CC BY
26
автоматическая система контроля и управления режимами работы молотильно-сепарирующего устройства зерноуборочного комбайна
Скворцов Игорь Петрович
канд. техн. наук, доцент кафедры эксплуатации машинно-тракторного парка
Тронев Сергей Викторович
канд. техн. наук, доцент кафедры эксплуатации машинно-тракторного парка Волгоградский государственный аграрный университет, г. Волгоград
АННОТАЦИЯ
Цель работы - автоматизация регулировок частоты вращения молотильного барабана и частоты вращения вентилятора сепаратора зернового вороха при взаимосвязанной их работе. Метод - по сигналам, получаемым с пьезоэлектрических датчиков качества колосовой фракции, установленных за нижним решетом очистки и на распределительном шнеке домолачивающего устройства. Результат - автоматизация регулировки частоты вращения молотильного барабана и вентилятора. Выводы - предложенная автоматическая система контроля и управления, позволит сократить потери зерна и его травмирование, уменьшить потери времени на корректировку режимов работы комбайна, минимизировать затраты труда на регулировку частоты вращения вентилятора и молотильного барабана в зависимости от изменяющегося фракционного состава зернового вороха поступающего на сепарацию.
ABSTRACT
Purpose - to automate adju^ments of frequency BPA-tion threshing drum and fan speed separator grain heap when interconnected their work. Method - the signals, the floor-quality tea with piezoelectric sensors Kolosova fraction SET-represented for the lower sieve purification and di^ribution screw-domolachi-linking device. Result - automation of adju^ment of the threshing drum and fan speed. Conclusions - The proposed automatic control and management sy^em will reduce grain loss and injury-tion, to reduce the loss of time on the adju^ment of operating modes whom Bains, minimize labor co&s adjuS speed veins-tilyatora and the threshing drum as a function of varying the fraction-tional the composition of the grain heap entering the separation.
Ключевые слова:молотильно-сепарирующее устройство (МСУ), молотильный барабан, вен-тилятор сепаратора зернового вороха, пьезоэлектрические датчики, фракци-онный состав, датчики частоты вращения, блок управления.
Keywords: threshing and separating device (TSD), threshing drum, fan separator grain heap, piezoelectric sensors, fractional composition, speed sensors, a control unit.
Для контроля рабочих параметров систем и агрегатов комбайна и опо-вещения о возникновении различных аварийных ситуаций применяются раз-личные управляющие, автоматические системы контроля с бортовыми компьютерами, которые обеспечивают: измерение частоты вращения молотиль-ного барабана, вентилятора очистки, колосового и зернового шнеков, соло-мотряса, измельчителя соломы и скорости движения комбайна; выявление отклонений от номинальных значений частоты вращения основных агрегатов комбайна; звуковую и световую сигнализацию об отклонениях от нормы ре-жимов работы основных рабочих органов комбайна; контроль заполнения бункера зерном; индикацию потерь зерна [1]. Недостатком таких систем яв-ляется то, что во время работы зерноуборочного комбайна невозможно по сигналам, поступающим от датчиков этих систем, автоматическое изменение настроек рабочих органов МСУ в зависимости от фракционного состава зернового колосового вороха поступающего на обмолот и сепарацию.
Нами предлагается автоматическая система контроля и управления ре-жимами работы органов и агрегатов МСУ в
заданном оператором рабочем диапазоне частот вращения в зависимости от вида убираемой культуры и условий работы зерноуборочного комбайна.
Автоматическая система контроля и управления режимами работы ор-ганами молотильно-сепарирующего устройства состоит из пьезоэлектриче-ских датчиков качества колосовой фракции Д1, установленных за нижним решетом очистки и фиксирующих количество свободного зерна поступаю-щего в домолачивающее устройство, и пьезоэлектрических датчиков каче-ства колосовой фракции Д2, фиксирующих количество свободного зерна, сходящего с домолачивающего устройства [2], усилителя-формирователя УФ, блока индикации качества колосовой фракции БКФ, блока управления БУ с задающими устройствами ЗУ-1 и ЗУ-2, гидрораспределителей с элек-тромагнитным управлением ГЭУ-1 и ГЭУ-2, гидроцилиндров вариаторов молотильного барабана ГЦМБ и вентилятора ГЦВ, молотильного барабана МБ, вентилятора В, датчика частоты вращения молотильного барабана ДЧМБ и датчика частоты вращения вентилятора ДЧВ (рисунок 1).
Рисунок 1 - Схема автоматической системы контроля и управления
Автоматическая система контроля и управления режимами работы мо-лотильно-сепарирующего устройства работает следующим образом.
Обмолоченная молотильным барабаном масса (рисунок 2), в виде зерна, вороха, колосков и короткой соломы поступает на транспортную доску 1, далее эта масса попадает на верхнее решето 2, зерно, не вымолоченные ко-лоски и ворох просыпаются на нижнее решето 3, продуваемое, как и верхнее решето 2, специально направленным воздушным потоком от вентилятора 10. Солома по удлинителю 4 на-
правляется в измельчитель (или копнитель), чи-стое зерно, просеявшись через нижнее решето 3, по зерновому шнеку 7 дви-жется в бункер, а мелкий ворох с не вымолоченными колосками просыпается на пьезоэлектрические датчики 5 [4], далее он перемещается по колосовому шнеку 6 в домолачивающее устройство 8, после которого обмолоченные по-вторно колоски вместе с ворохом просыпаются на пьезоэлектрические дат-чики 9, вновь попадают на транспортную доску 1.
Рисунок 2 - Молотильно-сепарирующее устройство зерноуборочного комбайна
Сигналы от датчиков Д1 и Д2 (рисунок 1) подаются на усилитель-формирователь УФ, затем на блок управления БУ, который управляет элек-тромагнитами гидрораспределителей ГЭУ-1 и ГЭУ-2, последние в свою оче-редь перемещают штоки гидроцилиндров вариаторов молотильного бараба-на ГЦМБ и вентилятора ГЦВ, увеличивая или уменьшая их частоты враще-ния в диапазонах, которые устанавливаются оператором на задающих устройствах ЗУ-1 и ЗУ-2 в зависимости от убираемой культуры и условий работы комбайна, при этом фактическое значения частоты вращения мо-ло-тильного барабана МБ и частоты вращения вентилятора В, поступают от датчика частоты вращения молотильного барабана ДЧМБ и датчика частоты вращения вентилятора ДЧВ на блок управления БУ [3].
За счет работы этой системы, автоматически изменяется частота враще-ния молотильного барабана и частота вращения вентилятора сепаратора зернового вороха, по сигналам, получаемым с датчиков качества колосовой фракции, установленных за нижним решетом очистки и на распредели-
тель-ном шнеке домолачивающего устройства, в зависимости от условий работы зерноуборочного комбайна.
Список литературы:
1. Песков Ю.А., Мещеряков И.К., Ярмашев Ю.Н. Зерноуборочные ком-байны «Дон». - М.: Агропромиздат, 1986. -333 с.
2. Ряднов А.И., Скворцов И.П. и др. Автоматическая система контроля. Патент на изобретение RUS 2266636 20.04.2004. - 7 с.
3. Ряднов А.И., Скворцов И.П. и др. Автоматическая система контроля и управления частотой вращения вентилятора. Патент на изобретение RUS №° 2544929, 20.03.2015. - 8 с.
4. Скворцов И.П. Повышение качества работы молотиль-но-сепарирующего устройства комбайна Дон-1500Б за счет применения системы контроля процесса повторного обмолота. Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук / Волгоград, 2005. - 125 с.
об одной программе расчета вегетационных
индексов на основе аэрокосмических снимков
Талыпов Кубатбек Кемелович
кандидат технических наук, заведующий лабораторией Института физико-технических проблем и материаловедения
НАН КР, г.Бишкек, Кыргызстан
АННОТАЦИЯ
В статье приводятся некоторые результаты разработки программного обеспечения для расчета вегетационных индексов на основе спутниковых снимков и их место в системе «Цифровой Кыргызстан» развиваемого в Центре наблюдения Земли и Цифровая Земля Института физико-технических проблем и материаловедения НАН КР для решения задач мониторинга сельскохозяйственных угодий с использованием данных ДЗЗ.
ABSTRACT
The article presents some results of development of software for calculation of vegetation indexes derived from satellite images and their place in the «Digital Kyrgyz^an» developed at the Center for Earth observation and Digital Earth of the In&itute of physico-technical problems and material science of national Academy of Sciences to solve problems in agricultural land monitoring using remote sensing data.
Ключевые слова: дистанционное зондирование, вегетационные индексы, программное обеспечение
Keywords: remote sensing, vegetation index, software
Большинство современных технологий анализа растительности и прогнозирования урожая сельскохозяйственных культур на основе данных дистанционного зондирования используют такие физические свойства растений, как спектральная отражательная способность. Информация о состоянии растительности с ее спектральной отражательной способностью позволяют использовать аэрокосмические снимки для идентификации типов растительности и ее состояние. Для расчетов спектральной информации применяют так называемые индексные изображения. Спектральные индексы, используемые для изучения и оценки состояния растительности, получили название «вегетационных индексов».
В настоящее время известны около 160 вариантов вегетационных индексов, которые подбираются эмпирически с использованием особенностей кривых спектральной отражательной способности растительности и почв.
Сейчас имеется ряд программных комплексов, которые позволяют каким-либо образом рассчитать вегетационные индексы. Это, например, такие программы как ERDAS imagine, ER Mapper, PCI(EASIIPACE), TNTmips, ENVI Research sy^ems со встроеннным языком IDL, VISTA, IDRISI, Ракурс, LESSA и др. Каждая из этих систем ориентирована либо на общие задачи обработки изображений, такие как улучшение качества, наложение растровой и векторной график, добавление базы данных. Более универсальным является ENVI Research sy^ems.
В целом ГИС является результатом объединения различных технологий обработки данных. Обычно для работы ГИС необходимо специализированное программное обеспечение для обработки пространственно-распределенных данных, состоящих из нескольких слоев - спектральных составляющих. Необходимы также средства анализа, сегмен-
