автореферат диссертации по процессам и машинам агроинженерных систем, 05.20.01, диссертация на тему:Обоснование параметров универсального устройства для индивидуального учёта и измерения потока молока в доильных аппаратах

003486746

На правах рукописи

Игнаткин Иван Юрьевич

ОБОСНОВАНИЕ ПАРАМЕТРОВ УНИВЕРСАЛЬНОГО УСТРОЙСТВА ДЛЯ ИНДИВИДУАЛЬНОГО УЧЁТА И ИЗМЕРЕНИЯ ПОТОКА МОЛОКА В ДОИЛЬНЫХ АППАРАТАХ

Специальность: 05.20.01 - Технологии и средства механизации сельского

хозяйства

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

- 3 ДЕК 2009

Москва-2009

003486746

Работа выполнена в Федеральном государственном образовательном учрезвдении высшего профессионального образования «Московский государственный агроинженерный университет имени В.П. Горячкина»

Научный руководитель доктор технических наук, профессор

Кирсанов Владимир Вячеславович

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

член-корреспондент Россельхозакадемии Цой Юрий Алексеевич

Защита диссертации состоится 21 декабря 2009 г. в 15:30 часов на заседании диссертационного совета Д 220.044.01 при Федеральном государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Московский государственный агроинженерный университет имени В.П. Горячкина» по адресу: 127550, г. Москва, ул. Лиственничная аллея, д. 16 а, корпус 3, конференц-зал.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГОУ ВПО МГАУ

Автореферат разослан «//» ноября 2009 г. и размещен на сайте ФГОУ ВПО МГАУ www.msau.ru «//» ноября 2009г.

доктор технических наук, профессор Иванов Юрий Григорьевич

Ведущая организация

ГНУ ВНИИМЖ Россельхозакадемии

Ученый секретарь диссертационного совета, доктор технических наук, профессор

А.Г. Левшин

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Современное состояние молочного скотоводства требует коренной модернизации отрасли на основе внедрения прогрессивных форм хозяйствования, наукоёмких технологий и высокоэффективной элементной базы. Анализ отечественного и зарубежного опыта развития животноводства показывает, что от рациональной оснащенности ферм современными средствами контроля и управления технологическими процессами зависит уровень реализации биологического потенциала каждого животного.

В принятых Россельхозакадемией направлениях развития механизации, электрификации и автоматизации сельского хозяйства на период до 2020 года отмечено, что для животноводства развитие техники и технологии должно идти на основе создания принципиально новой машино-технологической базы. При этом приоритетным направлением развития молочного животноводства является увеличение с 2 до 22 % удельного веса технологий доения коров в залах на автоматизированных установках, оборудованных средствами управления и учёта индивидуальных признаков животных.

Существующие методы и технические средства для доения не всегда достаточно эффективны и требуют существенной модернизации. Поэтому, разработка и совершенствование методов, алгоритмов, систем контроля и управления технологическими процессами обслуживания животных с учётом их индивидуальных особенностей является актуальной и практически значимой проблемой.

Индивидуальный подход при обслуживании животных невозможен без качественного проведения такой технологически необходимой операции при машинном доении коров, как зоотехнический учет молока, который по своей важности занимает одно из первых мест после самой операции извлечения молока. Все это предопределяет важность и актуальность проблемы создания и совершенствования новых методов и технических средств индивидуального учета молока.

Цель работы: исследование и обоснование параметров универсального устройства для индивидуального учета и измерения потока молока в доильных аппаратах.

Объект исследования. Технологии и технические средства индивидуального учёта и измерения потока молока в доильных аппаратах.

Предмет исследований. Методы и математические модели для контроля и адаптивного управления технологическими процессами доения коров и индивидуального учёта молока.

Методика исследований. Базируется на методах системного анализа биотехнической системы «Человек-машина-животное», математической статистики, теории ошибок, исследовании двухфазных нестационарных потоков жидкости и газа, а также отраслевой методике испытаний доильных установок РД 10.1.25 «Установки доильные. Программа и методы испытаний» и международном стандарте ISO 5707 «Установки доильные для коров. Конструкция и технологическая характеристика».

Научная новизна работы состоит в разработке математической моде-

ли универсального устройства индивидуального учета молока, совмещающего функции точного измерения количества молока на основе нового метода объёмно-весового дозирования, учитывающего изменение плотности молоко-воздушной смеси; точного отбора проб в кольцевом потоке и измерения потока молока с учётом его флотирующего двухфазного характера.

Практическая ценность работы заключается в разработке

- системных принципов моделирования и оптимизации параметров и режимов функционирования новых типов универсальных устройств индивидуального учета молока с возможностью их применения как на доильных установках со стойловым содержанием животных, так и на автоматизированных доильных установках для доения в залах;

- гидродинамической модели устройства с комбинированным поплавково-транспортирующим звеном, позволяющим повысить точность пропорционального отбора за счет оптимизации параметров транспортирующей трубки и выходного распределителя потока тороидального типа, а также за счет стабилизации вакуумного режима.

Внедрения. Разработанное универсальное устройство индивидуального учёта молока прошло производственную апробацию и внедрено на молочной ферме зоостанции РГАУ-МСХА имени К.А. Тимирязева, результаты исследований переданы Н1111 «Фемакс» для освоения в производстве.

Основные положения, выносимые на защиту:

- функционально-технологическая схема универсального устройства для индивидуального учёта и измерения потока молока в доильных аппаратах;

- математические модели, устанавливающие закономерности, формирования погрешности измерения устройств индивидуального учёта молока ковшового и поплавкового типов;

- математическая модель определения значения действительной интенсивности молоковыведения на основе применения алгоритма адаптивного измерения потока молока с учётом его импульсной модуляции;

- результаты лабораторно-хозяйственных испытаний погрешности учёта молока в зависимости от основных технико-технологических факторов, определяющих процесс доения.

Апробация работы. Основные положения и результаты диссертации доложены на заседаниях международной научно-практической конференции «Концепция механизации и автоматизации животноводства в XXI веке» (ГНУ ВНИИМЖ, г. Подольск) 2007-2009 гг., международных научно-практических конференциях в ФГОУ ВПО МГАУ имени В.П. Горячкина 2007-2009 гг., участие в VII и УШ-ой выставках «Научно-техническое творчество молодёжи» ВВЦ 2007- 2008 гг.

Публикации. Материалы диссертации изложены в 6 печатных работах, в том числе 2 из них в журналах, рекомендованных ВАК. Получено 2 патента на полезную модель № 82516 и № 84182.

Структура и объём диссертации. Диссертация включает в себя введение, пять глав, общие выводы, список литературы и приложения. Работа изло-

жена на 179 страницах машинописного текста и содержит 41 рисунок, 9 таблиц и библиографический список из 150 наименований, из них 2 на иностранном языке.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы, кратко описано состояние вопроса, обоснована научная новизна и практическая ценность работы, а также представлены сведения об апробации, публикациях, объеме и структуре работы.

В первой главе «Состояние вопроса и задачи исследований» проведен анализ технологий и технических средств, применяемых для проведения индивидуального учета надоев молока на дольных установках.

Проанализированы работы ведущих зарубежных и отечественных учёных, разработки фирм, занятых в области доения коров. Среди них следует отметить работы Астахова A.C., Дриго В.А., Зеленцова А.И., Иванова Ю.Г., Кар-ташова Л.П., Кирсанова В.В., Королева В.А., Локшина В.З., Москвина Г.А., Поспелова В.Г., Цоя Ю.А. и др. Большой вклад в развитие методов и технических средств учета молока вносят научно-исследовательские, проектно-технологические и конструкторские организации России: НПП «Фемакс», ОАО «Кургансельмаш», ОАО «Гомельагрокомплею», ОАО «Брацлав», ВИЭСХ, ВНИ-ИМЖ, ВНИПТИМЭСХ, МГАУ им. Горячкина, ОГАУ и др.

На основании проведённого анализа необходимо выполнить следующие

задачи:

- провести анализ существующих методов и технических средств индивидуального учета молока на доильных установках;

- исследовать основные факторы, определяющие погрешности измерения устройств различных типов;

- исследовать и обосновать структурно-технологическую схему универсального устройства для индивидуального учета и измерения потока молока в доильных аппаратах;

- исследовать и обосновать математическую модель устройства индивидуального учета молока;

- обосновать основные технологические и гидравлические характеристики, режимы и параметры устройства;

- провести экспериментальные исследования разработанного универсального устройства для индивидуального учета молока и измерения потока молока в доильных аппаратах;

- провести технико-экономический анализ применения нового универсального устройства на доильных установках.

Во второй главе «Теоретические исследования по обоснованию параметров и режимов работы универсального устройства для индивидуального учёта молока» проведён анализ факторов, влияющих на погрешность измерения различных устройств для индивидуального учёта молока; который выявил, что при модернизации доильного оборудования предпочтение следует отдавать порционным мо-

локомерам весового типа с минимальной погрешностью. Счетчики для индивидуального учёта должны также обладать возможностью измерения потока молока для управления работой доильных аппаратов.

Проанализированы основные технологические схемы устройств объёмного и весового типов, получены аналитические зависимости их функционирования, в частности, по ковшовому датчику-счётчику:

■ при работе молокомера формируются порции различной массы, зависящие от плотности поступающей молоковоздушной смеси;

■ «тело» опрокидывания ковша, меняет положение центра тяжести и опрокидывающий момент, что вызывает дополнительную погрешность измерения;

■ получены аналитические зависимости, в том числе погрешности измерений от плотности молоковоздушной смеси:

* Р" . (1)

где рм- плотность молока, кг/м3;

ра, - плотность молоковоздушной смеси, кг/м3.

от доильного аппарата

Рисунок 1 - Схема работы ковшового датчика-счётчика при изменяющейся плотности молоковоздушной смеси:

а- функциональная схема; б- схема образования «тела» опрокидывания; 1 -успокоительная камера; 2 - двухковшовый лоток; 3 - отводящий патрубок

Мь М2- центр тяжести треугольника ОА1В1 и ОА2В2 соответственно; Мопр - момент опрокидывания, Нм; Мс - момент сопротивления, Нм; в], вг- силы тяжести молоковоздушной смеси при плотности ртах и ртш соответственно, Н; 1ь 12- плечи для сил Оь в2, соответственно, м

При разработке новых молокомеров предпочтение следует отдавать их универсальности, создав один тип счётчика для его использования на всех типах доильных установок (с молокопроводом и станочных), при этом он должен совмещать в себе функциональные возможности устройств порционного и пропорционального типов. В конструкцию следует включить формирователь порций, датчики виртуальных объёмов, контролирующие колебания плотности молоковоздушной смеси и отслеживающие интенсивность её поступления, датчик окончательного формирования порции, индикатор, блок управления.

По нашему мнению, для этих целей лучше всего подходит поплавковый молокомер с формирователем порций гидростатического типа.

Параметрический анализ применяемых как в России, так и за рубежом способов и устройств измерения жидкости, проведенный под руководством д. т. н. профессора В.В. Кирсанова, позволил предложить универсальный тип молокомера со структурной схемой, приведённой на рисунке 2.

Рисунок 2 - Структурная схема универсального устройства индивидуального учёта молока

Поплавковый преобразователь позволяет компактно расположить приемную камеру над мерной, сообщив их между собой сливным отверстием. Отделение приёмной камеры от мерной позволяет "запереть" фиксированную порцию молока, исключив долив при опорожнении, что имеет место в формирователе порций с опрокидывающимися ковшами.

Устройство работает следующим образом (рисунок 3). В процессе доения животного молоко из вымени поступает в коллектор доильного аппарата, где смешивается с воздухом и далее направляется в приемную камеру 2 устройства индивидуального учёта. В приёмной камере смесь частично разделяется. Воздух отсасывается через отверстие в отводящей камере 8 в молокопровод, а молоко через сливное отверстие 12 поступа-

7

ет в мерную камеру 2. По мере наполнения мерной камеры 2. Когда масса молоковоздушной смеси в мерной камере достигает требуемого значения, поплавок 3 всплывает, отделяя приёмную камеру 5 от мерной 2. В то же время, контактная группа (6) преобразует сигнал окончания формирования порции в электрический импульс. По мере заполнения мерной камеры 2 будут поочерёдно замыкаться датчики уровня 13, регистрирующие скорость её наполнения, адекватную интенсивности молокоотдачи. По совокупности сигналов датчиков уровня и датчика окончания формирования порции вычислительное устройство отображает полученный результат: количество выдоенного молока и интенсивность молокоотдачи. Показания последнего датчика уровня совместно с датчиком окончания формирования порции, характеризует плотность поступавшей молоковоздушной смеси и учитывается в алгоритме учёта молока. Атмосферный воздух поступает в мерную камеру 2 через электромагнитный клапан 4 и создает в ней повышенное давление, по сравнению с приёмной камерой 5, что обеспечивает опорожнение мерной камеры. В верхней части подающей трубки 7 её диаметр уменьшается, образуя зону повышенного давления, при этом часть молока, пропорциональная общему потоку, отводится через калиброванное отверстие 11 по сливной трубке 10 в мензуру.

После опорожнения мерной камеры 2 в ней восстанавливается вакуум-метрическое давление. Разрежение распространяется по подающей трубке 7 из отводящей камеры 8, в мерную 2 и процесс повторяется. По окончании поступления молока процесс измерения заканчивается, и показания считы-ваются с дисплея вычислительного устройства.

Мерная порция формируется поплавковым устройством и имеет постоянную массу, но при движении поплавка из нижнего положения в верхнее к отмеренной порции прибавляется некоторая порция молока объёмом А V:

где с1м к - диаметр мерной камеры, м; с1„ - диаметр поплавка, м; ЛБ- ход поплавка, м.

При этом, зная плотность молоковоздушной смеси, мы точно вычисляем массу сформированной порции с учётом доливав К

(2)

(3)

где /г,- высота последнего сработавшего датчика уровня, м; тI- масса} -ой порции молока, кг.

Таким образом, молокомер учитывает изменение плотности молоковоздушной смеси.

Рисунок 3 -Универсальное устройство индивидуального учёта молока:

1- мензура; 2- мерная камера; 3- поплавок; 4- электромагнитный клапан; 5- приёмная камера; 6- датчик окончания формирования порции; 7- подающая трубка; 8- отводящая камера; 9- рассекатель потока; 10-сливная трубка; 11- калиброванное отверстие; 12- сливное отверстие; 13- электродные датчики виртуальных объёмов; 14- пена; 15-молоко Ьи- глубина погружения поплавка в молоко плотностью рм, плотно; стью рсм ср. и плотностью рсм т;п =0,6рм соответственно, м; Д8 - ход поплавка, м

Для определения интенсивности молочного потока с заданной точностью необходимо исследовать характер молокоотдачи у коров. На кривой молокоотдачи коровы можно выделить три участка: I - начало доения, характеризующееся ростом интенсивности молокоотдачи; II - установившийся режим доения; III - конец доения, характеризующийся падением интенсивности молокоотдачи. Следует отметить, что на участке установившегося режима доения интенсивность молоковыведения максимальна и практически неизменна на всём его продолжении, а на участке I, III характер кривой меняется, что необходимо учитывать при измерении интенсивности потока молока.

Рисунок 4 - Зависимость интенсивности молокоотдачи коров от времени доения:

» 1ср, Iа - соответственно минимальная, средняя и максимальная интенсивности молокоотдачи на участке 2¿г„ кг/мин; ^ - промежуток времени от начала доения до замера, с

С.А. Соловьёв, В.А. Аксёнов и др. описали характер молокоотдачи коров, представив математическую модель изменения интенсивности молокоотдачи по времени (рисунок 4), которую целесообразно использовать в дальнейших исследованиях.

Производная функции интенсивности молокоотдачи по времени, имеет следующий вид:

(?) = 6,28 - 5,64? + 0,99?2 (4)

С другой стороны производная - это тангенс угла, образованного положительным направлением оси абсцисс и касательной к графику функции 1(1) в соответствующей точке.

Приравнивая правую часть выражения (4) и значение tg /?, решив полученное уравнение относительно Аьь получим формулу для определения значения динамического интервала сканирования потока:

Ю

д/=

2 6 27а3

6с (1

26 Ъс

\21а За2

За2

с

- + —

\з

27

26

+ -

27а За

Ьс й - + —

26 6с

27а3 За2

б2 с За а

\3

27

_6_ За

где а — (0,33^-0,99);

6 = (- 2,89(5 - 0,33*,<У - 5,64 +1,98/,); с = (- 5,961,3 - 0,331? 3 - 6,285+0,99/,2 + 6,28 - 5,64/,); с1 = (- 0,118 + 6,28/,<5 + 0,33/,3£ - 2,89/,2

Определив метод нахождения динамических интервалов сканирования потока Ли молоковоздушной смеси, следует отметить, что за полученный промежуток времени Л/, в устройство поступит некоторое количество молока АО2, которое в общем случае не будет равно количеству молока, выведенному из вымени животного АО. Ддя определения действительной интенсивности молокоотдачи необходимо использовать динамический передаточный коэффициент преобразования потока.

В результате проведённых исследований получено выражение для определения динамического передаточного коэффициента, которое имеет следующий вид:

Ди/

где Ад - динамический передаточный коэффициент;

п - критическое количество тактов работы доильного аппарата; /с- продолжительность такта сосания, с; ц - коэффициент расхода сливного отверстия; Н-уровень наполнения приёмной камеры, м; Р— площадь сливного отверстия, м2;

Ам - объём транспортируемой молоковоздушной пробки, м3.

(6)

Таким образом, используя адаптивный алгоритм, учитывающий «крутизну» кривой молокоотдачи, можно вычислить действительное значение интенсивности молоковыведения с использованием динамического передаточного коэффициента по данным, полученным от потокомера.

и

Главным параметром, определяющим разрешающую способность при измерении потока молока, будет расстояние между датчиками уровня. Для обоснования расположения датчиков виртуальных объёмов необходимо проанализировать преобразования потока молоковоздушной смеси и исследовать гидравлические характеристики устройства. В результате проведённого исследования, получены зависимости, связывающие объем пробки молоковоздушной смеси (минимальный структурный элемент потока), допустимую погрешность измерения с гидравлическими характеристиками устройства. Исходив из вышеизложенного, получено выражение для определения максимально допустимого интервала между датчиками уровня:

где р и q - параметрические коэффициенты, отражающие гидравлические характеристики молоковыводящей системы и универсального устройства индивидуального учета молока.

В третьей главе «Методика экспериментальных исследований универсального устройства индивидуального учёта молока» разработана программа исследований, обоснованы контролируемые параметры и представлены частные методики проведения экспериментов. Программа лабораторных и хозяйственных исследований включает в себя следующие положения:

- определение погрешности учета молока в зависимости от интенсивности потока от 0 до 12 кг/мин;

- определение пропускной способности устройства;

- определение влияния пространственной ориентации устройства на погрешность учёта молока;

- определение влияния величины вакуумметрического давления на погрешность учёта молока;

- определение производительности устройства и величины потерь вакуумметрического давления в устройстве;

- определение влияния интенсивности молокоотдачи и величины вакуумметрического давления на погрешность учёта устройства. Разработка методики проведения исследований осуществлялась на основании РД 10.1.25. "Установки доильные для коров. Программа и методы испытаний", а также ISO 5707 «Установки доильные. Конструкция и техническая характеристика».

Стенд работает следующим образом: из емкости 10 (рисунок 5) через регулятор расхода и подвесную часть доильного аппарата 3 модельная жидкость подается в испытываемое устройство 2. С целью имитации процесса доения, доильные стаканы установлены на искусственное вымя 4. Поток рабочей жидкости регулируется в пределах изменения от 0 до 12 кг/мин. На вход устройства 2 подается поток жидкости, смешанной с воздухом. Выходящий из устройства поток направляется в приемную емкость 1.

(7)

Рисунок 5 - Общий вид экспериментальной установки:

1 - приёмная ёмкость; 2 - испытываемые устройства; 3 - подвесная часть доильного аппарата; 4 - искусственное вымя; 5 - блок-вычислитель; 6 - пульсатор; 7 - вакуумметр; 8 - вакуум-регулятор; 9 -вакуум-баллон; 10 - ёмкость с модельной жидкостью; 11 - вакуум-насос

По-окончании опыта взвешивали емкость 10 и подсчитывали погрешность измерения. Полученные данные заносили в протокол испытаний.

В четвёртой главе «Результаты экспериментальных исследований универсального устройства индивидуального учёта молока» приведены результаты экспериментальных исследований.

Обработка экспериментальных данных проводилась с применением программ Microsoft Excel и Statistica v 7.0.

Рисунок 6 - График зависимости вакуумметрического давления от диаметра впускного отверстия и интенсивности молокоотдачи при непрерывном впуске воздуха в устройство:

а- график отклика функции; б- проекция графика на плоскость М

а б

Рисунок 7 - График зависимости вакуумметрического давления от диаметра впускного отверстия и интенсивности молокоотдачи при периодическом впуске воздуха в устройство:

а- график отклика функции; б- проекция графика на плоскость 1-е!

Графики, представленные на рисунках 6 и 7, показывают, что устройство индивидуального учёта молока, оборудованное электромагнитным клапаном впуска воздуха, отвечает требованиям ИСО 5707.

По результатам экспериментальных данных определено влияния интенсивности молокоотдачи и величины вакуумметрического давления в мо-локопроводе на погрешность учёта и получено уравнение регрессии:

5 = 117,0751 + 4,0492£7 - 5,1851Р - 0,0859 № - 0,0525и1 + 0,0576Р2,

где 5 - относительная погрешность учёта, %;

Р - величина вакуумметрического давления, кПа;

и - интенсивность молоковыведения, кг/мин.

Проверку модели на адекватность проводили по критерию Фишера. Расчётное значение (Р=14,73) меньше табличного (Р=19,3), при 5 % уровне значимости, что свидетельствует об адекватности полученной модели.

Коэффициент парной корреляции между результатами определения величины погрешности учёта от интенсивности молоковыведения, полученными расчётным способом и экспериментально, составил г=0,82.

В пятой главе «Оценка экономической эффективности внедрения универсального устройства индивидуального учёта молока» установили, что годовой экономический эффект при замещении устройств УЗМ - 1А и ковшового датчика-счётчика в расчете на одно доильное место составит 4,86 тыс. руб., в масштабах отрасли 7590,38 тыс. руб.

При условии импортозамещения счётчика фирмы «Б-1ауа1» ММ15 предлагаемым устройством экономический эффект составил: на одно устройство 22,8 тыс. руб., в масштабах отрасли 35613,6 тыс. руб.

15

15

ю

5 о

-5 -10

•'5 ¡, кгйяж

а б

Рисунок 8 - График зависимости погрешности учёта молока от величины вакуумметрического давления и интенсивности молокоотдачи: а- график отклика функции; б- проекция графика на плоскость 1-Р

Общие выводы

1 Проведённый анализ различных систем доения показал широкое применение средств автоматики, микроэлектроники для управления технологическими процессами доения, учёта надоев молока и определения индивидуальных зооветеринарных признаков животных, при этом одним из основных «интеллектуальных» звеньев доильной установки, является счётчик-датчик потока молока, который формирует команды исполнительным механизмам, информирует оператора, передает данные о надоях и параметрах мо-локовыведения в центральный компьютер.

2 Для эффективного учёта индивидуальных надоев молока и управления работой доильных аппаратов в составе доильных установок целесообразно создать один тип многофункционального устройства на базе поплавкового молокомера объёмно-весового типа, с выполнением следующих функций:

- измерение количества молока в потоке с погрешностью не более

±2%;

- измерение расхода молока в диапазоне от 0,1 до 9 кг/мин.;

- пропорциональный отбор проб для анализа качества молока.

3 Разработанное универсальное устройство индивидуального учёта молока устойчиво выполняет технологический процесс:

- измерение количества молока с новым способом объемно-весового дозирования и относительной погрешностью в пределах ±2 % при интенсив-ностях молокоотдачи (1-9 кг/мин.), что соответствует требованиям к предъявляемым устройствам этого типа ±5%;

- адаптивное измерение потока молока с учётом его импульсной модуляции и возможностью вычисления действительной интенсивности молоко-отдачи.

4 Оптимальными параметрами устройства являются:

- объем мерной камеры (600 мл);

- объём приёмной камеры (750 мл);

- система подачи транспортирующего воздуха - дискретная электромагнитным клапаном;

- диаметр отверстия впуска транспортирующего воздуха 2,8 мм;

- диаметр трубки поплавкового звена на входе 22, а на выходе 20 мм;

- диаметр сливной трубки пропорционального отбора 9 мм;

- допустимое отклонение от вертикали до 20°;

- оптимальное число датчиков уровня в мерной камере от 3 до 5.

5 Изменение вакуума в молокопроводе в пределах 37-55 кПа не значительно влияет на погрешность измерения, сохраняя её значения в пределах ±2%, при этом величина колебаний вакуумметрического давления в самом устройстве соответствует требованиям ГОСТ 28545-90 (ИСО 5707-83) и не превышает 2 кПа.

6 В результате проведённого двухфакторного эксперимента и последующей обработки данных с применением программ Microsoft Excel и Statis-tica v 7.0 проведён корреляционный и регрессионный анализы, получено

уравнение, отражающее зависимость погрешности учёта от интенсивности молокоотдачи и величины вакуумметрического давления в молокопроводе.

7 Результаты производственных испытаний подтверждают адекватность проведённых теоретических и экспериментальных исследований по определению основных характеристик опытного образца универсального устройства индивидуального учёта молока, совмещающего в себе функции молокомера, датчика потока и устройства пропорционального отбора. Устройство имеет достаточно простую конструкцию, эффективно очищается при циркуляционной промывке и может применяться на всех типах доильных установок с молокопроводом.

8 Годовой экономический эффект при замещении устройств УЗМ - 1А и ковшового датчика-счётчика в расчете на одно доильное место составит 4,86 тыс. руб., в масштабах отрасли 7590,38 тыс. руб.

А в случае импортозамещения счётчика индивидуального учета молока фирмы «0-1ауа1» ММ15 предлагаемым устройством составил: на одно устройство 22,8 тыс. руб., в масштабах отрасли 35613,6 тыс. руб.

Рекомендации к практическому применению

Для повышения эффективности проведения технологических операций зоотехнического учёта, эффективного и своевременного управления доильными аппаратами и реализации концепции точного животноводства в хозяйствах молочного направления, рекомендуем использовать предложенное устройство индивидуального учёта молока.

Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах:

1. Игнаткин И.Ю. Способы повышения точности порционных молокомеров/Кирсанов В.В., Игнаткин И.Ю. //Вестник ФГОУ ВПО МГАУ серия «Агроинженерия» - М.: ФГОУ ВПО МГАУ, Вып.4 - 2008 - С. 30-32. (0,2 п.л./ 0,1 п.л.)

2. Игнаткин И.Ю. Объёмный, универсальный, индивидуальный/ Кирсанов В.В., Игнаткин И.Ю. //Сельский механизатор, №3 -2008- С. 32-33. (0,2 п.л./0,1 п.л.)

3. Игнаткин И.Ю. Методы повышения точности молокомеров /Кирсанов В.В., Игнаткин И.Ю. // Международный научный журнал М.: «Спектр»-2008,№2-С. 46-51. (0,31 пл./0,15 п.л.)

4. Игнаткин И.Ю. Универсальное устройство для индивидуального учёта молока и управления доильными аппаратами /Кирсанов В.В., Игнаткин И.Ю.// Сборник научных трудов. Научно-технический прогресс в животноводстве машинно-технологическая модернизация отрасли. М.-.ВНИИМЖ - 2007, Т17,42, С. 62-63. (0,2 п.л./0,1 п.л.)

5. Игнаткин И.Ю. Обоснование применения универсального устройства для индивидуального учёта молока и управления доильными аппаратами /Кирсанов В.В., Игнаткин И.Ю.//Сборник материалов всероссийской научно-практической конференции. Перспективы развития агропромышленного комплекса россии. М.:МГАУ им.В.П.Горячкина -2007,41, С. 189-195. (0,4 п.л./0,2 пл.)

6. Игнаткин И.Ю. Механизация и автоматизация доения /Архипцев

A.B., Игнаткин И.Ю.// Всероссийский конкурс научно-технического творчества молодёжи. Сборник материалов. М.: ОАО «ГАО ВВЦ» -2008. С. 114. (0,1 п.л./0,05 пл.)

7. Патент № 82516 РФ МПК A01J 5/01, G01F 3/04 УНИВЕРСАЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИНДИВИДУАЛЬНОГО УЧЁТА МОЛОКА/

B.В. Кирсанов, И.Ю. Игнаткин, A.B.Архипцев - Заявлено 11.11.2008. Опубликовано 10.05.2009 Бюл. 13.

8. Патент № 84182 РФ МПК A01J 7/00, A01J 5/013, A01J 5/04, A01J 5/017 МНОГОФУНКЦИОНАЛЬНОЕ МАССАЖНО-ДОДАИВАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО/ В.В. Кирсанов, И.Ю. Игнаткин, А.В.Архипцев - Заявлено 07.11.2008. Опубликовано 10.07.2009 Бюл. 19.

Подписано к печати 16.11.2009 Формат 60x84/16. Печать трафаретная Уч.-изд.л. 1,2 Тира;« 100 экз. Заказ №471

Отпечатано в издательском центре

ФГОУ ВПО МГАУ

127550, Москва, Тимирязевская, 58

ВВЕДЕНИЕ.

1 СОСТОЯНИЕ ВОПРСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ.

1.1 Роль и значение индивидуального учета молока в современных технологиях машинного доения коров.

1.2 Современные тенденции развития методов и технических средств индивидуального учета молока на доильных установках.

Выводы по главе.

2 ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ПО ОБОСНОВАНИЮ ПАРАМЕТРОВ И РЕЖИМОВ УНИВЕРСАЛЬНОГО УСТРОЙСТВА ИНДИВИДУАЛЬНОГО УЧЕТА МОЛОКА.

2.1 Исследование факторов, влияющих на погрешность учёта молока.

2.2 Анализ работы ковшового молокомера.

2.3 Обоснование структурно-технологической схемы универсального устройства индивидуального учета молока.

2.4 Математическая модель измерения потока молока от доильного аппарата.

2.5 Исследование и обоснование параметров мерной камеры устройства для индивидуального учета молока.

2.5 Исследование и обоснование параметров отводящей камеры и распределителя потока устройства для индивидуального учёта молока.

Выводы по главе.

3 МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ УНИВЕРСАЛЬНОГО УСТРОЙСТВА ИНДИВИДУАЛЬНОГО УЧЕТА МОЛОКА.

3.1 Цель и задачи экспериментальных исследований.

3.2 Программа экспериментальных исследований универсального устройства индивидуального учета молока.

3.3 Методика экспериментальных исследований универсального устройства индивидуального учета молока.

3.3.1 Методика определения влияния интенсивности молокоотдачи на погрешность учёта молока.

3.3.2 Методика определения влияния величины вакуума на погрешность учёта молока.

3.3.3 Методика определения влияния угла положения устройства на погрешность учёта молока.

3.3.4 Методика определения производительности устройства и влияния его на вакуумный режим доильного аппарата.

3.3.5 Методика определения влияния интенсивности молоковыведения и величины вакуума в системе на погрешность учёта устройства.

3.3.6 Методика хозяйственных испытаний универсального устройства индивидуального учёта молока.

4 РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ УНИВЕРСАЛЬНОГО УСТРОЙСТВА ИНДИВИДУАЛЬНОГО УЧЁТА МОЛОКА.

4.1 Результаты исследования погрешности учёта в зависимости от интенсивности молоковыведения.

4.2 Результаты исследования влияния вакуумметрического давления на погрешности учёта молока.

4.3 Результаты исследования влияния пространственной ориентации устройства на погрешность учёта молока.

4.4 Результаты исследования влияния расхода воздуха устройства на его производительность.

4.5 Результаты исследования влияния интенсивности молоковыведения и величины вакуума в молокопроводе на погрешность учёта молока.

4.6 Результаты производственных испытаний универсального устройства индивидуального учёта молока.

Выводы по главе.

5 ОЦЕНКА ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ ВНЕДРЕНИЯ УНИВЕРСАЛЬНОГО УСТРОЙСТВА ИНДИВИДУАЛЬНОГО УЧЁТА МОЛОКА.

5.1 Источники экономической эффективности.

5.2 Расчёт технико-экономических показателей универсального устройства индивидуального учёта молока.

Выводы по главе.

Актуальность работы. Современное состояние молочного скотоводства требует коренной модернизации отрасли на основе внедрения прогрессивных форм хозяйствования, наукоёмких технологий и высокоэффективной элементной базы. Анализ отечественного и зарубежного опыта развития животноводства показывает, что от рациональной оснащенности ферм современными средствами контроля и управления технологическими процессами зависит уровень реализации биологического потенциала каждого животного.

В принятых Россельхозакадемией направлениях развития механизации, электрификации и автоматизации сельского хозяйства на период до 2010 года отмечено, что для животноводства развитие техники и технологии должно идти на основе создания принципиально новой инженерной базы. При этом одной из первоочередных задач повышения эффективности молочного животноводства является увеличение с 2 до 22 % удельного веса доения коров в залах на автоматизированных установках, оборудованных средствами управления и индивидуального учёта.

Существующие методы и технические средства решения подобных задач не достаточно эффективны и не отвечают современным требованиям. Поэтому, разработка и совершенствование методов, алгоритмов, систем контроля и управления технологическими процессами обслуживания животных с учётом их индивидуальных особенностей является актуальной и практически значимой проблемой сегодняшнего дня.

Машинное доение коров является наиболее трудоемким и сложным технологическим процессом. По различным данным, в зависимости от технологии производства на его долю приходится от 30 до 50% затрат живого труда на ферме. Уникальность процесса заключается в непосредственном контакте доильной машины с животным. Поэтому к проблемам совершенствования доильной техники должен применяться комплексный системный подход, основанный на анализе взаимодействия объектов сложной биотехнической системы доильной установки "Человек-машина-животное".

Индивидуальный подход при обслуживании животных невозможен без качественного проведения такой технологически необходимой операции при машинном доении коров, как зоотехнический учет молока, который по своей важности занимает одно из первых мест после самой операции извлечения молока.

Зоотехнический учет (в дальнейшем индивидуальный учет) молока необходим для проведения планомерной селекционной и зооветеринарной работы, поскольку позволяет оценить количество и качество получаемого от животного молока. А на автоматизированных доильных установках устройство должно выполнять еще и функцию датчика потока молока для автоматического управления работы доильного аппарата. В России сегодня устройства индивидуального учета молока серийно не выпускаются, а применение импортных устройств значительно удорожает проведение этой необходимой технологической операции (доильные аппараты с встроенными потокомерами фирмы «Babson», счетчики фирмы «DeLaval», фирмы «Trii-Test» и другие).

Все это предопределяет важность и актуальность проблемы создания и совершенствования новых методов и технических средств индивидуального учета молока.

Цель работы: исследование и обоснование параметров универсального устройства для индивидуального учета и измерения потока молока в доильных аппаратах.

Объект исследования. Технологии и технические средства индивидуального учёта и измерения потока молока в доильных аппаратах.

Предмет исследований. Методы и математические модели для контроля и адаптивного управления технологическими процессами доения коров и индивидуального учёта молока.

Методика исследований. Базируется на методах системного анализа биотехнической системы «Человек-машина-животное», математической статистики, теории ошибок, исследовании двухфазных нестационарных потоков жидкости и газа, а также отраслевой методике испытаний доильных установок РД 10.1.25 «Установки доильные. Программа и методы испытаний» и международном стандарте ISO 5707 «Установки доильные для коров. Конструкция и техническая характеристика».

Научная новизна работы состоит в разработке математической модели универсального устройства индивидуального учета молока, совмещающего функции точного измерения количества молока на основе нового метода объёмно-весового дозирования, учитывающего изменение плотности молоко-воздушной смеси; точного отбора проб в кольцевом потоке и измерения потока молока с учётом его флотирующего двухфазного характера.

Практическая ценность работы заключается в разработке

- системных принципов моделирования и оптимизации параметров и режимов функционирования новых типов универсальных устройств индивидуального учета молока с возможностью их применения как на доильных установках со стойловым содержанием животных, так и на автоматизированных доильных установках для доения в залах;

- гидродинамической модели устройства с комбинированным поплавко-во-транспортирующим звеном, позволяющим повысить точность пропорционального отбора за счет оптимизации параметров транспортирующей трубки и выходного распределителя потока тороидального типа, а также за счет стабилизации вакуумного режима.

Внедрения. Разработанное универсальное устройство индивидуального учёта молока прошло производственную апробацию и внедрено на молочной ферме зоостанции РГАУ-МСХА имени К.А. Тимирязева, результаты исследований переданы НПП «Фемакс» для освоения в производстве.

Основные положения, выносимые на защиту:

- функционально-технологическая схема универсального устройства для индивидуального учёта и измерения потока молока в доильных аппаратах;

- математические модели, устанавливающие закономерности, формирования погрешности измерения устройств индивидуального учёта молока ковшового и поплавкового типов;

- математическая модель определения значения действительной интенсивности молоковыведения на основе применения алгоритма адаптивного измерения потока молока с учётом его импульсной модуляции;

- результаты лабораторно-хозяйственных испытаний погрешности учёта молока в зависимости от основных технико-технологических факторов, определяющих процесс доения.

Апробация работы. Основные положения и результаты диссертации доложены на заседаниях международной научно-практической конференции «Концепция механизации и автоматизации животноводства в XXI веке» (ГНУ ВНИИМЖ, г. Подольск) 2007-2009 гг., международных научно-практических конференциях в ФГОУ ВПО МГАУ имени В.П. Горячкина 2007-2009 гг., участие в VII и VIII-ой выставках «Научно-техническое творчество молодёжи» ВВЦ 2007-2008 гг.

Публикации. Материалы диссертации изложены в 6 печатных работах, в том числе 2 из них в журналах, рекомендованных ВАК. Получено 2 патента на полезную модель № 82516 и № 84182.

Структура и объём диссертации. Диссертация включает в себя введение, пять глав, общие выводы, список литературы и приложения. Работа изложена на 179 страницах машинописного текста и содержит 41 рисунок, 9 таблиц и библиографический список из 149 наименований, из них 1 на иностранном языке.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ И ПРЕДЛОЖЕНИЯ

1 Проведённый анализ различных систем доения показал широкое применение средств автоматики, микроэлектроники для управления технологическими процессами доения, учёта надоев молока и определения индивидуальных зооветиринарных признаков животных, при этом одним из основных «интеллектуальных» звеньев доильной установки, является счётчик-датчик потока молока, который формирует команды исполнительным механизмам, информирует оператора, передает данные о надоях и параметрах мо-локовыведения в центральный компьютер.

2 Для эффективного учёта индивидуальных надоев молока и управления работой доильных аппаратов в составе доильных установок целесообразно создать один тип многофункционального устройства на базе поплавкового молокомера объёмно-весового типа, с выполнением следующих функций:

- измерение количества молока в потоке с погрешностью не более ±2%;

- измерение расхода молока в диапазоне от 0,1 до 9 кг/мин.;

- пропорциональный отбор проб для анализа качества молока;

3 Разработанное универсальное устройство индивидуального учёта молока устойчиво выполняет технологический процесс:

- измерение количества молока с новым способом объемно-весового дозирования и относительной погрешностью в пределах ±2 % при интенсив-ностях молокоотдачи (1-9 кг/мин.), что соответствует требованиям предъявляемым устройствам этого типа ±5%.

- адаптивное измерение потока молока с учётом его импульсной модуляции и возможностью вычисления действительной интенсивности молокоотдачи.

4 Рациональными параметрами устройства являются:

- объем мерной камеры (600 мл);

- объём приёмной камеры (750 мл);

- система подачи транспортирующего воздуха — дискретная электромагнитным клапаном;

- диаметр отверстия впуска транспортирующего воздуха 2,8 мм;

- диаметр трубки поплавкового звена на входе 22, а на выходе 20 мм;

- диаметр сливной трубки пропорционального отбора 9 мм.

- допустимое отклонение от вертикали до 20°;

- оптимальное число датчиков виртуальных объёмов от 3 до 5.

5 Изменение вакуума в молокопроводе в пределах 37-55 кПа не значительно влияет на погрешность измерения, сохраняя её значения в пределах ±2%, при этом величина колебаний вакуумметрического давления в самом устройстве соответствует требованиям ГОСТ 28545-90 (ИСО 5707-83) и не превышает 2 кПа.

6 В результате проведённого двухфакторного эксперимента и последующей обработки данных с применением программ Microsoft Excel и Statis-tica v 7.0 проведён корреляционный и регрессионный анализы, получено уравнение регрессии, отражающее зависимость погрешности учёта от интенсивности молокоотдачи и величины вакуумметрического давления в молокопроводе.

7 Результаты производственных испытаний подтверждают адекватность проведённых теоретических и экспериментальных исследований по определению основных характеристик экспериментального образца универсального устройства индивидуального учёта молока, совмещающего в себе функции молокомера, датчика потока и устройства пропорционального отбора; устройство имеет достаточно простую конструкцию, эффективно очищается при циркуляционной промывке, может применяться на всех типах доильных установок с молокопроводом.

8 Годовой экономический эффект при замещении устройств УЗМ-1А и ковшового датчика-счётчика в расчете на одно доильное место составит 4,86 тыс. руб., в масштабах отрасли 7590,38 тыс. руб.

А в случае импортозамещения счётчика индивидуального учета молока фирмы «Delaval» ММ 15 предлагаемым устройством составил: на одно устройство 22,8 тыс. руб., в масштабах отрасли 35613,6 тыс. руб.

Рекомендации к практическому применению

Для повышения эффективности проведения технологической операции зоотехнического учёта, эффективного и своевременного управления доильными аппаратами и применения концепции точного животноводства в хозяйствах молочного направления, рекомендуем использовать предложенное устройство индивидуального учёта молока.

1.П., Макарова Е.В., Грановский Е.В. Планирование эксперимента при поиске оптимальных условий. - М.: Наука, 1976

2. Александров В.Л. Техническая гидродинамика. М.: ОНТИ НКТП СССР, 1932.

3. Алексеев В.К. Обоснование параметров счетчика молока. //Механизация и электрификация сельского хозяйства. 1987. № 6. С. 31 33.

4. Альтшуль А.Д. Гидравлические сопротивления. М.: Недра, 1970.

5. Альтшуль А.Д., Калицун В.И. Гидравлическое сопротивление конфузорно — диффузорных узлов с задвижками. М.: Научные сообщения В НИ ИСТ, 1965.

6. Астахов А.С. Измерительные устройства для учета количества молока в потоке и эффективность их применения на фермах колхозов и совхозов. -М.: 1969.

7. Афоничева З.Г. Объемный счетчик молока. //Техника в сельском хозяйстве. 1985. № 7. С. 34.

8. Байш Л.Г., Никитин В.А. Измерение расхода и уровня жидкостей и газов в нефтепереработке. М.: ГТТИ, 1954. С. 6 - 20, 22 - 32, 83 - 87, 104 - 125, 155- 156, 176- 191.

9. Блох Л.С. Практическая номография. -М.: Высшая школа, 1971. С. 3-15, 31

10. Болотин В.М., Золотуеский Ю. Л. Поплавково-пневматический счетчик молока (для индивидуально-почетвертного учета при машинном доении).//Механизация и электрификация сельского хозяйства, 1982. №4. С. 16-18.

11. Бугаев Д.А. и др. Сборник задач по машиностроительной гидравлике. -М.Машиностроение, 1981. С. 7 39,121 - 133, 146 - 152, 302 - 314, 376 -385.

12. Васюцкий А.Ю. Разработка и обоснование конструктивно-технологической схемы и параметров устройства для группового учёта на фермах КРС. -дисс. канд. техн. наук, СПб Пушкин - 2000 г.

13. Веденяпин Г.В. Общая методика экспериментального исследования и обработки опытных данных. М.: Колос, 1973. С. 27 - 44.

14. Востров Г.А., Розанов JI.H. Вакуумметры. Л.: Машиностроение, 1967. С.

15. Галеркия Ю.Б., Рекстин Ф.С. Методы исследования центробежных компрессорных машин. Л.: Машиностроение, 1969. С. 100-124.

16. Герц Е.В. Динамика пневматических систем машин. М.: Машиностроение,

17. Герц Е.В., Крейнин Г.В. Теория и расчет силовых пневматических устройств. М.: Академия наук СССР, 1960. С. 5-30, 34-40.

18. Горбунов В.В. Расчет электроемкостного молокомера. М.: 1985. С. 33 - 36

19. Гухман А.А. Введение в теорию подобия. М.: Высшая школа, 1963. С. 52

20. Гущин В.А. Исследование режимов доения коров и транспортировки молока на установках с молокопроводом с целью получения высококачественного молока. Дисс. канд. техн. наук. М.: 1978.

21. Данилин Б.С. Вакуум и его применение. М.: Машиностроение, 1958.

22. Демидович Б.П., Марон И.А., Шувалова Э.З. Численные методы анализа.

23. Диланян З.Х. Молочное дело. М.: Сельхозгиз, 1958.

24. Дроздов Д.Ф. Расходомеры-счётчики для индивидуального учёта молока/Дроздов Д.Ф.//Научно-технический прогресс в животноводстве, маши-но-технологическая модернизация отрасли. Подольск, 2007 - 115-122.

25. Дудкин Ю.Б. Повышение эффективности учёта молока на фермах при машинном доении коров путем совершенствования конструктивн-технологической схемы устройства для группового учёта надоя. дисс. канд. техн. наук, СПб - Пушкин - 2000 г.

26. Егиазарян Э.Л. Способы улучшения параметров тахометрических расходомеров.//Приборы и системы. Управление, контроль, диагностика. 2001 №4

27. Еремеев И.С. Средства для учета молока. Научные труды Якутского НИИСХ, 1979. С. 91-92.

28. Ерёменко А.С. и др. Методы экспериментальных исследований осевых турбомашин. Киев: Изд. АН УССР, 1961. С. 72-82

29. Есьман И.Г. Местные сопротивления в закрытых каналах в трубах и зависимость их от распределения скоростей в поперечном сечении. М. 1915

30. Жоров И.В., Борисов А.В. Механизация технологических процессов в животноводстве Алтайского края. Барнаул: 1987. С. 61 - 72.

31. Жоховекий М.К. Техника измерения давлений и разряжений. М.: Машиностроение, 1951.

32. Зайдель А.Н. Элементарные оценки ошибок измерений. Л.: Наука, 1968. С. 63-85,95- 106,114- 128.

33. Залманзон Л.А. Теория элементов пневмоники. М.: Наука, 1962.

34. Земельман М.А. Автоматическая коррекция погрешностей измерительных устройств. -М.: Издательство стандартов, 1972.

35. Зорин СП., Клинков М.А. Оснащение доильных аппаратов пробоотборником для зоотехнического учета надоя молока. //Техника в сельском хозяйстве, 1984. №7. С. 25-26.

36. Игнаткин И.Ю. Способы повышения точности порционных молокомеров/ Кирсанов В.В., Игнаткин И.Ю. // Вестник ФГОУ ВПО МГАУ серия Агро-инженерия. М.: ФГОУ ВПО МГАУ, 2008. - Вып.4 - С. 30-32. Объём 0,2 п.л. Вклад автора 0,1 п.л.

37. Игнаткин И.Ю. Объёмный, универсальный, индивидуальный/ Кирсанов В.В., Игнаткин И.Ю. //Сельский механизатор-2008, №3 С. 32,33. Объём 0,2 п.л. Вклад автора 0,1 п.л.

38. Игнаткин И.Ю. Методы повышения точности молокомеров /Кирсанов В.В., Игнаткин И.Ю. // Международный научный журнал М.: «Спектр» 2008, №2 - С. 46-51. Объём 0,31 п.л. Вклад автора 0,15 п.л.

39. Игнаткин И.Ю. Механизация и автоматизация доения /Архипцев А.В., Игнаткин И.Ю.// Всероссийский конкурс научно-технического творчества молодёжи. Сборник материалов. М.: ОАО «ГАО ВВЦ» 2008. С. 114. Объём 0,1 п.л. Вклад автора 0,05 п.л.

40. Идельчик И.Е. Гидравлические сопротивления. М.: Госэнергоиздат, 1954.

41. Идельчик И.Е. Справочник по гидравлическим сопротивлениям. М: Госэнергоиздат, 1960. С. 45-78.

42. Инструкция. Государственная система обеспечения единства измерений. Вихревой электромагнитный преобразователь счётчика жидкости типа ВЭПС. Методика проверки МП2431-001-12560879-2000.

43. Инструкция. Государственная система обеспечения единства измерений. Расходомер-счётчик ультразвуковой портативный УРСВ "Взлёт ПР". Методика проверки В59.00-00.00 И1.

44. Инструкция. Государственная система обеспечения единства измерений. Расходомеры-счётчики воды ультразвуковые UFM-01. Методика проверки UFM 001.000.00 И2.

45. Карташов Л.П. Контроль при машинном доении. М.: Россельхозиздат, 1977. С. 15-20.

46. Карташов Л.П. Контрольное оборудование для машинного доения коров. -М.: Россельхозиздат, 1983. С. 10 12.

47. Карташов Л.П., Катасонов СВ. Разработка и исследование сиффонно-турбинного счетчика молока. Уфа: 1988. С. 122-125.

48. Кирпичев М.В. Теория подобия. М.: Издательство АН СССР, 1953.

49. Кирсанов В.В. Методы и технические средства учета молока и контроля параметров работы на доильных установках. Дисс.канд. техн. наук, 1992.

50. Киясбейли А.Ш., Перелыитейн М.Е. Состояние и перспективы развития вихревых счетчиков расходомеров. - М.: 1975.

51. Климов Т.П. Стохастические системы обслуживания. -М.: Наука, 1966. С. 9- 14, 57-82.

52. Клычев Е.М., Базаев В.И. Централизованный учет молока. //Техника в сельском хозяйстве. 1983. № 7. С. 15.

53. Ковтун И.В. Динамика истечения молока из молокомера. Сборник научных трудов. Зерноград: 1986. С. 88.

54. Корж Г.П. Аналитическое выражение некоторых технологических показателей счетчика надоев молока. //Труды Кубанского СХИ. 1986. С. 135-153

55. Королев В.А. Совершенствование технологий и технических средств учета молока при машинном доении коров. Автореферат дисс. канд. техн. наук.

56. Крагельский И.В. и др. Трение и износ в вакууме. -М.: Машиностроение, 1973 г.,-216 с.

57. Краснов И.Н. Доильные аппараты. Рига: РГУ, 1974. С. 60-65.

58. Кремлевский П.П. Расходомеры и счетчики количества. Л.: Машиностроение. 1989. С. 310-312, 511-520.

59. Круглов С.А. Повышение эффективности функционирования устройства для группового учёта надоев молока от коров путём совершенствования конструктивно-технологических праметров и режимов работы. дисс. канд. техн. наук, СПб - 1997

60. Купце Х.И. Методы физических измерений. М.: Мир, 1989.

61. Куренков В.М., Корявых А.С. и др. Оценка точности работы элементарного устройства учета и перекачки молока. //Автоматический контроль и управление в сельском хозяйстве. 1984. С. 6-9.

62. Лойцянский Л.Г. Механика жидкости и газа. М.: Наука, 1970. С. 460-468. Локшин В.З. Исследование счётчиков молока для молочных комплексов. -Дис. канд. техн. наук. - Елгава: 1983 С. 20-25

63. Лудченко А.А., Лудченко Я.А., Примак Т.А. Основы научных исследований: Учеб. пособие / Под ред. А.А. Лудченко. — 2-е изд., стер. — К.: О-во "Знания", КОО, 2001. — 113 с.

64. М.Борисов А.В. Теоретическое обоснование вакуумного режима в приемной камере измерителя удоя. //Механизация технологических процессов в животноводстве Алтайского края. Барнаул: 1989. С. 58-62.

65. Макковозов М.И. Гидравлика и гидравлические машины. М.: ГНТИ МЛ, 1962.

66. Максутов А. А., Кирсанов В.В., Зеленцов А.И., Цой Ю.А., Бессарабов Н.В. Совершенствование технических средств учета молока на фермах. Оренбург: ОГАУ, 1997. С. 58 - 60.

67. Максутов А.А. Обоснование параметров универсального устройства для индивидуального учета молока на доильных установках. дисс. канд. техн. наук, Москва - 1999 г.

68. Максутов А.А. Основные тенденции усовершенствования технических средств учета индивидуального надоя молока.// Техника сельского хозяйства. 1998. № 5. С.45.

69. Максутов А.А., Кирсанов В.В. Основные направления в совершенствовании счетчиков индивидуального надоя молока. Ош: ОТУ, 1997. С. 140 -142.

70. Манохин М.И. Основы сельскохозяйственной статистики. М.: Статистика, 1965. С 71 -90, 109-120.

71. Марков Н.Н. Теория и расчет лопаточного аппарата осевых турбомашин. -М.: Машиностроение, 1966. С. 22-44.

72. Мартынов А.К. Экспериментальная аэродинамика. М.: Оборонгиз, 1958.

73. Марьяхин Ф.Г. Исследование и разработка автоматического электропривода поточной линии первичной обработки молока на фермах и комплексах. Автореферат дисс. канд. техн. наук. М.: 1979.

74. Машины и оборудование зарубежных стран по механизации работ в животноводстве. Киев: УкрНИИНТИ, 1971. С. 80-83.

75. Методика испытания тепловодосчётчиков методом непосредственного сличения. Новосибирск. М.: 1986.

76. Методика определения экономической эффективности использования в народном хозяйстве новой техники, изобретений и рационализаторских предложений. М.: 1986. С. 20-26.

77. Методические указания по определению экономической эффективности новой техники, изобретений и рационализаторских предложений на предприятиях и в организациях «Сельхозтехники», № 38 — У от 17 марта 1978 г. М.: ЦНИИТЭИ, 1978. 90 с.

78. Методические рекомендации по комплексной оценке эффективности мероприятий, направленных на ускорение научно-технического прогресса. М.: 1988.- 19 с.

79. Механизация и электрификация технологических процессов на животноводческих фермах. //Сборник научных трудов. Зерноград: 1995.

80. Минаков Б. А. Аналитические исследования электроемкостных преобразователей для измерения удоев. //Механизация, электрификация и автоматизация животноводства. 1987. №9. С. 21-24.

81. Мкртумян B.C., Петухов Н.А. Применение теории вероятности для расчета доильных установок. М.: Машиностроение, 1967. №1. С. 33-36.

82. Москвин Г.А. Метод повышения точности индивидуального учета молока. Рига: Труды ЛСХА, 1981. выпуск 193. С. 36-43.

83. Москвин Г.А. Методы и технические средства учета надоев молока. Автореферат дисс. канд. техн. наук. Елгава: 1987.

84. Москвин Г.А. Метрологические аспекты повышения точности счетчиков молока для АСУТП молочных комплексов с конвеерной технологией. Рига: Труды ЛСХА, 1984. вып. 224. С. 106-113.

85. Москвин Г.А. Теоретические и экспериментальные исследования счетчиков молока на основе применения микропроцессорной техники. Рига: Труды ЛСХА, 1987. вып. 238. С. 40-60.

86. Нечитайло Б.Ф. Усовершенствование счетчика молока. -М.: ЦНИИПТИМЭСХ, 1984. вып. 20. С. 81-85.

87. Новицкий П.В. Основы информационной теории измерительных устройств. -А.: Энергия, 1968 С. 15-20

88. Носов Г.Р., Кондратец Р.П. Обоснование конструктивных параметров двухкамерного счетчика надоя молока. М.: Конструирование и технология производства с/х машин, 1978. вып. 8. С. 59-62.

89. ОСТ 70.2.8 82. Испытания сельскохозяйственной техники. Надежность. Сбор и обработка информации. С. 14-16.

90. Оуэр Э. Измерение воздушных потоков. М.: Аэрометрия ОНТИ НКТП СССР, 1935 С. 54

91. Вентцель Е.С., Овчаров Л.А. Прикладные задачи теории вероятностей. М.: Радио и связь, 1983.

92. Павловский А.Н. Измерение расхода и количества жидкости, газа и пара. -М.: Изд-во стандартов, 1967. С. 14.

93. Палкин Г.Г. Автоматизация индивидуального учета надоев молока. //Техника в сельском хозяйстве. № 6. 1990. С. 43-44.

94. Палкин Г.Г. Современные счетчики молока (Новая Зеландия). //Достижения науки и техники АПК. 1988. №11. С. 62 63.

95. Палкин Г.Г. Средства автоматизации при учете надоев молока. //Тракторы и сельскохозяйственные машины. 1991. № 2. С. 49-52.

96. Пат. РФ 2093982, 6 А 01 J 7/00 Способ измерения расхода молока и устройство для его осуществления, заявлено 26.03.1992, опубликовано 27.10.1997, Бюл. №30(72)

97. Пат. США N4348984, кл. 119-14.06, 1981

98. Патент № 82516 РФ МПК A01J 5/01, G01F 3/04 УНИВЕРСАЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИНДИВИДУАЛЬНОГО УЧЁТА МОЛОКА/ В.В. Кирсанов, И.Ю. Игнаткин, А.В.Архипцев Заявлено 11.11.2008. Опубликовано 10.05.2009 Бюл. 13.

99. Патент № 84182 РФ МПК A01J 7/00, A01J 5/013, A01J 5/04, A01J 5/017 МНОГОФУНКЦИОНАЛЬНОЕ МАССАЖНО-ДОДАИВАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО/ В.В. Кирсанов, И.Ю. Игнаткин, А.В.Архипцев Заявлено 07.11.2008. Опубликовано 10.07.2009 Бюл. 19.

100. Петров А.И. Гидродинамическая теория исследования счетчиков жидкости объемного типа. -М.: Машиностроение, 1947.С. 15-17.

101. Пешехонов Н.В. Приборы для измерения давления температуры и направления потока в компрессорах. М.: Оборонгиз, 1962. С. 12.

102. Плотников В.М., Купецкий И.В. Некоторые вопросы расчета и конструирования дроссельных датчиков расхода газа с ответвленным невозвращаемым потоком. М.: Пневмоавтоматика, 1966. С. 229 - 235.

103. Побединский В.М. Разработка методов и технических средств повышения эффективности эксплуатации доильного оборудования на молочных фермах. Дисс. в форме наун. докл. на соиск. уч. ст. Доктора хабилитат наук. Кишинев. 1993.

104. Поверка приборов для измерения давления (сборник инструкций). М.: Стандартгиз, 1963.

105. Повх И.Л. Техническая гидромеханика. Л.: Машиностроение, 1969.

106. Полуянов М.Н., Ромашкевич И.А. Обоснование параметров измерения преобразователя потока молока (для индивидуального учета надоя). Минск: МЭСХ, 1981. С. 138-144.

107. Попов И., Банев Б. Исследование на точность пропорциональных и порционных молокоизмерителей. //Сельскохозяйственная техника. № 8.1993. С. 10-15.

108. Поспелов В.Г. Изыскание и исследование системы приборов для учета молока при доении в общий молокопровод. Автореферат дисс. канд. техн. наук. Краснодар, 1971.

109. Проскура Г.Ф. Гидродинамика турбомашин. Киев: Машгиз, 1954.С. 254.

110. Протокол N20-1-85 периодических испытаний доильного агрегата АДМ -8. Подольская МИС. Климовск, 1985.

111. Протокол N20-30-81 контрольных испытаний установки доильной автоматизированной "Тандем" УДА 8. Подольская МИС - Климовск, 1981.

112. Протокол N20-34-85 ресурсных испытаний доильного агрегата АДМ 8. Подольская МИС- Климовск,1985.

113. Протокол N20-43-85 Государственных периодических испытаний автоматизированной доильной установки "Елочка" УДА-16. Подольская МИС. -Кли-мовска, 1985 г.

114. Протокол N20-55-85 Государственных приемочных испытаний автоматизированной доильной установки "Елочка" УДА 16А. Подольская МИС-Климовск, 1985.

115. Протокол № 20 85 - 86. Государственных периодических испытании доильного аппарата ДАЧ - 1. - Климовск: Подольская МИС, 1986.

116. Протокол № 20-45-90 приемочных испытаний счетчика индивидуального надоя молока. Климовск: Подольская МИС, 1990.

117. Протокол № 21 23 -24-81. Приемочных испытаний индикатора учета молока ИУ - 1 и устройства зоотехнического учета молока УЗМ -1 А. - Прие-кули: 1981.

118. Прощак В.М. Взаимосвязь технологических параметров и точности показаний счетчика индивидуального учета молока.//Труды Кубанского СХИ. 1989. С. 53 -75.

119. Пустыльник Е.М. Статистические методы анализа и обработки наблюдений. М.: Наука, 1968. С. 85 -98, 106- 116, 126- 151, 153 - 165

120. Резняков А.Б. Устройство учета молока. Алма-ата: Издательство АН КазССР, 1959. С. 22-23.

121. Рекомендация. Государственная система обеспечения единства измерений. Малогабаритный стенд проливной поверочный(МПСП). Методика поверки теплосчётчиков и водосчётчиков методом непосредственного сличения. МИ-2452-97.

122. Рыбников А. П. Исследование вакуума проводных систем доильных установок и разработка методики их расчета. Дисс. канд. техн. наук. М.: 1967. С. 65-75.

123. Ряузов Н.Н. Общая теория статистики. М.: Статистика, 1979. С. 158-204, 208-229,301-336.

124. Сабитов Р.А. основы научных исследований: Учеб. пособие / Челяб. гос. ун-т. Челябинск, 2002. 138 с.

125. Сайрам В.П., Москаленко СП. Индивидуальный учет молока при машинном доении. //Зоотехния, 1989. № 12. С 55-57.

126. Сирснов А. Сигнализатор уровня жидкости. //Механизация и электрификация сельского хозяйства. 1991. № 4. С. 62-63.

127. Спиридонов В.П., Лопаткин А.А., Математическая обработка физико-химических данных. М.: МГУ, 1970. С82.

128. Способ определения количества молока, надоенного доильной установкой от одной коровы, и устройство для его осуществления. А. с. WO 89/ 10688, PCT/SU/00094. Москвин Г.А. Elgava. Латвийская сельскохозяйственная академия SU.

129. Тарбеев Ю.В., Фридман А.Э. Требования к точности средств провер-ки.//Метрология, 1991, №9

130. Теверовский Б.М., К расчету плоских диффузорных решеток по теории пограничного слоя. //Труды ВИГМ, 1963. вып. 32. С 147 158.

131. Тейлор Дж. Введение в теорию ошибок. Пер. с английского. М.: Мир. 1895

132. Устройство для индивидуального учета молока. А. с. СССР № 21.9290 Б. И. 1968 № 18.

133. Финни Д. Введение в теорию планирования экспериментов. М.: Наука, 1970. С. 11 -27,31 -36,160-183.

134. Хан Г., Шапиро С Статистические модели в инженерных задачах. М.: Мир, 1969. С. 36 - 65.

135. Хомяков Г.Д., Сафин А.Г., Комиссаров Н.В. Государственный первичный эталонединицы массового расхода жидкости.//измерительная техника, 2003, №11

136. Хорафас Д.Н. Системы и моделирование. -М.: Мир, 1967. С 33 36.

137. Цой Ю.А. Исследование напорных устройств центробежных сепараторов первичной обработки молока животноводческих ферм колхозов и совхозов. Дис.канд. техн. наук. 1970.

138. Цой Ю.А. К методам гидравлического расчета звеньев молочной линии ферм промышленного типа. //Тезисы докладов молодых ученых ВИЭСХ. 1973. С.56- 61.

139. Цой Ю.А. Механико-технологическое обоснование повышения эффективности механизированных поточных линий доения коров и первичной обработки молока на фермах. Дис. доктора техн. наук. М.:, 1987. с. 30-35.

140. Цой Ю.А. Молочные линии животноводческих ферм и комплексов. М.: Колос, 1982. с.71-72.

141. Чугаев P.P. Гидравлика. Ленинградское отд.: Энергия, 1970.

142. Шенк X. Теория инженерного эксперимента. М.: Мир, 1972

143. Ясенецкий В.А., Мечта Н.П., Погорелый Л.В. и др. Механизация и автоматизация молочных ферм. Киев: Урожай, 1992. с. 263-267, 324-327

144. А. с. № 8503513. Debietmeetinrichting. Gem ir.BJ.t Jong с. s. Octrooibureau Arnoldand Siedsma