RU2629784C2 - Полевой опрыскиватель для автоматического регулирования технологического процесса внесения жидких минеральных удобрений - Google Patents

Полевой опрыскиватель для автоматического регулирования технологического процесса внесения жидких минеральных удобрений Download PDF

Info

Publication number
RU2629784C2
RU2629784C2 RU2015106623A RU2015106623A RU2629784C2 RU 2629784 C2 RU2629784 C2 RU 2629784C2 RU 2015106623 A RU2015106623 A RU 2015106623A RU 2015106623 A RU2015106623 A RU 2015106623A RU 2629784 C2 RU2629784 C2 RU 2629784C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
liquid mineral
mineral fertilizers
frequency input
speed sensor
valves
Prior art date
Application number
RU2015106623A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2015106623A (ru
Inventor
Андрей Юрьевич Измайлов
Николай Тимофеевич Гончаров
Вячеслав Кузьмич Хорошенков
Николай Владимирович Мальцев
Ирина Ивановна Афонина
Елена Самуиловна Лужнова
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Федеральный научный агроинженерный центр ВИМ" (ФГБНУ ФНАЦ ВИМ)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Федеральный научный агроинженерный центр ВИМ" (ФГБНУ ФНАЦ ВИМ) filed Critical Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Федеральный научный агроинженерный центр ВИМ" (ФГБНУ ФНАЦ ВИМ)
Priority to RU2015106623A priority Critical patent/RU2629784C2/ru
Publication of RU2015106623A publication Critical patent/RU2015106623A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2629784C2 publication Critical patent/RU2629784C2/ru

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01CPLANTING; SOWING; FERTILISING
    • A01C23/00Distributing devices specially adapted for liquid manure or other fertilising liquid, including ammonia, e.g. transport tanks or sprinkling wagons
    • A01C23/02Special arrangements for delivering the liquid directly into the soil

Landscapes

  • Fertilizing (AREA)
  • Measuring Fluid Pressure (AREA)

Abstract

Изобретение относится к сельскохозяйственному хозяйству. Предложен полевой опрыскиватель с устройством автоматического регулирования технологического процесса внесения жидких минеральных удобрений, включающий энергетическое средство с панелью управления, емкость для внесения жидких минеральных удобрений, датчик скорости, заборный фильтр, центробежный насос, блок исполнительных механизмов, состоящий из клапана регулировки давления, расходомера, выпускных секционных клапанов, оборудованных механизмами регулировки обратного потока жидкости и штангами с форсунками. Опрыскиватель снабжен впускными клапанами, соединенными с емкостью, поделенной на секции по числу впускных клапанов. Панель управления выполнена в виде контроллера с видеотерминалом, флэш-памятью и навигатором, соединенного по интерфейсу RS-485 с модулем частотного ввода и модулем дискретного вывода. Датчик скорости выполнен в виде энкодера. Изобретение позволяет улучшить эксплуатационные характеристики опрыскивателей по внесению жидких минеральных удобрений. 1 ил.

Description

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению и может найти применение при оснащении машин для дифференцированного внесения жидких минеральных удобрений при пространственной изменчивости плодородия почв.
Известно техническое решение RU 251837 автоматического регулирования технологического процесса сельхозмашины для дифференцированного высева семян и регулирования внесения гранулированных минеральных удобрений как от скорости движения агрегата по частотным сигналам с энкодера, так и от местоположения, определяемого навигатором по программе, записанной на флэш-памяти, включающее энкодер, модуль частотного ввода, контроллер с дисплеем и флэш-памятью, навигатор, формирователь управляющих сигналов шаговых двигателей.
Недостатком известного устройства является невозможность регулирования жидких минеральных удобрений.
Известен опрыскиватель ОП-2500-18(A), включающий емкость для внесения жидких минеральных удобрений, насос, трехходовые краны, фильтр заборный, штанги с форсунками, блок регулировки давления с фильтром, блок распределения потока жидкости.
Недостатком известного опрыскивателя является невозможность дифференцированного внесения удобрений с учетом пространственной изменчивости плодородия почвы.
Известно техническое решение ЕА 10997 В1, 30.12.2008 для обработки полевых культур, устанавливаемого на транспортном средстве, которое обеспечивает поддержание на постоянном количественном уровне рабочей жидкости на единицу площади, независимо от изменений скорости движения транспортного средства. Регулирование расхода рабочей жидкости известного устройства представляет собой механическую передачу, соединенную с валом отбора мощности трансмиссии транспортного средства и валом привода насоса для обеспечения фиксированного соответствия расхода рабочей жидкости рабочей скорости движения транспортного средства для каждого передаточного отношения и выполненную с набором передаточных отношений для обеспечения работы распылителей заданной производительности в режиме, определяющем дозу внесения препарата на обрабатываемую поверхность.
Известно техническое решение для внесения жидких минеральных удобрений «BRAVO 18Х», выпускаемое фирмой «ARAG», которое выбрано в качестве прототипа, включающее энергетическое средство с панелью управления, емкость для внесения жидких минеральных удобрений, датчик скорости, заборный фильтр, центробежный насос, блок исполнительных механизмов, состоящий из клапана регулировки давления, расходомера, выпускных секционных клапанов, оборудованных механизмами регулировки обратного потока жидкости и штангами с форсунками.
Недостатком известных устройств является невозможность дифференцированного внесения жидких минеральных удобрений как по составу, так и по количеству вносимых удобрений при пространственной изменчивости плодородия почвы.
Задачей предлагаемого изобретения является дифференцированное внесение жидких минеральных удобрений при высокой вариабельности элементов питания N, Р, K на конкретном поле.
Сложность решения этой задачи заключается в том, что изменением давления в системе подачи жидких комплексных удобрений с одной емкостью дифференцированного внесения осуществить нельзя.
При слишком малом давлении жидкость будет вытекать из распылителей струйками, а при очень большом будет образовываться на выходе форсунок туман, который будет разноситься ветром. Поэтому количественно менять дозу вносимых удобрений можно только в пределах 50%.
К тому же при одной емкости нельзя менять соотношение концентрации N, Р, K.
Техническая задача заключается в повышении урожайности сельскохозяйственных культур и снижения экологической нагрузки на почву за счет дифференцированного внесения минеральных удобрений как по составу, так и по количеству.
Техническая задача достигается тем, что полевой опрыскиватель с устройством автоматического регулирования технологического процесса внесения жидких минеральных удобрений, включающий энергетическое средство с панелью управления, емкость для внесения жидких минеральных удобрений, датчик скорости, общий магистральный канал подачи жидких минеральный удобрений, заборный фильтр, центробежный насос, блок исполнительных механизмов, состоящий из клапана регулировки давления, расходомера, выпускных секционных клапанов, штанг с форсунками, согласно изобретению снабжен блоком впускных клапанов, емкость для внесения жидких минеральных удобрений поделена на секции, каждая секция подключена к блоку впускных клапанов, общий магистральный канал подачи жидких удобрений с выхода впускных клапанов через заборный фильтр и центробежный насос подключен к блоку исполнительных механизмов, к которому подключен датчик давления с блоком обработки, к клапану регулировки давления подключен шаговый двигатель со схемой управления, панель управления выполнена в виде контроллера с видеотерминалом, флэш-памятью и навигатором, соединенного по интерфейсу RS-485 с модулем частотного ввода, модулем дискретного вывода и блоком обработки сигнала датчика давления, датчик скорости выполнен в виде энкодера, соединенного с одним из входов модуля частотного ввода, другой вход модуля частотного ввода соединен с расходомером, выходы модуля дискретного выхода соединены с шинами управления впускных, выпускных клапанов и схемой управления шаговым двигателем.
Изобретение поясняется чертежом.
На чертеже изображена принципиальная схема полевого опрыскивателя с устройством автоматического регулирования технологического процесса внесения жидких минеральных удобрений.
Полевой опрыскиватель с устройством автоматического регулирования технологического процесса внесения жидких минеральных удобрений содержит энергетическое средство с панелью управления 1, емкость для внесения жидких минеральных удобрений 2, датчик скорости 3, модуль частотного ввода 4, вычислительное устройство (контроллер) с видеотерминалом 5, навигатором 6, флэш-памятью 7, модуль дискретного вывода 8, блок впускных клапанов 9, заборный фильтр 10, центробежный насос 11, блок исполнительных механизмов, состоящий из клапана регулировки давления 12, расходомера 13, блока выпускных клапанов 14, датчика давления 15, блока обработки сигнала датчика давления 16, схемы управления 17 шагового двигателя 18, с осью вращения 19, магистрального канала подачи жидких удобрений 20, штанги с форсунками 21.
Полевой опрыскиватель с устройством автоматического регулирования технологического процесса внесения жидких минеральных удобрений работает следующим образом.
Движение энергетического средства 1 с емкостью для внесения жидких минеральных удобрений 2 регистрируется импульсными сигналами с датчика скорости 3, которые поступают на один из входов модуля частотного ввода 4. С выхода модуля частотного ввода 4, частота, преобразованная в цифровой код, по интерфейсу RS-485 подается в контроллер 5, где в соответствии с измеренной скоростью и местоположением, определяемым навигатором 6, определяется расход жидкости и норма внесения удобрений на каждом дискретном участке поля по программе, записанной в памяти контроллера 5 с флэш-памяти 7. В соответствии с этим расчетом контроллер 5 по интерфейсу RS-485 подает сигнал на открытие через модуль дискретного вывода 8 одного или нескольких из клапанов блока впускных клапанов 9, выбирая нужную концентрацию состав жидких минеральных удобрений по процентному содержанию N, Р, K для осуществления дифференцированного внесения удобрений. По магистральному каналу жидких минеральных удобрений 19 через заборный фильтр 10 центробежный насос 11 подает раствор минеральных удобрений на клапан регулировки давления 12. Эта жидкость поступает через расходомер 13 на блок выпускных клапанов 14, и далее на штанги распылителей жидкости. Если в процессе работы по программе необходимо отключить одну или несколько секций, то контроллер 5 по интерфейсу RS-485 подает команду на модуль дискретного вывода 8 закрытия соответствующего выпускного клапана, а чтобы давление в остальных форсунках распылителей оставалось неизменным, датчик давления 15 передает изменение давления через блок обработки сигнала датчика давления 16 по интерфейсу RS-485 в контроллер 5, который отрабатывает изменение давления, подавая через модуль дискретного вывода 8 команды на схему управления 17 шаговым двигателем 18, с осью вращения 19, меняющего проходное сечение клапана регулировки давления 12. Расходомер 13 осуществляет контроль за нормой расхода жидкости, подавая частотный сигнал на другой вход модуля частотного ввода 4 и далее информация о расходе жидкости в цифровом виде поступает в контроллер 5 по интерфейсу RS-485.
Использование опрыскивателя с заявленным принципом автоматического регулирования нормой внесения жидких минеральных удобрений с учетом пространственной изменчивости параметров плодородия поля по программе, занесенной с флэш-памяти 7, обеспечивает дифференцированное внесение удобрений, снижая экологическую нагрузку на окружающую среду и повышая урожайность сельскохозяйственных культур.

Claims (1)

  1. Полевой опрыскиватель с устройством автоматического регулирования технологического процесса внесения жидких минеральных удобрений, включающий энергетическое средство с панелью управления, емкость для внесения жидких минеральных удобрений, датчик скорости, заборный фильтр, центробежный насос, блок исполнительных механизмов, состоящий из клапана регулировки давления, расходомера, выпускных секционных клапанов, оборудованных механизмами регулировки обратного потока жидкости и штангами с форсунками, отличающийся тем, что он снабжен впускными клапанами, соединенными с емкостью, поделенной на секции по числу впускных клапанов, причем панель управления выполнена в виде контроллера с видеотерминалом, флэш-памятью и навигатором, соединенного по интерфейсу RS-485 с модулем частотного ввода и модулем дискретного вывода, датчик скорости выполнен в виде энкодера, соединенного с одним из входов модуля частотного ввода, второй вход модуля частотного ввода соединен с расходомером, выходы модуля дискретного выхода соединены с шинами управления впускных и выпускных клапанов, общий канал впускных клапанов соединен с входом заборного фильтра центробежного насоса, подключенного к блоку исполнительных механизмов, к общему каналу выпускных клапанов подключен датчик давления с блоком обработки, который по интерфейсу RS-485 подключен к контроллеру, два выхода модуля дискретного выхода подключены к схеме управления шаговым двигателем осью вращения, связанным с регулировочным клапаном.
RU2015106623A 2015-02-27 2015-02-27 Полевой опрыскиватель для автоматического регулирования технологического процесса внесения жидких минеральных удобрений RU2629784C2 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2015106623A RU2629784C2 (ru) 2015-02-27 2015-02-27 Полевой опрыскиватель для автоматического регулирования технологического процесса внесения жидких минеральных удобрений

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2015106623A RU2629784C2 (ru) 2015-02-27 2015-02-27 Полевой опрыскиватель для автоматического регулирования технологического процесса внесения жидких минеральных удобрений

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2015106623A RU2015106623A (ru) 2016-09-20
RU2629784C2 true RU2629784C2 (ru) 2017-09-04

Family

ID=56891797

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2015106623A RU2629784C2 (ru) 2015-02-27 2015-02-27 Полевой опрыскиватель для автоматического регулирования технологического процесса внесения жидких минеральных удобрений

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2629784C2 (ru)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2676319C1 (ru) * 2017-10-23 2018-12-27 Федеральное государственное бюджетное научное учреждение Федеральный научный агроинженерный центр ВИМ (ФГБНУ ФНАЦ ВИМ) Автоматизированный агрегат для дифференцированного внесения жидких минеральных удобрений
RU2706490C1 (ru) * 2019-07-04 2019-11-19 Общество с ограниченной ответственностью «РостАгроСервис» Система управления опрыскивателем

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2222940C1 (ru) * 2002-09-24 2004-02-10 Волгоградская государственная сельскохозяйственная академия Дождевально-опрыскивающий агрегат
EA010997B1 (ru) * 2006-12-22 2008-12-30 Общество С Ограниченной Ответственностью "Агромашресурс" Опрыскиватель для обработки полевых культур
RU138934U1 (ru) * 2013-08-02 2014-03-27 Вадим Николаевич Князьков Транспортное средство с опрыскивателем

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2222940C1 (ru) * 2002-09-24 2004-02-10 Волгоградская государственная сельскохозяйственная академия Дождевально-опрыскивающий агрегат
EA010997B1 (ru) * 2006-12-22 2008-12-30 Общество С Ограниченной Ответственностью "Агромашресурс" Опрыскиватель для обработки полевых культур
RU138934U1 (ru) * 2013-08-02 2014-03-27 Вадим Николаевич Князьков Транспортное средство с опрыскивателем

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2676319C1 (ru) * 2017-10-23 2018-12-27 Федеральное государственное бюджетное научное учреждение Федеральный научный агроинженерный центр ВИМ (ФГБНУ ФНАЦ ВИМ) Автоматизированный агрегат для дифференцированного внесения жидких минеральных удобрений
RU2706490C1 (ru) * 2019-07-04 2019-11-19 Общество с ограниченной ответственностью «РостАгроСервис» Система управления опрыскивателем
WO2021002783A1 (ru) * 2019-07-04 2021-01-07 Общество С Ограниченной Ответственностью "Ростагросервис" Система управления опрыскивателем

Also Published As

Publication number Publication date
RU2015106623A (ru) 2016-09-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA2897617C (en) Spray system with speed-based pressure controller and method of controlling same
EP1932423B1 (de) Spritzeinrichtung
CN103163866A (zh) 一种智能化pwm间歇喷雾式变量喷施控制器
RU2629784C2 (ru) Полевой опрыскиватель для автоматического регулирования технологического процесса внесения жидких минеральных удобрений
CN111084173A (zh) 一种喷雾机仿形变量施药系统喷头流量自动调节方法
WO2019091790A1 (de) Verfahren zur sequenziellen steuerung von spritzdüseneinheiten
CN104221571A (zh) 轨道小车滴灌式变量施肥系统
CN201928868U (zh) 农用喷雾机的喷雾系统
CN204157280U (zh) 一种轨道小车滴灌式变量施肥系统
EP1932424B2 (de) Spritzeinrichtung
DE102018105631A1 (de) Verteilsystem einer landwirtschaftlichen Feldspritze mit einer optimierten Anordnung von Verteildüsen und Verfahren zur Ausbringung von Spritzflüssigkeiten
RU2676319C1 (ru) Автоматизированный агрегат для дифференцированного внесения жидких минеральных удобрений
RU2415545C1 (ru) Устройство для дифференцированного внесения жидких агрохимикатов
CN207978783U (zh) 一种智能化精准施肥施药卷盘式的浇地装置
RU2321201C2 (ru) Устройство и способ дифференцированного внесения жидких минеральных удобрений
RU2706490C1 (ru) Система управления опрыскивателем
CN109673611A (zh) 大田精准恒量喷雾自动控制系统
CN203860035U (zh) 基于实时监测的变量施肥机
CN204305615U (zh) 一种单臂吊机式变量施肥系统
CN105080749A (zh) 一种通过电机控制喷施浓度的混药喷头
CN207639361U (zh) 一种植物工厂自动调配营养液循环系统
CN109197089A (zh) 一种可根据作物根系周围环境调节水肥用量的施肥机
CN104285578B (zh) 单臂吊机式变量施肥系统
CN204892177U (zh) 一种通过电机控制喷施浓度的混药喷头
CN104285579B (zh) 喷射式变量施肥系统

Legal Events

Date Code Title Description
FZ9A Application not withdrawn (correction of the notice of withdrawal)

Effective date: 20160905

FA92 Acknowledgement of application withdrawn (lack of supplementary materials submitted)

Effective date: 20170301

HZ9A Changing address for correspondence with an applicant
FZ9A Application not withdrawn (correction of the notice of withdrawal)

Effective date: 20170512

MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20171028