CC BY
5
SYSTEM FOR MEASURING THE DEPTH OF STROKE OF THE WORKING _BODIES OF TILLAGE MACHINES_
Trubitsin N. V.
For Novokubanskvk branch FGBNU "Rosinformagroteh " - KubNIITiM
Cand. tech. Science, Sector Manager Tarkivskiy V.E.
For Novokubanskvk branch FGBNU "Rosinformagroteh " - KubNIITiM
Cand. tech. Science, head of laboratory Trubitsin V.N.
For Novokubanskvk branch FGBNU "Rosinformagroteh " - KubNIITiM
designer
DOI: 10.31618/ESU.2413-9335.2018.2.56.46-49 СИСТЕМА ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ГЛУБИНЫ ХОДА РАБОЧИХ ОРГАНОВ ПОЧВООБРАБАТЫВАЮЩИХ МАШИН
Трубицын Н.В.
Новокубанский филиал ФГБНУ «Росинформагротех» КубНИИТиМ
канд. техн. наук, зав. сектором ТаркивскийВ.Е.
Новокубанский филиал ФГБНУ «Росинформагротех» КубНИИТиМ
канд. техн. наук, зав. лабораторией Трубицын В.Н.
Новокубанский филиал ФГБНУ «Росинформагротех» КубНИИТиМ
конструктор
ANNOTATION.
The results of the analysis of existing methods and means of determining the depth of the course of the working bodies of the tillage machines are given. A description of the new system for measuring and fixing the depth of stroke of the working bodies of tillage machines is presented.
АННОТАЦИЯ. Приведены результаты анализа существующих методов и средств определения глубины хода рабочих органов почвообрабатывающих машин. Представлено описание новой системы для измерения и фиксации глубины хода рабочих органов почвообрабатывающих машин.
Ключевые слова: глубина хода, почвообрабатывающие машины, измерительная система, метод. Key words: stroke depth, tillage machines, measuring system, method.
Постановка проблемы
В постановлении Правительства Российской Федерации от 01.08.2016 №740 «Об определении функциональных характеристик (потребительских свойств) и эффективности сельскохозяйственной техники и оборудования»[1] одним из важных показателей является глубина хода рабочих органов почвообрабатывающих машин и агрегатов. Это непреложное условие для подготовки почвы под посев, внесение удобрений, развития всходов, уничтожения сорняков и получения высоких урожаев. При меньшей глубине обработки почвы нарушается условия для развития растений и соответственно снижается урожайность. При чрезмерном заглублении рабочих органов увеличивается расход топлива.
Цель исследований.
Проведение исследований и разработка метода и технического средства для агротехнической оценки качества выполнения работ по обработке почвы для создания и внедрения конкурентоспособных почвообрабатывающих технологий, машин и орудий.
Материалы и методы исследования.
Измерения глубины обработки почвы при испытании почвообрабатывающих машин и орудий осуществляются разными методами и техническими средствами [2-7]:
- ручной метод измерения глубины обработки путем погружения измерительных средств в почву;
- динамический метод измерения относительного положения движущегося по поверхности почвы устройства и основания почвообрабатывающего орудия.
При ручном методе измерения глубины обработки согласно действующим стандартам [3, 6] используются средства, включающие в себя линейку, щуп (глубиномер), бороздомер, рейку или рулетку. Измерения глубины обработки почвы проводят по следу каждого рабочего органа с интервалом не менее 0,5м по ходу движения почвообрабатывающей машины, орудия. Число измерений составляет не менее 25 по каждому рабочему органу в каждой по-вторности, это требует больших трудозатрат.
При динамическом методе измерения используются средства, состав конструкций которых включает в себя различные измерители величины заглубления в почву рабочих органов почвообрабатывающей машины. Ими служат всевозможные
электронные датчики и дальномеры: датчики реостатного типа, электромагнитные счетчики-указатели, датчики угла поворота (вращения или угла наклона), датчики с переменным резистором, индуктивные датчики перемещения и положения, оптические, импульсные датчики пройденного расстояния, герконовые датчики, лазеры, вращающиеся трансформаторы, ультразвуковые датчики, радиолокационные устройства для исследования поверхностной структуры почвы и специальные трансформаторы-частотомеры. [8]
Результаты исследований.
После анализа существующих методов и средств измерения специалисты КубНИИТиМ разработали и изготовили опытный образец измерительной системы ИП-296. Новая измерительная система позволяет производить измерение заглубления в почву рабочих органов почвообрабатывающих орудий и, с помощью датчика пройденного пути, интервал перемещения между производимыми измерениями. Полученные данные обрабатываются с помощью микроконтроллера 8ТМ32Р405КвТ, который представляет собой микроконтроллер нового поколения, имеющий малое энергопотребление, большое быстродействие, большой объем памяти и широкий выбор встроенных интерфейсов. Использование микроконтроллера STM32F405 позволило создать принципиально новую структуру электронного регистра-тора.[9]
Система ИП-296 имеет несколько режимов работы:
- автономный;
- с модулем индикации;
- расширенный.
При работе в автономном режиме после начала опыта контроллер начинает опрашивать датчик пройденного пути и через заданный интервал, данные полученные с датчика глубины хода рабочих органов, записываются в энергонезависимую память системы. По окончании опыта данные, записанные в энергонезависимую память, можно передать на ПК по каналу радиосвязи или через кабель USB для дальнейшей статистической обработки.
Режим работы совместно с модулем индикации, который размещается в кабине энергосредства, аналогичен автономному режиму. Главное отличие заключается в том, что полученные данные по радиоканалу передаются на модуль индикации и механизатор может в реальном времени контролировать глубину хода рабочих органов почвообрабатывающего орудия.
Расширенный режим работы позволяет одновременно с передачей данных на модуль индикации, передавать данные проводимого опыта на ноутбук инженера испытателя, снабженного радиомодулем ИП-295. Это позволяет повысить оперативность получения данных проводимых испытаний и сократить время на их обработку.
Структурная схема измерительного средства ИП-296 приведена на рис. 1.
1- датчик пройденного пути, 2-датчик глубины хода рабочих органов, 3-микроконтроллер STM32F405, 4-радиомодуль, 5-индикаторный модуль, 6-клавиатура, 7-Li-Ion аккумуляторная батарея 3,7В, 8-модуль контроля заряда батареи, 9-модуль питания от бортовой сети 12+24В, 10-микросхема энергонезависимой памяти 1Мбайт, 11-радиомодуль для ПК ИП-295. Рисунок 1 - Структурная схема беспроводной системы ИП-296
Рисунок 2 - Установка ИП-296 на раме культиватора КПС-4
Лабораторные испытания проверки метода определения глубины погружения рабочих органов почвообрабатывающих машин и орудий с применением разработанной беспроводной системы передачи данных проводились на ровной площадке с использованием
различных неровностей в виде брусков имитирующих неровности почвы, высота которых измерялась штангенциркулем.
Испытания проводились при температуре окружающего воздуха + 24°С и относительной влажности 43 %.
Таблица 1 - Результаты измерений высоты препятствий, расположенных на линии передвижения разрабо-
танной измерительной системы ИП-296
Значение высоты препятствий
№ Наименование показателя измеренных системой ИП-296, мм
п/п повторность
1 2 3
Высота препятствий, мм
1 9 9 9 9
2 13 13 13 14
3 11 11 11 11
4 15 15 16 15
5 21 21 21 20
6 17 17 17 16
7 10 10 10 10
8 8 8 8 8
9 14 14 13 14
10 18 18 18 18
11 16 16 16 16
12 12 12 12 12
13 10 10 10 10
14 12 12 12 12
15 20 21 20 20
Выводы.
1. Разработанная измерительная система позволяет проводить измерения глубины хода рабочих органов с большой точностью и может сохранять данные произведенных измерений в энергонезависимой памяти.
2. Большая емкость энергонезависимой памяти (1Мбит) позволяет сохранять данные большого количества опытов. Это, при использовании в хозяй-
ственных условиях, дает возможность главному агроному контролировать качество производственного процесса.
3. Гибкие настройки системы с помощью встроенного программного обеспечения позволяют подстроится под разные режимы работы.
4. Способность системы получить большой массив данных проводимых измерений позволит провести анализ качества выполнения почвообра-
батывающих работ. Эти данные помогут в разработке новых методов и методик при проведении испытаний сельскохозяйственной техники.
Список использованной литературы
1 Об определении функциональных характеристик (потребительских свойств) и эффективности сельскохозяйственной техники и оборудования: постановление Правительства от 01.08.2016 № 740 // Собрание законодательства Российской Федерации. - 2016. - № 32. - Ст. 5120
2. ГОСТ 20915-2011. Испытания сельскохозяйственной техники. Методы определения условий испытаний [Текст]. - Взамен ГОСТ 20915-75; введ. 2013-01-01. М.: Стандартинформ, 2013. - III, 23 с.
3. ГОСТ 33736-2016. Техника сельскохозяйственная. Машины для глубокой обработки почвы. Методы испытаний [Текст]. - Введ. 2018-01-01. -М.: Стандартинформ, 2017. - III, 35 с.
4. ГОСТ 33687-2015. Машины и орудия для поверхностной обработки почвы. Методы испытаний [Текст]. - Введ. 2017-07-01. - М.: Стандартинформ, 2016. - IV, 41 с.
5. ГОСТ 33677-2015. Машины и орудия для междурядной и рядной обработки почвы. Методы
испытаний [Текст]. - Введ. 2017-07-01. - М.: Стандартинформ, 2016. - IV, 42 с.
6. СТО АИСТ 4.4-2010. Испытания сельскохозяйственной техники. Машины и орудия для обработки почвы в садах, виноградниках, хмельниках и ягодниках. Методы оценки функциональных показателей [Текст]. - Взамен СТО АИСТ 4.4-2004; введ. 2011-09-15. - КубНИИТиМ, 2013. - III, 39 с.
7. СТО АИСТ 4.6-2010. Испытания сельскохозяйственной техники. Машины почвообрабатывающие. Показатели назначения. Общие требования [Текст]. - Взамен СТО АИСТ 10 4.6-2003; введ. 2011-04-15. - КубНИИТиМ, 2010. - III, 19 с.
8. Трубицын Н.В., Таркивский В.Е., Подольская Е.Е.,Критерии оценки эффективности сельскохозяйственных тракторов и нормативные документы на методы их получение // Техника и оборудование для села. 2018. №5. С. 10-13.
9. Использование современных микроконтроллеров для регистрации глубины хода рабочих органов почвообрабатывающих машин : науч. докл. / ФГБНУ «Росинформагротех»; Трубицын В.Н., 2018. 5 с.
СПОСОБЫ КОНТРОЛЯ КАЧЕСТВА И ФАЛЬСИФИКАЦИИ _ОРГАНИЧЕСКОЙ ПРОДУКЦИИ_
Фомичева Мария Алексеевна
студентка III курса Санкт-Петербургского политехнического университета Петра Великого направления «Технология продукции и организация общественного питания», г. Санкт-Петербург Быченкова Валерия Владимировна к.т.н., доц., СПбПУ Петра Великого, г. Санкт-Петербург
АННОТАЦИЯ: В данной статье рассматриваются способы контроля качества органических продуктов в Европейских странах, а также способы ее фальсификации.
ABSTRACT: This article discusses ways to control the quality of organic products in European countries and how to falsify it.
Ключевые слова: органические продукты, сельское хозяйство, ГМО, пестициды, гормоны роста, антибиотики.
Keywords: organic products, agriculture, GMOs, pesticides, growth hormones, antibiotics.
Согласно исследованиям, безопасность и здоровье людей стали двумя самыми распространенными атрибутами, которые влияют на решения потребителей о приобретении той или иной продукции. Поэтому сейчас в мире наблюдается высокий интерес к органическим продуктам. Пока в Европе рынок органической продукции процветает, в России данное понятие только вводится. Как следствие, производство органической продукции не регулируется на федеральном уровне, хотя закон «О производстве и обороте органической продукции (продукции органического производства)» войдет в силу с 1 января 2020 года. Несмотря на это, на прилавках все равно можно встретить надписи «organic» или «bio». Известно, что органическими являются продукты, при производстве которых был исключен ряд вредных обработок, который включает в себя: использование ГМО, пестицидов, анти-
биотиков и гормонов роста, а также обработку химическими удобрениями. В данной статье будет рассмотрен перечень критериев, по которым продукция считается органической, методы их определения в Европейских странах, а также фальсификация биопродуктов.
Основной проблемой в органическом сельском хозяйстве является ГМО. В Европе продукты не требуют специальной маркировки, если содержание ГМО больше 1%. В настоящее время в Европе используются два метода: иммуноферментный анализ, связанный с ферментом (ELISA), который идентифицирует белки и метод ПЦР (полимераз-ной цепной реакции). Так как белки разрушаются с увеличением срока хранения и при обработке продукта, первый метод можно использовать только на свежие плоды и овощи. Второй используемый метод ПЦР - идентифицирует последовательности ДНК, которые были вставлены в ГИО (генетически
