Электронная библиотека Веда
Цели библиотеки
Скачать бесплатно
Доставка литературы
Доставка диссертаций
Размещение литературы
Контактные данные
Я ищу:
Библиотечный каталог российских и украинских диссертаций

Вы находитесь:
Диссертационные работы России
Технические науки
Машины и средства механизации сельскохозяйственного производства

Диссертационная работа:

Муханов Николай Вячеславович. Обоснование технологии и технических средств для контроля процесса и учета индивидуальных надоев молока при машинном доении коров : диссертация... кандидата технических наук : 05.20.01 Санкт-Петербург-Пушкин-Пушкин, 2007 159 с. РГБ ОД, 61:07-5/2443

смотреть содержание
смотреть введение
Содержание к работе:

С.
ВВЕДЕНИЕ 5

1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА, ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ 10

  1. Состояние и перспективы развития отрасли 10

  2. Особенности измерения количества молока в поточных линиях доения и исходные требования, предъявляемые к потокомерам и счетчикам молока 12

  3. Литературный обзор и анализ устройств для контроля процесса доения и учета индивидуальных надоев молока, основные тенденции

в их создании 16

  1. Результаты патентного поиска по теме исследования 31

  2. Краткий обзор научных исследований по обоснованию параметров конструктивно-технологических схем и режимов работы устройств

для индивидуального учета надоев молока 36

1.6. Цель и задачи исследования 45

2. ТЕОРИЯ ПРОЦЕССА УЧЕТА НАДОЕВ МОЛОКА С
РАЗРАБОТКОЙ КОНСТРУКТИВНО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ
СХЕМЫ МНОГОФУНКЦИОНАЛЬНОГО ИЗМЕРИТЕЛЯ
ИНДИВИДУАЛЬНЫХ НАДОЕВ 47

  1. Краткий анализ работы систем контроля процесса доения и учета индивидуальных надоев молока на фермах и комплексах хозяйств 47

  2. Теоретические предпосылки к разработке конструктивно-технологической схемы и обоснованию режимов работы многофункционального устройства для оперативного контроля за процессом доения 53

2.2.1. Анализ работы устройств индивидуального учета надоев молока
и потокомеров, основанных на измерении двухфазного потока в
молочном шланге 53

2.2.2. Анализ работы устройств индивидуального учета надоев

массового способа дозирования 62

  1. Обоснование конструктивно-технологической схемы и параметров рабочего процесса многофункционального измерителя индивидуальных надоев 64

  2. Оценка погрешности измерения количества молока в процессе доения и влияние конструктивно-технологических факторов на ее величину 77

  3. Теоретическое обоснование необходимого расхода воздуха многофункциональным измерителем индивидуальных надоев

молока при статическом режиме 87

3. ПРОГРАММА И МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ
ИССЛЕДОВАНИЙ 89

  1. Программа экспериментальных исследований 89

  2. Экспериментальная установка для проведения исследований измерителя индивидуальных надоев, приборное и программное обеспечение 90

  3. Тарировка первичного преобразователя (датчика) лабораторной установки 95

  4. Методика проведения однофакторных экспериментальных исследований 96

  1. Влияние изменения величины вакуумметрического давления в вакуумпроводе на погрешность измерения 96

  2. Влияние плотности измеряемой жидкости на погрешность

измерения 97

  1. Влияние интенсивности потока на погрешность измерения 97

  2. Влияние угла отклонения продольной оси симметрии измерителя

от вертикали на погрешность измерений 97

4
3.5. Методика планирования и проведения многофакторного
эксперимента по оценке влияния основных факторов на
погрешность измерения 99

4. АНАЛИЗ РЕЗУЛЬТАТОВ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ
ИССЛЕДОВАНИЙ 105

  1. Результаты однофакторных экспериментов 105

  2. Результаты исследований влияния основных факторов на погрешность измерений 115

  3. Определение оптимальных конструктивных и технологических параметров индивидуального измерителя надоев 122

  4. Экспериментальные исследования измерителя индивидуальных

надоев в производственных условиях 123

5. ЭФФЕКТИВНОСТЬ ПРЕДЛАГАЕМОЙ ТЕХНОЛОГИИ И
ТЕХНИЧЕСКОГО СРЕДСТВА ДЛЯ КОНТРОЛЯ ПРОЦЕССА

ДОЕНИЯ И УЧЕТА ИНДИВИДУАЛЬНЫХ НАДОЕВ 126

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ 132

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 134

ПРИЛОЖЕНИЯ 148

Введение к работе:


Актуальность темы. Несмотря на все трудности, которые переживает на современном этапе отечественное молочное животноводство, в связи с постепенным повышением уровня механизации и автоматизации основных процессов постоянно возрастает роль учета и контроля получаемой продукции, появляется необходимость все более широкого внедрения точных приборов и средств автоматизации. Одним из направлений национального проекта по сельскому хозяйству в молочном животноводстве России является повышение качества зоотехнической, селекционно-племенной работы со стадом и улучшение процесса машинного доения коров. При этом необходимым является использование систем, обеспечивающих выдачу информации о количестве надоенного молока и состоянии животных, что особенно важно в условиях возрастающего дефицита квалифицированных кадров в животноводстве.

При машинном доении коров на линейных доильных установках типа АДМ-8 или в доильных залах получение и регистрация информации о ходе процесса и количестве надоенного молока, индивидуально для каждой коровы, осуществляется сегодня, в большинстве случаев, морально и физически устаревшими техническими средствами. Несовершенство технологий и технических средств для учета индивидуальных надоев молока обуславливают значительную трудоемкость работ, связанных с определением параметров молокоотдачи, величины удоев и обработкой получаемой информации, ненадежность, высокую погрешность и низкую пропускную способность систем. Все это отрицательно сказывается на соблюдении стереотипа доения коров, что, в свою очередь, снижает качество учета молока на фермах, ухудшает зоотехническую и селекционно-племенную работу с животными, и, в конечном итоге, приводит к снижению продуктивности молочного стада.

Исходя из этого, важность и актуальность проблемы разработки и совершенствования технологий и технических средств индивидуального учета молока являются очевидными.

Цель работы. Повышение эффективности процесса машинного доения коров за счет обоснования и разработки технологии и устройства для контроля процесса и учета индивидуальных надоев молока.

Для достижения цели исследования поставлены следующие задачи:

на основе анализа результатов выполненных ранее исследований, патентов, литературных источников и передового опыта отечественных и зарубежных товаропроизводителей определить основное направление совершенствования технологий и технических средств для контроля процесса и учета индивидуальных надоев молока при машинном доении коров;

на основе анализа факторов, связанных с характеристикой молока и процессом машинного доения, получить математические модели оценки величины погрешности измерения;

разработать функциональную и конструктивно-технологическую схемы измерителя индивидуальных надоев молока, отвечающего зоотехническим требованиям;

теоретически обосновать выбор принципиальной схемы устройства и его конструктивно-режимных параметров;

провести экспериментальные исследования макетного образца предлагаемого устройства с целью оценки его погрешности, работоспособности и соответствия зоотехническим требованиям;

на основе обработки результатов экспериментального исследования получить математические зависимости оценки влияния факторов на величину погрешности;

разработать программное обеспечение и практические рекомендации для использования предлагаемого устройства в производственных условиях;

оценить эффективность технологии и измерителя индивидуальных надоев молока.

Объект исследований – рабочий процесс экспериментальной установки многофункционального измерителя индивидуальных надоев молока.

Методы исследования. При теоретическом и экспериментальном исследованиях были использованы основные закономерности гидродинамики проточных устройств, метод планирования эксперимента, имитационное моделирование с использованием ПК, методы математической статистики, теория ошибок.

Научную новизну работы составляют:

принципиальный подход к технологии учета индивидуальных надоев молока, обеспечивающий минимальную погрешность измерений;

теоретический анализ рабочего процесса измерителя и математические модели, адекватно описывающие рабочий процесс;

математические модели оценки влияния основных факторов на величину погрешности измерителя индивидуальных надоев;

аналитические выражения для определения конструктивно-техно-логических параметров устройства.

Практическую значимость работы определяют:

конструктивно-технологическая схема измерителя индивидуальных надоев молока, обеспечивающая минимальную погрешность измерения и повышенную надежность в эксплуатации;

программное обеспечение для использования предлагаемого устройства в производственных условиях;

рекомендации по обоснованию основных конструктивно-техноло-гических параметров предлагаемого измерителя.

Разработанные методы расчета и определения конструктивных и технологических параметров устройства могут быть использованы в конструкторских организациях, научных учреждениях при создании и совершенствовании средств механизации и измерительных устройств, а также в высших и средних учебных заведениях при обучении студентов сельскохозяйственных специальностей.

На защиту выносятся: классификация средств индивидуального учета молока в потоке; функционально-технологическая и конструктивно-технологическая схемы измерителя индивидуальных надоев; теоретические модели функционирования устройства для индивидуального учета; конструктивное решение измерителя индивидуальных надоев; программное обеспечение для использования предлагаемого устройства в производственных условиях; результаты экспериментальных исследований рабочего процесса измерителя индивидуальных надоев молока; математические зависимости влияния технологических, эксплуатационных и конструктивных факторов на величину погрешности.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы доложены и одобрены на научно-практических конференциях профессорско-преподавательского состава и аспирантов в СПбГАУ (Санкт-Петербург 2004 –2007 гг.) и на расширенных заседаниях кафедры «Механизация производства и переработка продукции животноводства».

Разработанная технология и устройство для контроля процесса доения коров и учета индивидуальных надоев молока испытаны в производственных условиях в ЗАО «ПЗ»Рабитицы» Ленинградской области и учебном хозяйстве Ивановской ГСХА. Результаты доложены, одобрены и приняты для реализации.

Публикации. Основные положения работы и результаты исследований опубликованы в 6 печатных изданиях, причем одна статья в издании рекомендованном ВАК.

Объем диссертации. Диссертация изложена на 148 страницах машинописного текста, включая список литературы из 126 наименований (в том числе 6 на иностранных языках), содержит 14 таблиц, 39 рисунков, 6 приложений.

Подобные работы
Ульянцев Юрий Николаевич
Разработка и обоснование конструктивно-режимных параметров манипулятора доения коров мобильного агрегата
Саматов Манас Парманович
Обоснование конструктивно-кинематических параметров манипулятора доения коров
Мартынов Евгений Алексеевич
Разработка и обоснование конструктивно-режимных параметров переносного манипулятора доения коров
Цвяк Алексей Владимирович
Разработка и обоснование технических средств и способа оценки машинного доения коров
Скляров Александр Иванович
Разработка и обоснование конструктивно-режимных параметров агрегата индивидуального доения коров со шланговым вакуумным насосом
Ужик Оксана Владимировна
Разработка и обоснование конструктивно-режимных параметров переносного адаптивного манипулятора доения коров с автономным источником питания
Залевский Юрий Иванович
Обоснование параметров и разработка системы регулирования вакуума при доении коров на крупных молочных фермах и комплексах
Черкашин Геннадий Михайлович
Обоснование и совершенствование технических и технологических параметров процесса машинного доения коров в условиях привязного содержания
Пахомов Валерий Александрович
Обоснование и совершенствование технических и технологических параметров процесса машинного доения новотельных коров
Жмырко Андрей Михайлович
Обоснование параметров и режимов работы системы мойки молокопровода доильных установок для доения коров в стойлах

© Научная электронная библиотека «Веда», 2003-2013.
info@lib.ua-ru.net