Устройство контроля и регулирования процесса выведения молока Советский патент 1988 года по МПК A01J7/00 

фиг,1

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к устройствам контроля при машинном доении.Цель изобретения - расширение функциональных возможностей устройства за счет регулирования процесса выведения молока при малых интенсив- ностях его поступления в начале

конце доения.

На фиг. 1 приведена функциональная схема устройстваJ на фиг, 2 - электрическая схема блока контроля и уп п равления; на фиг. 3 - датчик наличия fs молока.

Устройсч во контроля и регулирования процесса вьгоедения молока содержит датчик 1 наличия молока и электронный блок сигнализации и регулиро- 20 вания разряжения в доильном аппарате (фиг. 1).

Электронный блок (фиг. 1 и 2) содержит генератор 2 прямоугольных импульсов, выполненный на логических 25 элементах DD 1,1 и DD 1.2, преобразо- ватель 3 ток-напряжение на транзисторах VT1 и VT2, триггер 4 Шмитта, собранный на логических элементах DD2.1 и DP2.2, реле 5 времени, сое- 30 тоящее из элементов С5 и резисторов R14 и R15, блок 6 усилителей постоянного тока (VT6-VT9), системы звуковой сигнализации 7 на транзисторе VT3 и телефонной капсуле В1, свето- jj вой сигнализации 8 на транзисторах VT4 и VT5 и лампе HI и электромагнитного клапана 9 регулировки вакуума VI.

Датчик 1 наличия молока содержит 40 кольца-электроды 10 и 11, установленные концентрично с зазором, причем внутренний электрод 10 соединен по- средством изолированных проводников- тоководов 12 с электронным блоком. 45

Датчик 1 наличия молока включается в молочный шланг после коллектора сбора молока, а электромагнитный клапан V - в систему, соединяющую доильный аппарат с вакуум-проводом доиль- 50 ной установки.

При установке доильных стаканов на соски вымени и отсутствии молока в начале доения устройство работает следующим образом.55

Потенциал одного из транзисторов реобразователя ток-напряжение VT1 на к-оллекторе определяется работой

генератора прямоугольных импульсов и цепью минус источника питания - транзисторы VT2, VT1 - резисторы R6 и R7. При этом с частотой работы генератора на вход триггера Шмитта через резистор R8 подаются управляющие импульсы. Триггер постоянно изменяет свое состояние и передает импульсы тока на инверторы ВЬ2„4 и DD2.3. Работает звуковой сигнал в режиме не- прерьшной тональности, сигнализирующей оператору, об отсутствии молока. Через диод VD2 на инвертор DD2.3 подается положительный потенциал, поэтому транзистор VT6 закрыт, лампочка Н1 горит, обмотка с реле VI находится в обесточенном состоянии. В вакуумной системе доильного аппарата создается пониженный вакуум, безопасный для здоровья животных, но позволяющий удерживать доильные стаканы на сосках вымени.

I

Если появился слабый поток молока

(менее 400...500 г/мин), то потенциал коллектора транзистора VT1 будет определя,ться работой генератора прямоугольных импульсов и цепью минус источника питания - датчик наличия молока - транзистор VT1 - резисторы R7 и R6 в том случае, когда поступающие из вымени порции молока (в такте сосание доильного аппарата) замыкают кольца-электроды. И чем больше будет вьшодиться молока, тем больше времени будут замкнуты электроды. При этом потенциал коллектора транзистора VT1, даже в случае отсутствия на его базе положительного импульса от генератора, будет ниже значения, необходимого для перевода триггера Шмитта в другое устойчивое состояние (ток, протекающий по цепи минус источника питания - датчик наличия молока - транзистор VT1 - резисторы R7 и R6, препятствует этому). Подача импульсов тока на систему звуковой сигнализации через триггер Шмитта на время, равное замкнутому состоянию контактов, прекращается. Таким образом, у оператора создается полное представление о ходе процесса молокоотдачи: чем короче импульсы звука и чем длительнее паузы между ними, тем интенсивнее вьщеляется молоко. В это время через инвертор DD2.3 на базу транзистора VT6 подается положительный потенциал срабатывает электромагнитный клапан

VI, способствующий созданию в системе доильного аппарата высокого вакуума. Гаснет лампочка Н1, сигнализируя о начале доения.

Периодические включения и выключения Электромагнитного клапана и системы звуковой сигнализадаи (переходный режим работы) предотвращаются с помощью реле вьщержки времени (ем- кость С5, резисторы R14 и R15), которое в период возобновления передачи триггером генерации может в течение 2...15 с обеспечивать на транзисторе VT6 положительный потенциал.

Если интенсивность вьгоедения молока превысит значение 400...500 г/мин электроды 10 и 11 датчика 1 на:личия молока будут все время замкнуты в течение цикла доения. Звуковой сиг- нал полностью прекращается. В системе доильного аппарата создан вйсо- кий вакуум, обмотка электромагнитного клапана VI находится под напряжением, не горит лампочка Н1. Идет процесс нормального доения. В этом слу- ч ае оператор может обслуживать следующий доильный аппарат,

При снижении молочного потока вновь возникают периодические размыкания электродов датчика, появляется прерьгоистьй звуковой сигнал. Чем меньше выводится молока, тем короче паузы и длительнее импульсы звука. Во время машинного додоя оператор, используя этот факт, так мржет расположить доильные стаканы на сосках вымени (ориентируясь на длительность пауз между импульсами звука), что за короткое время выведет наибольшее количества молока. При отсутствии молока звуковой сигнал становится непр рывньм, процесс доения окончен. Обмотка электромагнитного клапана VI обесточивается и он препятствует создайию в аппарате высокого вакуума лампочка HI горит. Доильные стаканы могут без вреда для здоровья яа вотны удерживаться на сосках вымени.

Для того, чтобы оператор в проце се доения несколькими аппаратами мог определить, какой из них заканчивает работу, у каждого из генераторов может быть установлена своя частота прмоугольных импульсов, определяющая тональность сигнала (высоту звука). Это достигается применением значения емкости С1 и сопротивления резистора

.

5

0 5

д

д 0

5

0

5

R7. Переменный резистор R6 предназначен для регулировки порога срабатывания преобразователя ток-напряжение (на большую или меньшую интенсивность вьшедения молока). Переменный резистор R15 регулирует время выдержки электромагнитного клапана и системы световой сигнализации в режиме нормального доения после прекращения потока молока.

Таким образом, доильньш аппаратj снабженный данным устройством не только может удерживать доильные стаканы на сосках вымени без вреда для здоровья животных в период отсутствия молока, но и при малых интенсив- ностях его выведения позволяет оператору определить оптимальный вариант подготовки вымени и выполнения заключительных операций машинного додоя. Это, в конечном счете, скажется на здоровьи и продуктивности живот- ньк.

Формула изобретения

Устройство контроля и регулирования процесса вьшедения молока, имеющее датчик наличия молока, электро магнитный клапан и электронный блок сигнализации и регулирования разряжения в доильном аппарате, содержавд-1й реле времени, генератор прямоугольных импульсов и элемент световой сигнализации, отличающееся теМ; что, с целью расширения функциональных возможностей за счет регулирования процесса выведения молока прн малых интенсивностях его поступления в начале и в конце доения, электронный блок содержит преобразователь ток-напряжение, триггер Шмитта и элемент звуковой сигнализации, а генератор прямоугольных импульсов вы- полнен в виде -т лвтивибратора, при этом выход датчика наличия молока подключен к первому входу преобразователя ток-напряжение, второй вход которого связан с выходом мультивибратора, вывод - с входо триггера Ш 5ИттaJ выход последнего соединен с входами реле времени и элемента звуковой сигнализации, а выход реле времени через блок усилителей постоянного тока - с входами элемента световой сигнализации и электромагнитного клапана.

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей за счет регулирования процесса вьгаедения молока при малых интенсивностях его поступления в начале и конце доения. При интенсивности выведения молока вьше 400- 500 МП/мин электроды датчика 1 все . время замкнуты. Звуковой сигнал в системе 7 отсутствует. Работает световая сигнализация В; При снижений молочного потока возникают размыкания электродов датчика 1 появляется прерьтистый звуковой сигнал. При отсутствии молока звуковой сигнал .становится непрерывным, обмотка электромагнитного клапана 9 обесточивается и он препятствует повьшению вакуума в аппарате. 3 ил.