Разработка алгоритма перспективной системы автоматизированного управления дождевальными машинами типа «Кубань» на основе волоконно-оптических технологий
Аннотация и ключевые слова
Аннотация (русский):
В статье рассматриваются актуальные проблемы и технические решения, связанные с модернизацией систем автоматики дождевальных машин фронтального типа (МДЭФ) и кругового (МДЭК) типа «Кубань». Анализируются недостатки существующих систем, построенных по принципу «жесткой логики», главными из которых являются ограниченный функционал, низкая ремонтопригодность, высокая материалоемкость и недостаточная надежность. В качестве основного направления совершенствования предлагается переход на бесконтактную элементную базу с использованием волоконно-оптических линий связи (ВОЛС) и микропроцессорной техники. Описана двухуровневая иерархическая структура системы автоматического управления (САУ), включающая центральный микрокомпьютер и распределенные системы управления тележками (СУТ). Детально проанализированы функциональные схемы управления движением и поливом, алгоритмы работы СУТ, включающие непрерывную диагностику и защиту исполнительных механизмов. Представлен инновационный подход к управлению качеством полива в прицентральной зоне с применением время-импульсного метода и пульсаторов. Доказано, что предлагаемые решения позволяют вывести эксплуатационные характеристики дождевальных машин на качественно новый уровень, соответствующий требованиям перспективных безоператорных технологий орошения, обеспечивают значительную экономию дефицитных материалов (меди), повышают надежность, ремонтопригодность и функциональные возможности оборудования.

Ключевые слова:
дождевальная машина, автоматизация, волоконно-оптическая линия связи (ВОЛС), микропроцессорное управление, диагностика, бесконтактная автоматика, качество полива, система управления тележкой (СУТ)
Список литературы

1. Мищенко, Н. А. Влияние параметров мостового агрегата на повышение экологичности полива и снижения деградационного воздействия на почву / Н. А. Мищенко // Экология и строительство. – 2024. – № 2. – С. 29-34. – DOIhttps://doi.org/10.35688/2413-8452-2024-02-005. – EDN ZAPLFG.ГОСТ Р 58891-2020. Машины дождевальные фронтальные. Общие технические условия. – М.: Стандартинформ, 2020. – 45 с.

2. Ayars, J.E. Subsurface drip irrigation in California—Here to stay? / J.E. Ayars, C.J. Phene, R.B. Hutmacher // Agricultural Water Management. – 2015. – Vol. 157. – P. 39-47. https://doi.org/10.1016/j.agwat.2015.01.001

3. Петров, А.С. Волоконно-оптические линии связи в системах мониторинга и управления агропромышленных объектов / А.С. Петров, И.М. Сидоров // Научное обозрение: технические науки. – 2021. – № 4. – С. 22-30.

4. Goyal, M.R. Microirrigation Engineering for Horticultural Crops: Policy Options, Scheduling, and Design / M.R. Goyal, V.M. Salokhe. – Apple Academic Press, 2018. – 322 p. https://doi.org/10.1201/9781315365994

5. Иванов, Д.В. Применение микроконтроллеров в системах автоматизации мобильных сельскохозяйственных агрегатов / Д.В. Иванов // Автоматизация и IT в энергетике. – 2019. – № 3(41). – С. 41-47

6. Evans, R.G. Precision Irrigation with Closed Loop Control / R.G. Evans, W.M. Iversen // Proceedings of the ASABE Annual International Meeting. – 2014. – Paper № 141914130. https://doi.org/10.13031/aim.20141914130

7. Смирнов, К.А. Диагностика технического состояния дождевальных машин на основе анализа виброакустических сигналов / К.А. Смирнов, Е.Л. Фролов // Тракторы и сельхозмашины. – 2020. – № 12. – С. 55-60.

8. Мищенко, Н. А. Перспективы развития многоцелевого использования многоопорных дождевальных машин / Н. А. Мищенко // Вестник мелиоративной науки. – 2024. – № 3. – С. 176-181. – EDN KEPRZH.

9. Нормы технологического проектирования систем орошения (НТП-АПК 1.10.10.001-03). Утверждены Минсельхозом России 30.06.2003. – М.: ФГНУ «Росинформагротех», 2003. – 96 с.

Войти или Создать
* Забыли пароль?