Управление процессом высева семян пропашных культур электрифицированными сеялками

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Исследования проводили с целью определения качественных и энергетических показателей работы пропашной сеялки с электрическими приводами рабочих органов, оснащенной системой контроля высева семян, позволяющей обеспечить дистанционное управление посевным агрегатом. В экспериментах использовали высевающие аппараты сеялки МС-8 с приводом через редуктор от электрического двигателя постоянного тока FL57BLS04 мощностью 180 Вт и сеялки ТС-М-4150А с высевающим аппаратом производства фирмы «MaterМасс» и приводом через редуктор и цепные передачи от бесколлекторного двигателя FL86BLS мощностью 220 Вт. Для энергообеспечения двигателей высевающих аппаратов применяли импульсный источник питания SDR-960-48. Качество работы высевающих аппаратов при использовании семян различных пропашных культур определяли методом фиксации временных интервалов между выбросами семян из диска высевающего аппарата с использованием датчика высева, установленного в сошнике. При изменении частоты вращения диска высевающего аппарата сеялки МС-8 от 20 до 60 об/мин коэффициент вариации выбросов семян варьировал от 0,15 до 0,35, а потребная мощность - от 30 до 110 Вт. Мощность на привод вентилятора не превышала 2,5 кВт, суммарная потребная мощность электрических двигателей на привод всех высевающих аппаратов и вентилятора - 4,0 кВт. У сеялки ТС-М-4150А потребная мощность на привод высевающих аппаратов несколько выше и на рабочих режимах составляет не менее 3,0 кВт. Предложена система контроля и управления высевом отечественной электрифицированной сеялкой на основе платы Arduino Uno. Ее программа включает две подпрограммы, учитывающих скорость движения посевного агрегата, на основании которой определяется частота вращения высевающего диска и количество пропусков и двой ников. Использование в пропашных сеялках электрифицированного привода и системы контроля высева семян позволяет бесступенчато устанавливать норму высева семян и управлять процессом высева из кабины трактора.

Об авторах

А. И Завражнов

Мичуринский государственный аграрный университет

Email: aiz@mgau.ru
393760, Тамбовская обл., Мичуринск, ул. Интернациональная, 101

А. В Балашов

Всероссийский научно-исследовательский институт использования техники и нефтепродуктов в сельском хозяйстве

Email: ntc.agro@yandex.ru
392022, Тамбовская обл., Тамбов, пер. Ново-Рубежный, 28

А. А Завражнов

Мичуринский государственный аграрный университет

393760, Тамбовская обл., Мичуринск, ул. Интернациональная, 101

Н. Ю Пустоваров

Всероссийский научно-исследовательский институт использования техники и нефтепродуктов в сельском хозяйстве

392022, Тамбовская обл., Тамбов, пер. Ново-Рубежный, 28

Список литературы

  1. Рыбалкина Н. Н. Влияние норм высева и способов посева на урожайность сои // Земледелие. 2000. № 1. С. 23-25.
  2. Lavrukhin P., Senkevich S., Ivanov P. Placement Plants on the Field Area by Seeding Machines: Methodical Aspects Assessment Rationality // Handbook of Research on Smart Computing for Renewable Energy and Agro-Engineering. Hershey, PA, USA: IGI Global, 2020. P. 240-261.
  3. Колчина Л. М. Автоматические системы технологического контроля посевной техники // Техника и оборудование для села. 2014. № 3. С. 69.
  4. Лачуга Ю. Ф., Ахалая Б. Х., Шогенов Ю. Х. Новые конструкции универсальных рабочих органов почвообрабатывающей и посевной техники // Российская сельскохозяйственная наука. 2019. № 4. С. 73-76.
  5. Геометрия посева пропашных культур / А. А. Завражнов, А. И. Завражнов, А. А. Земляной и др. // Российская сельскохозяйственная наука. 2022. № 1. С. 59-66.
  6. Бейлис В. М. Общие технические и технологические требования к системе инновационных машинных технологий и техники // Тракторы и сельхозмашины. 2016. № 5. С. 49-52.
  7. The methodology of modeling and optimization of technologies in crop production / V. V. Mikheev, A. G. Ponomarev, P. A. Eremin, et al. // AMA, Agricultural Mechanization in Asia, Africa and Latin America. 2020. Vol. 51, No. 3. P. 52-57.
  8. Интенсивные машинные технологии, роботизированная техника и цифровые системы для производства основных групп сельскохозяйственной продукции / Ю. Ф. Лачуга, А. Ю. Измайлов, Я. П. Лобачевский и др. // Техника и оборудование для села. 2018. № 7. С. 2-7.
  9. Измайлов А. Ю. Интеллектуальные технологии и роботизированные средства в сельскохозяйственном производстве // Вестник Российской академии наук. 2019. Т. 89. № 5. С. 536-538.
  10. Обоснование и расчет схемы электропривода пневмосеялки агрегата комбинированного почво-обрабатывающе-посевного / В. Б. Ловкис, А. В. Захаров, Н. Н. Стасюкевич и др. // Межведомственный тематический сборник "Механизация и электрификация сельского хозяйства". Минск, НПЦ НАН Беларуси по механизации сельского хозяйства, 2016. Вып. № 50. С. 193-199.
  11. Завражнов А. И., Лобачевский Я. П., Пустоваров Н. Ю.Разработка и обоснование параметров емкостного датчика высева семян пропашных культур // Сельскохозяйственные машины и технологии. 2019. Т. 13. № 2. С. 4-9.
  12. Завражнов А. И., Балашов А. В., Пустоваров Н. Ю. Результаты исследований параметров датчиков, используемых в системе контроля высева семян пропашных культур // Наука в центральной России. 2017. № 5(29). С. 28-35.
  13. Модернизированная система контроля высева семян / А. И. Завражнов, А. В. Балашов, С. П. Стрыгин и др. // Наука в центральной России. 2019. № 2 (38). С. 53-60.
  14. Крищенко А. В., Пустоваров Н. Ю., Стрыгин С. П. и др. Система контроля и управления высевом пропашной сеялки Патент на изобретение 2783373 C1, 11.11.2022. Заявка № 2021128065 от 23.09.2021.
  15. Bistak P. Arduino support for personalized learning of control theory basics // IFAC-PapersOnLine. 2019. Vol. 52. No. 27. P. 217-221

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Российская академия наук, 2023