1/. }і качестве опорного генератора ¡юпользо’йіиіся генератор.измерителя-добротности. ' П0сл0Д0-вги?ель!!0 п;;:.-:а:шл раЗочум 'Частоту Ш и опорного
генератора-, риїтотрировался его внхбдікпі- сигнал.,-и .ролучеште данные отражались в виде, зависимости .- После этого опит йовторял-
сії с ииптаглоп бокових помех-, в качество-которых использовалось' кетал-лл-юокос тело с лпнсі-ліиі-ш- ра;зігераш.О,ГлО,2Х0|25 м.. -Имитатор помех .нгх'л.іло'. атіпьго помещайся на расстоянии О¡.1; 0,2; 0,3 м от измерительной меости. Ліне'їнігд разке'рп. шгйтатора іюиах-вибирались сшзмершамц.
реальні;;.: nor.¡ex;ел, ветречаощимея на поверхности обрабатываемого поля: кашой, остатков растений и т.д. ‘ ’
Сг&тг.чосегщ п длнажческая характеристики Щ снимались посредство;.! серяИного crv.w пледа Н3130-4. Методика эксперимента била еяецуодей: buïojuioü taunan Ш1 подавался на вход саиописца и регистрировался на . его' ленте.- Злхсчл, используя -отаицартиие приемы /Низе В.Э., Антш: И.В./, биш получены статическая и .данаці адская характеристики 1111. •
Тарировка 1ІП осуществлялась на -той же установке но стандартной методике. Результаты эксперимента фиксировались ь цвде тарировочного графика. . . - ' ■
В качестве объекта исследования при проведении'полевых испытаний выбран шлотнші агрегат ДЇ-75 +■ ІЬ'Ш-4-35, оборудовавши устройством автоматического контроля с БИП емкостного типа /а.о. J* 1.367882/.
В каїііше трактора размещался ешописец НЗ130-4, питание которого осу.ц<*.!їіА»ілось от бортовой сети трактора биполярным напряжением 24 В.
lia lîxO'i. с ;u.ю і кода, помещенного па амортизирующую основу дня гашення юлиоаіілл, ие*-с.ййваешх трактором во .время -ото движения, подзывался. виздздо:-і сигнал УАК и записывался на ленту. • . ' •' . -
РаЗотосшеооно.с-и. YAК проверялась следую4»ш образом: агрегат-вк-' лючадея в раооту, после чего, на плуг подавались сигналы "заглубление" и "вцг’лубл_еиии", а результати реагирования устройства затшсивал'ись на ленту. -Полу читая- диаграмма ‘анализировалась. ' . ' .-
-Для иселе.гоаашш. степени .влияния стерни на процесс управления качеством- ьешыкл- при работе .исследуемого' автоматизированного пахотного агрегата, шібиралі.еь.-'дв.а о'шшаношх. участи» Длиноіі но 10 ы каіяий. ' Затем один u¿ y;iauvKÔB освойо-адался от стерни. ІЬеле отого оба учас?-jea ризые'оиись ка отре;гки по 2 м. Затем• включался -в работу са>
шішсйі^и.оба у ladilla-Li.ciifcüMîauiicb. 'При .'этом против Kawtoif выкг*'.спе-циааьннд. 0'j-,tó'i-‘¿¡»¿»¡л на ленте'саі.шшеца делались метка.»' Пи- окончанию веялки у ка с.таЛ иыт производился ручной з'йм-р'глуб.шш (Ніхотіг. Литві исиользуя- norèи,ии&\./по ленте -сЦалисца/ u результати ручного замора ГЛубліШ • ЬСНоіЛи .у -соотвотствуі.йн™ .веш™ , Í-.C-Vojs.oivi iiajilioro Шрреля-ционноги шйяпан .уся.¿«гаалЯВЕл'аоь-4 .сто.їізіц.; .ишышн чгодноюго шк|оьа na.iijóuecc' ynpaiwet.,M іх.а'.и'сі-ізоіі'0сиб.шОЙ-обргйотки-'почин. ' -
' ■ /льл.оричиыз, иш'ощгл -нрашіяяась для оценки сі cifóiur'іі«и,шпя воз-мущаивінх воздЄіі.сгвліі: ' изменения влатшости, .;ааПіиенности, теыпрр&гуры среди на процесс...управления .качеством‘основной, обработки-почвы, но с учетом того,: что .цаіяше б влажности, 'запыленности,- температур-е в рабочей зоне YAK nuóupaiiiicb^ по '5-ти'дна«.-Результати аксінзримента также- • обр.ібауіяіаліісв .umiojíou парного ьх»ррая/аиоішо«>' аншшза. ■
■ 15
, ■ йлилдио лзмепящихся СБОЙСТ-П ПОЧТІН /влачности, плотности, глубины/ на процесс управления качеством вспашки исследовалось с. помощью куметра ЕЭ—4. Эксперимент проводился по методике, описанно ¡1 в "Руководстве по использования, измерителя добротности ЕЭ—Г,' Даннне экспе-рамента ачализ’лропатись. .
" Сравнение качества первичной обработки почвы серийным и автоматизированным пахотлііми агрегатами осуществлялось. по критерию среднеквзд-ратического отклонения ‘глубяин от оо га мішального значения в следующем порядка: выбирались два одинаков!«'.участка площадью 1 га каздий и вспахиваи'.сь: первый -серийным пахотным агрогатом;- второй - автоматизированным на глубину 25 см. После чего на катом участко производился замер глубины в 10—ти' случайно выбранных местах. Затем в обоих случаях по 10-ти значениям, случайной величннн/глубинн вспашки/ находилось среднеквадратическое отклонение от номінального значения равного 25 см. Излученные -данные анализировались, -
. Приведенные методики экспериментальных исследований позволили получить ряд ватаых результатов, которые анализируются в. следующей главе. ' ■, ' ’
" ' - Глава 4. Результат» пкспотеїмснтальннх исследований.
Ш методике, отасашюй вние, на измерителе добротности ЕЭ—4 были получены зависимости выходного сигнала ИП от частоты без боковых помех /рпс.9, кривая 1/ й п присутствии боковых помех /кривые 2,3,4/.
ЇҐ ' '' '
. 50
4о
35
Зо•
15
;Т
а
■ . І..
' ■ М '
' -.' - Рис* 9 .•
... Анализ полученных зависимостей показал,.что боковые помені ока-
зывают значительное -влияние на выходной сигнал ИП /рис.9,кривые 2,3,4/. : Если, исходить из того, что віїхояноІ сигнал. ИП должен быть по. воз-
можности наибольшим,. то го'максимуму кривых 2; 3,4 можно вибрать его' рабочую, частоту равную ^Об Гц. : ' . .. ’. ". •' 1
' Следуя, методике; ■ описанной втл. .3, бйя,сняты статическая у динамическая характеристики -исследуемого ИП /рао» 10,. ряс. 11/.
IW
<50
lio
So
СО
ЗО
о,
Ui «>/ iŸ /
К /
/ г .7-
é
/ . 4 -
4 / - h. ЛЛ
СИ C*î
. 0,3 Ó,V
10
UO
"-90
'So
lo
: m>
So : Vo bo
Ю
¡o
. : O
H mxU
Ui
,J
\J-
i.C
0,0i «Oí
-Рис. 11
аоз
Здесь 1 - состікітстгіонно статическая и. динш.шчоскгіл -характеристики едєвлілюго ИП;; 2 - '¿»отнбтствбино ^зкЬйРрймеїітадмпіе .статическая 'и!да-німичсская хараі>гйрй'сті:шіч’исслрдуеюг0'.Ті!1; '3 ч*-:.соотЬ'втственнр теората-Часюго стагдчижил :и; Д'иіігшаявскїія .^адіактеристй.кй; чередуемого ИЛ.
Анализ DKc.-iicJ-i'iiv.ö'ij-i;іД.вй6 ■ сії/стиі.'характеристик показал, .что исслв-дуоиііі '.21; ituerl? ,н] Hchu.&i/Jíe’-ст&тічвскііе і^'дкна’Лічвсішо, сьо'Пст'ііа,--так ..’ как сііпіал 'рассог^іасоьанйя ‘.меяіду £тйтичесій;шхарактеристиками лссле-дуаглого •'и і!”(:<ї;!-.і;сро- JUl î-o 'пріСГіігіа'ет;’2 цЬ, :а' вре;.'л ііерєхог.)іого іїроцас-са /рис. 11/ uf'¡it’¡;r.0,C3 -с, -то fac-rb bijncxiihñUD TptrtoBaiiíie ¡критерия /7/ и уалаьпя /с/. : її.: 'j ч.-н і< i/o' данные 1«ьЬр.гГ';о той, ■ чю конструктивные па-paüCTpU liccj¡t4íyitóix».-iüi- —ÓOTi^iabliLIQá-.-/ : .. -• . -
JSjCf
m
, 9a Ы>
->
:o
u< *¿» 'У'
1
1 t -
У Г « • .4 , A,-"
Al
0,4
. Г-.
чувс . (iOOiî
::i:. v'A'ifWi’á /рас. 13/ /поэвшшд .уйтано-
füiTo.iiá-
ЇИЧеСКОТО ;3av!¿p^Vsfía’H'Ím'H ;ГЛ$(Й&; i%Öil.feudi- JÚA'."O.JÛіtS5 'й: "Ї‘.<Ї?!Р , v.èОЇ.Й. ’
и -------- ... « *•- . ■ -
О 3 6 9 чг--.13..48 21 24 гг Зо
. '■/..• йсЛЗ •. ' . - • ’" ■.
' Используя методику;' приведенную. в гл. 3,. получена- ко ли чо. ст в р. га 1 ая оценка влияния: стерт; влажности, запиленности,' температуры среди; изменяющихся свойств почвы на процесс управления качеством первичной обработки почвы' при функционировании: автоматизированного' пахотного агрегата /рис. 1/. -. у :’ \;ч'- ' .
■ Методом парного корреляционного анализа результатов экспериментальных дшшшс установлено: для-первого фактора - коэффициент корреляции равен 0,95;'для второй группа.Факторов - коэффициент коррелящта равен.0,94; третья-группа факторов-дает абсолютную ошибку контроля глубин« обработки, потаи ревнуя 1*ЗХКГр м. ■ ; -. . . ..' .... . .
. Анализ получении данных показал; что нсследуомыа факторы оказываю? несущественное влияния .на процесс управлениялсачеотвом первичной обработка -почвы, что подтверждает- результаты теоретических, исследований ' • > Следуя методике;огп1сйнноЯ в гл.З,наЛдёна среднее квадратической е.-'/лоноико глубины похоти от е'в'.шдйнальрогЬ-'' значения- для'‘Серийного а аьтсметлзировешого пахотных .агрегатов.., , ; 4 .
дня.: ? полученных даннй'-п&сазг#-,-:’чг£.средн.ее квадратическое, отклонение г.' :.ош1Ц-обработки почвй. прй-работе еврийного. пахотного- агре-г--';а гл ео номинального.'значения./25 см/-*составшго-4'4,3 .<*м, -а для' ав-.-ппросанного3,5 ’с: V Зго/доказывает. то,.4'что;то-критерию4средне-* ш "' :.;ра”':"сс;;с:'го отклонения;' глубй8Й','йа?9<^гао. 'Первичной Обработки пэчга .вппо Еш,е"'1зсд21а.кё- ^тЬматйзира.вшшкгд. пахотным4 агрегатом.
Глава и. :окскекдяхпш-- про4?йяогствУ-4й''а-йб^ки^оовая йФФаотпвнбсть.'- ■
' . полученный». в диссертационной работе резу51ьтат.н: при..'участии-.4автора
4 использовались. в опотно-проьфаёдаом лсинтаншг автоматизированного. ',, пахотного агрегата,4' в состав, которого' входала' устройство азтоматичес-‘ :иго, контроля глубинй цахот'и,;, пйзволад^-мохажгзатору управлять качеством. ПерБИ.ЧНО.Й ОбрабОТВ^.'пОЧВЦ; ''';' ■; ’ ■ " ■ ■ ■ :
. Г^зрайоталг-ое. устройОтво--'сл^ат 'даяТ8втомэтйч9ского' ’квяроля. глубина хода рабочих'.оргаиой .'шуга13б7382?/< ' ' '
8,*и
Т пяряботлчиоо устройство таете мо-ет использоваться в UAF глуОи-
:■'! КЧХОТН. ‘
Гпмга^отонниП в лиссертатвш метод синтеза квазиоптимальных боскон-гпктпиг 1’,П п.жостного типа, точот применяться лля синтеза преобразова-■:глг,Ч с пр/Лм ^ункщюналышм назначением. 4 .
ч'кокоглччпскпЯ М>?ект от внедрения устройства составит 84 руб. в г- не опит пахотниП агрегат.. OWpkt получен за счет повышения качест-г'сн-м’нэИ обработки почли к производительности трупа.
ü приложении диссертптп::! приведены акти испытания устройства в ссг.т.".рп автогатизироранного пахотного агрегата в производственник уологнкх, а тняе акти использования научных разработок.
OCHOKl’IP ТЯЛЮДЧ И РЕРУЛЬТАТМ РАБОТЫ .
1. Лнапнз сущяствугудих готодов по'чкения качества основной, обра-почни показал, что перспективным направлением является автомати-У "-лч г.тяного технологического процесса^ через применение босконтакт— /f'-о уг:-рп'‘:гтвп аптомптичсо.кого контроля глубины пахоти с !Ш емкост-ttr г тпчя п состппп р.ртомят'.тз¡'ровпнноЙ системы человок-мяагапа /рис. 1/.
?.. Fnap.sloTS! 7<зтол c:pre;ia бесконтактных ИП тгастного типа, ко-70V'.’ "' ЮЯРОЛ*1?? СИНТезИГ-'Р.'УП. уетроЯства голодного тяпа с другим няз-Нб •
Л. lia --leño спчтгзир' ч,,г>го бесконтактного ИП емкостного типа м>-л’*?о!<яно устровс* а> • •»••зтического контроля глубины пахот.ч, кото-«• тт^олг^т !.v>xmwar,ro', • -ллять качеством основной обработки ¡W4- -, ] '.чпнл тех«"’. г—>г- о:шя занижена авторским свидетельством.
1. Паг-чен ряд *•' о','п .-six зависикостеЯ отраяаэдих ьлпяняо доз ;з°п;1тх гоз.зейс-т:?. ере’и /начичия стерни; ишпчия угловой депиа-шш ’Г : ’•;^”мюяяе -панленности, тв‘/псратурн/ на процесс
чтркачеством осиотаг обработки по^н при функционировании pejpaSc. очного устройств« '• клатичаского контроля с бесконтактным ИП е//Ар -ï типа в со с:!> ' - ’.тотатизированного пахотного агрегата.
П'*/л отовяшш ,’iuit- • возмуцаидих воздействий .среды на процесс, у rrcrvfoim ¡'пчеством осно.ч- >;! обработки . почвы щм Функционировании о# ~о ; л --.та з ” ро полного пахо-i ü ■„> агрегата полазало, что влияние угловой уе-виягли тпт компеноирорг-м. путем применения ЧЭ сферической Формы, р\.тя.чия сторнегого покро-щ, изменения влажности, запыленности и тем-ир тури с^едн несущественно, так как абсолютная ошибка при варьиро-AMÜT-: »тих Факторов .яет 0,5 см, что находится в пределах техно-
длйгчеокого "onyc’ífi ,г. , :'i‘ г>а операции.
*. Про>згяршн:о пропэгодств^шио пстггшгая' с^ряИного и автомаги--тровачного пахотшпс п.гр'эгатоп покпзапм, 'гго качпспю основной обработки поччн по крлтпря'о сршиюго гвалратиччского отклонения глубины ггрп работа аггоматтпрора'шого агрегата судастпанно тс:ю /на 0,7 см/. ЭконогачпскаК >Мчжт. от шепрояил устройства соат агат Р1 ру1. п год чя оцин апточатязировшшнй пяхотннЯ агрпгат.
Ссяояппо сг»ттучя?гла "Кг-.гп'.'тГяг.-'л «улуЗлпствсио л г-ч^пу,-,-п,х рвотах:
I. Аптогоко^ сте-стсллст^ 1"<Г7!?32 СССР, ЧКГ Л Р1 В 63/114. 7стро!?отрл ачтокот.гтокого критточя гдуЗачн пахот» /!!. Л.Ертжш, Р.Т.Л‘<”ра:,гл?ол, Л.г:.^Л'Р”т-т. /СССР/. - СпуЪя. 23.01.ГР. Епл. Я 3.
А1чрп7Ито^ Р. Г., Сг'ч.и1! Р. А, ГларчЗотга п лосд'чтопяние Йос-:го.чтат:т1пк яраэлоптпчгяки« "пт'пгха р-тт-остного типа ил контроля параметров сальсгягозяйсттшпх толюлогаческих' процессов // Огчот о КИР /про'/о^уто^ш1!/ - Гнп. ;> 023. 10 028020. ,
3. А5дргзято»» -.Т., "п: !!./,. Рапр.айотхз к иосяагюплше йос-
гсонтпкпчк крпзиопти'.'ап.ута ггг”гпэтп ог/гсостного типа лля контроля сель«!» 'юэгЯггз'Ипт техР<Уогяч*»е*"« ттропессов // Отчет о НИР /птого-рцй/ - Ипп. .? 029. т 02ВС?1* ■ .
4. Кр>'.'.'гн Н.Д., К-тл-».»- Г. !3., .'.'.::пуков А.З. Мотолячоскпе указания
по основам )тРЛ1!р<5г»аччя л техническому тгорчоству учащихся. - Орск: 1990. - 13 С, * .
5. !!. *Ччра'-о?тг> " пг'.елвпоршшо устройства автомата чео '■■зго '':1:!тг'\л>1 г.т-^ки-; клял г-^лчлк оргетюя плуга на Лаю огтостного глг’гпп // 0'л.; ':;;аг. :гг>утг>-ггп>»!’го-чя гон.Т°ракшл "“Ьлопыо учтшо
:: сг.'папсти - норогип'.г/ '-озиЧогр-.’": тегшен покл. - Оренбург: 19 ВЭ»
■ С, "Л' ■ - - ' . ■
г, ,Ъ''!;п! И.'Чпенао апаяйатаческого пагрвва ггр'* • «»ллта» нго «ггате //‘>«яач<>*’квв я .Фиэчио-хямичосгяе свойства
гч-т.чгк' а ..•ил*от>: гЛ. на .д. тг. - Сзаргчовск:* 1930. - С. 124. ..134.
ЛГИ Г|3 ГИРЛЖ- 100 ~
РиТАПГННТРЫЯ УЧАСТОК омз
-
Похожие работы
- Модели и методы расчета локальных сетей реального времени
- Обоснование точности геодезических работ при создании городского кадастра
- Повышение эффективности работы плуга новой конструкции путем адаптации к различным условиям работы
- Гребневая посадка картофеля комбинированной сажалкой
- Машинные технологии возделывания зерновых культур
-
- Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)
- Теория систем, теория автоматического регулирования и управления, системный анализ
- Элементы и устройства вычислительной техники и систем управления
- Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (по отраслям)
- Автоматизация технологических процессов и производств (в том числе по отраслям)
- Управление в биологических и медицинских системах (включая применения вычислительной техники)
- Управление в социальных и экономических системах
- Математическое и программное обеспечение вычислительных машин, комплексов и компьютерных сетей
- Системы автоматизации проектирования (по отраслям)
- Телекоммуникационные системы и компьютерные сети
- Системы обработки информации и управления
- Вычислительные машины и системы
- Применение вычислительной техники, математического моделирования и математических методов в научных исследованиях (по отраслям наук)
- Теоретические основы информатики
- Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
- Методы и системы защиты информации, информационная безопасность