CC BY
49
7. Rogers, Everett M., Diffusion of Innovations, 3rd ed. New York, NY: The Free Press, 1983.
8. Rosenberg N. Inside the Black Box, Cambridge: Cambridge University Press, 1982.
9. Rothwell, R. Industrial Innovations: Success, Strategy, Trends. In Dodgson,M & Rothwell, R. 1994.
The Handbook of Industrial Innovation. Edward Elgar, Cheltenham, UK - Brookfield, US, 1994.
10. Souder, W.E. Managing New Product Innovations, Free Press. N.Y., 1987. P. 4.
11. Von Hippel, Eric. Democratizing Innovation. MIT Press., 2005.
УДК 629.114.4
B.C. Шкрабак, доктор технических наук ФГОУ ВПО С.-П6.ГАУ Ю.Н. Баранов, кандидат биологических наук ФГОУ ВПО Орел ГАУ А.Н. Загородних, кандидат технических наук ГОУ ВПО ОГУ
ОБЕСПЕЧЕНИЕ БЕЗОПАСНЫХ ПЕРЕВОЗОК B АГРОПРОМЫШЛЕННОМ КОМПЛЕКСЕ
Рассмотрены причины транспортного травматизма при перевозке различных грузов сельскохозяйственного назначения. Предложено устройство по формированию сигналов всех видов торможения транспортных средств, испольяемых в сельском хозяйстве, и разработан учебный стенд, позволяющий изучать столкновения транспортных средств на основании исследования параметров сигнализации торможения.
Ключевые слова: транспортное происшествие,
устройство, торможение, стенд, имитация.
Развитие агропромышленного комплекса (АПК) сопровождается увеличением объема перевозок различных видов грузов сельскохозяйственного назначения на автомобильном транспорте, поэтому вопросам безопасной перевозки грузов необходимо уделять особое внимание [1, 2].
Официальная статистика информирует, что столкновения транспортных средств,
осуществляющих перевозку грузов, составляют четвертую часть (27,0 %) от общего количества случаев транспортных происшествий (ТП), причём основная их доля (55,6 %) приходится на лобовые, фронтальные и задние удары.
Проведённый анализ случаев ТП показывает, что основными причинами травмирования водителей являются, как совпадение и накопление ряда отрицател/ных факторов, так и несовершенство конструктивно-эксплуатационного состояния
транспортных средств, бол/шинство которых являются модификацией моделей, освоенных более 30 лет назад. Особую тревогу вызывает несовершенство системы сигнализации о торможении транспортных средств, которая в настоящее время базируется на простом принципе: сигнал от педали тормоза
зажигает стоп-сигналы и никак не реагирует на другие способы торможения. К таким способам можно отнести: торможение двигателем, торможение с отсоединенным двигателем, совместное торможение двигателем и тормозными механизмами, торможение с испол/зованием вспомогател/ной тормозной системы, ступенчатое торможение.
Исследования показали, что использование таких способов торможения приводит к быстрой потере скорости транспортного средства, что не замечают водители транспортных средств, идущих сзади. В результате происходят их столкновения [1].
The reasons of a transport traumatism by transportation various cargoes of agricultural purpose are considered. The device on formation of signals of all kinds of braking of the vehicles used in an agriculture is offered and the educational stand allowing developed to study collisions of vehicles on the basis of research of parameters of the signal system of braking.
Key words: transport incident, the device, braking, the stand, imitation.
Разработка устройства по фиксированию момента начала торможения транспортных средств с более высокой точностью и визуальной информативностью позволит повысит/ уровен/ безопасной перевозки грузов за счёт снижения столкновений транспортных средств.
С учетом этого было разработано устройство, которое может быть использовано для формирования сигналов всех видов торможения транспортных средств [3]. Схема такого устройства показана на рисунке 1, где использован принцип частотноимпульсного определения отрицательного ускорения.
Рисунок 1 - Устройство сигнализации торможения
Работает устройство следующим образом. На приводной вал I спидометра транспортного средства крепится кодовый диск 18 фотодатчика 9. Кодовый диск 18 взаимодействует с соосно расположенными источником света 19 и приёмником света 20. При
движении транспортного средства вращается вал I, отчего на шкале 7 спидометра с помощью стрелки 8 фиксируется скорость движения транспортного средства. Синхронно с валом I вращается кодовый писк 16 фотодатчика 9. Кодовые отверстия 21 поочередно проходят между источником 19 и приемником 20 света, отчего на выходе приемника 20 формируются электрические сигналы, которые поступают в анализатор отрицательного ускорения
10. Принцип работы анализатора 10 показан на временной диаграмме (рис. 2).
1 оборот 2 оборот N оборот
ФД і \г |з | 1 | 2| 3 | 1 | 2 I 1 | 2 | 3 | 1
К1
К2 □ □ п
К1 — 12 п п
п
Г2 п1 НІНІ ніш инн
п2 I пЗ |
С0У(п2 п1)_________|________|__________________________
СПУ(п2 п1)________1_________1___________________}
Стоп-сигналы |_____________________________ _____^_____
Рисунок 2 - Временные диаграммы работы анализатора отрицательного ускорения
В анализаторе 10 каждая из команд К!, К2 заполняется импульсами с постоянной частотой Г!, которая заведомо больше частоты вращения кодового диска, поэтому в анализаторе в конце каждой команды К! и К2 запоминается количество импульсов П и П2, причем П = Г! • 1!, П2 = Г! • 12.
В момент действия команды К3 происходит сравнение числа п2 с числом пь Если п2 > пь то вырабатывается сигнал отрицательного ускорения СОУ. Если п2 < п вырабатывается сигнал
положительного ускорения СПУ. Чтобы избежать ложных срабатываний стоп-сигналов, анализатор подсчитывает несколько сигналов СОУ (на диаграмме показано 2 сигнала СОУ), а затем включает стоп-сигналы. При появлении первого сигнала СПУ стоп-сигналы отключаются.
В блоке 11 происходит усиление сигналов, формируемых анализатором 10. Описанная схема работает в момент, когда происходит «торможение двигателем», но она сработает также и при торможении педалью тормоза. В этом случае сработает включатель 13, который включит в работу стоп-сигналы непосредственно через свой контакт.
Конструктивно устройство выполнено из 4-х частей: корпуса; датчика углового перемещения; электронного блока (УСТТ); стоп-сигналов.
Схема подключения составных частей устройства приведена на рисунке 3.
Так же для изучения предупреждения столкновения транспортных средств на основании исследования параметров сигнализации торможения был разработан учебный стенд сигнализации торможения (в дальнейшем стенд) [4]. Структурно стенд (базовый вариант) включает персональный компьютер и контроллер. В полный комплект стенда дополнительно входят осциллограф и частотомер. Общий вид данного стенда приведен на рисунке 4.
Рисунок 3 - Схема внешних соединений устройства
Рисунок 4 - Общий вид учебного стенда сигнализации торможения
Конструктивно стенд представляет собой структуру из 2-х блоков: компьютер с запущенной программой имитации движения транспортного средства (ТС) и блок микроконтроллера с элементами индикации. Блоки соединены между собой гибким кабелем.
Передняя панель блока микроконтроллера содержит следующие элементы индикации (рис. 5).
При включении питания блока микроконтроллера загорается индикатор питания 4. Если к этому моменту компьютер уже включен, и программа имитации запущена, на элементах индикации 1 и 2 будут отображаться значения скорости и тормозного пути, в противном случае поле 1 будет пустым, поле 2 будет содержать символы
1 - отображение скорости движения ТС, км/ч;
2 - отображение пройденного тормозного пути ТС с момента начала последнего торможения, м;
3 - индикаторы процесса торможения;
4 - индикатор питания блока, вкл/выкл.
Рисунок 5 - Передняя панель блока микроконтроллера
Программа имитации движения ТС включает два файла: исполняемый файл программы
Pulse10000a.EXE и драйвер ЬРТ-порта
PORTLPT.SYS (рис. 6).
Рисунок 6 - Общий вид программы имитации движения транспортного средства
Порядок работы с программой:
1. Запускаем файл Pulse10000a, включаем блок микроконтроллера (компьютер и блок должньы быть соединеньы кабелем). На табло индикации отображаются символы “---”.
2. Устанавливаем метку Start (см. рис. 6).
Программа начинает имитировать работу датчика движения, установленного на ТС, передавая импул/сы в соответствии со скорост/ю движения. На табло блока микроконтроллера отображается значение скорости в км/ч.
3. Клавишами “^”, ”^” (или соответственно “¿”, “Т”) устанавливаем требуемое значение скорости. Текущее значение скорости отображается одновременно на экране (стрелочная шкала, численное значение), на табло индикации (численно). Дополнительно на экране отображается состояние датчика движения ТС (активен - есть движение, неактивен - скорость 0 км/ч).
4. В поле Ускорение торможения устанавливаем нужное значение (знак “-” не указываем). В процессе торможения это значение изменять не следует.
5. Нажатием на клавишу Пробел даем сигнал к началу торможения ТС.
6. Перед началом торможения выдерживается пауза - 5 сек. Время до начала торможения отображается в строке Статус. По истечении 5 сек. скорост/ начинает снижат/ся в соответствии с заданным ускорением торможения. На элементах индикации блока микроконтроллера отображаются: мгновенное значение скорости, км/ч; мгновенное значение тормозного пути, пройденного с начала торможения, м; наличие торможения (отрицательного ускорения) - мигание светодиодов (поз. 3, рис. 5). На экране комп/ютера также отображается наличие торможения - мигание стоп-сигналов автомобиля.
7. По окончании торможения (отображается в строке Статус) на экране появляется расчетное значение тормозного пути, а на табло индикации -накопленное значение тормозного пути. Сравниваем полученные значения.
8. Значение тормозного пути сохраняется на табло индикации до первого изменения скорости, затем оно обнуляется. Пп. 3-7 повторяем необходимое число раз.
Таким образом, разработка устройства позволит обеспечит/ безопасную перевозку различных грузов сельскохозяйственного назначения за счёт снижения столкновений транспортных происшествий, а разработка учебного стенда позволит изучат/ столкновения транспортных средств на основании исследования параметров сигнализации торможения.
Литература
1. Белов, П.Г., Предварительный анализ транспортного риска с применением качественных показателей / П. Г. Белов // Транспортная безопасность и технологии. - 2007. - № 1. - С.12-17.
2. Баранов, Ю. Н. Методический подход по прогнозированию опасности и риска травмирования работников АПК / А. И. Пантюхин, Ю. Н. Баранов, О. В. Тимохин // Вестник КрасГАУ». - №8. - 2009. -С. 145-149;
3. Загородних, А.Н. Повышение безопасности водителей транспортных средств/ А.Н. Загородних,
С.А. Копылов // Механизация и электрификация сельского хозяйства. - № 7. - 2008. - С.51-52:
4. Загородних, А.Н.,Теоретические основы повышения безопасности и эффективности работы самоходной техники / А.Н. Загородних, Н.С. Севрюгина, Н.А. Загородних. - Орел: Орел ГТУ, 2005, 301 с.
Вестник
ОрелГАу
№2(29)
апрель
2011
Теоретический и научно-практический журнал. Основан в 2005 году
Учредитель и издатель: Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Орловский государственный аграрный Университет»»___________________________________________
Редакционный совет: Парахин Н.В. (председатель) Амелин А.В. (зам. председателя) Астахов С.М.
Белкин Б.Л.
Блажнов А.А.
Буяров В.С.
Гуляева Т.И.
Гурин А.Г.
Дегтярев М.Г.
Зотиков В.И.
Иващук О.А.
Козлов А.С.
Кузнецов Ю.А.
Лобков В.Т.
Лысенко Н.Н.
Ляшук Р.Н.
Мамаев А.В.
Масалов В.Н.
Новикова Н.Е.
Павловская Н.Е.
Попова О.В.
Прока Н.И.
Савкин В.И.
Степанова Л.П.
Плыгун С.А. (ответств. секретарь) Ермакова Н.Л. (редактор)
Адрес редакции: 302019, г. Орел, ул. Генерала Родина, 69. Тел.: +7 (4862) 45-40-37 Факс: +7 (4862) 45-40-64 E-mail: nichogau@yandex.ru Сайт журнала: http://ej.orelsau.ru Свидетельство о регистрации ПИ <ФС77-21514 от 11.07. 2005 г.
Технический редактор Мосина А.И. Сдано в набор 14.04.2011 Подписано в печат/ 28.04.2011 Формат 60x84/8. Бумага офсетная. Гарнитура Таймс.
Объём 18 усл. печ. л.
Тираж 300 экз. Издательство Орел ГАУ, 302028, г. Орел, бульвар Победы1, 19. Лицензия ЛР<021325 от 23.02.1999 г.
Журнал рекомендован ВАК Минобрнауки России для публикаций научных работ, отражающих основное научное содержание кандидатских и докторских диссертаций
Содержание номера
Научное обеспечение развития растениеводства
Парахин Н.В. Устойчивость растениеводства как главный фактор развития АПК................... 2
Новикова Н.Е., Зотиков В.И., Фенин Д.М. Механизмы антиоксидантной защиты1 при адаптации
генотипов гороха (Pisum sativum l.) к неблагоприятным абиотическим факторам среды1.......... 5
Янова A.A., Кондыков И.В., Иконников А.В., Чекалин Е.И., Амелин А.В., Державина Н.М. Архитектоника растений современных сортов чечевицы1 в связи с устойчивостью их агроценозов к
полеганию................................................................................... 9
Павловская Н.Е., Сидоренко В.С., Костромичёва Е.В. Супероксиддисмутазная активность как
тест-система для выявления физиологического действия гордецина.............................. 12
Титов В.Н., Мамонов А.Н. Перспективы использования различных видов донника и фацелии в
качестве фитомелиорантов в условиях Саратовской области..................................... 15
Научное обеспечение развития животноводства Балакирев H.A. Задачи отрасли клеточного пушного звероводства России по выходу из кризиса.... 18 Шилов А.И., Шилов O.A. Производство молока и молочных продуктов от коров разных генотипов. 20 Мосягин В.В., Максимов В.И., Федорова Е.Ю. Возрастная динамика АТФазной активности цитоплазматических мембран эритроцитов цыплят-бройлеров кроссов «Бройлер-6» и «ISA» при
скармливании пептидной кормовой добавки и сукцината......................................... 25
Масалов В.Н., Сеин Д.О., Ильючик А.К. Возрастные изменения морфологической структуры1
аденогипофиза у свиней...................................................................... 30
Лещуков К.А., Мамаев А.В. Как получить качественную свинину для переработки?................ 32
Рациональное природопользование и мониторинг природно-техногенной среды
Степанова Л.П., Мышкин А.И., Коренькова Е.А., Моисеева М.Н. Экологическая оценка влияния
сельскохозяйственного производства на интенсивность загрязнения окружающей среды............36
Бессонова Е.А. Эколого-экономическая эффективность внедрения ад а птивно-ла ндш афтного
земледелия.................................................................................. 41
Иванов Н.И. Предложения по природоохранным мероприятиям на землях сельскохозяйственного
назначения Центрального федерального округа................................................. 44
Селезнев К.А., Лысенко Н.Н., Лобков В.Т., Плыгун С.А. Особенности формирования
химического состава подземных вод Орловской области......................................... 48
Инженерно-технические решения в апк Яровой В.Г., Сергеев Н.В., Шипик Л.Ю. Оптимальное соотношение мощности двигателя и массы
сельскохозяйственного трактора.............................................................. 61
Михайлов М.Р., Жосан А.А. К вопросу планирования сезонной наработки зерноуборочных
комб айнов в з а висимости от срок а их эксплуа та ции...................................... 63
Пастухов А.Г., Тимашов Е.П. Перспективные стенды для ресурсных испыта ний к ард а нных
передач..................................................................................... 66
Баранов Ю.Н., Загородних А.Н., Копылов С.А. Логико-графический анализ возникновения оп сностей столкновения тр нспортных средств при визу льном отр жении процесс их
торможения.................................................................................. 70
Котельников В.Я., Жилина К.В., Мотин Д.В., Поветкин И.В., Котельников А.В. Статистическая
динамика энергосберегающего рабочего органа для шелушения зерна............................. 74
Искендеров Э.Б. К вопросу интенсификации основной обработки почвы в земледелии.............. 78
Калашникова Н.В., Булавинцев Р.А., Кашеварников В.Ю. Устройство для установки глубины
з ад елки семян............................................................................. 81
Шарупич В.П., Шарупич Т.С., Коломыцев Е.В. Влияние дополнительного искусственного облучения на фенологические, биометрические и продукционные показатели томата сорта «Пламя»
при выращивании методом многоярусной узкостеллажной гидропоники............................. 84
Горшков Ю.Г., Старикова Н.А. Оптимиз а ция функциониров а ния воротных проёмов
производственных сельскохозяйственных помещений за счёт инженерных решений.................. 89
Лялякин В.П. Восстановление деталей - важный резерв экономии ресурсов....................... 95
Косенко А.В., Казански В.А., Кузнецов Ю.А. Влияние модуля силиката на технологические
свойства ПЭО покрытий....................................................................... 97
Коломейченко А.В. Исследование топографии поверхности покрытия, сформированного МДО......... 101
Стребков С.В., Казаринов А.В., Титов С.И. Компоненты б азовой основы трибологически
а ктивных присадок.......................................................................... 104
Астахов С.М., Беликов Р.П. Состояние и пути повышения эффективности функционирования
ра спределительных сетей в а гропромышленном комплексе...................................... 106
Жосан А.А., Ревякин М.М. Топология построения систем самодиагностики: вариативность и
оптимальность............................................................................... 109
Суров Л.Д., Фомин И.Н. Контроль изменений состояния головного выключателя в линии
кольцевой сети.............................................................................. 112
Сорокин Н.С. Блок подсоединения датчика системы распознавания аварийных ситуаций в
распределительных сетях 6-35 кВ............................................................. 118
Чернышов В.А., Чернышова Л.А. Самоидентификация замыканий на землю в сетях с
изолированной нейтралью посредством спутниковой системы навигации........................... 120
Глушак Н.В., Грищенков А.И. Инновационный процесс: эволюция, эффективность, проблематика 123 Шкрабак В.С., Баранов Ю.Н., Загородних А.Н. Обеспечение безопасных перевозок в
агропромышленном комплексе.................................................................. 129
Яковлева Е.В., Полехина Е.В. Проблемы безопасности труда в сельском хозяйстве............... 132
Карпович Э.В. Опыт применения программированных пособий для подготовки высококвалифицированных агроинженерных кадров............................................. 134
© ФГОУ ВПО Орел ГАУ, 2011
