Способ управления дозированием и увлажнением концентрированного корма в процессе доения животных и устройство для его осуществления Советский патент 1991 года по МПК A01K5/02 

г

Qs 00 Ч

СЬ

Os

Изобретение относится к сельскому хозяйству, к животноводству, и может быть использовано в системах дозированного кормления дойных животных в процессе дойки. Цель изобретения - оптимизация процесса кормления при доении животных путем снижения уровня стрессовых воздействий на каждое животное за счет обеспечения одновременности окончания поедания концентрированного корма всеми животными на доильной площадке. Способ предусматривает регулирование в зависимости от скорости поедания и доения животного температуры концентрированного корма, выдаваемого животному. Регулирование температуры концентрированного корма осуществляют путем регулирования температуры воды, подаваемой в смеситель 13 из емкостей 11,12, с учетом первоначальной температуры концентрированного корма, поступающего из бункера 15с помощью дозатора 14, снабженного приводом 16. В зависимости от величины надоя вычисляется величина концентрированного корма,выдаваемая животному. Исходя из требуемого процента увлажнения корма, определяется требуемый обьем воды, смешиваемой с данной порцией корма. Блок управления температурой воды осуществляет управление дозатором воды, в частности, вентилями 9, 10. Температура воды и концентрированного корма контролируется датчиками 17-19 температуры. О выходе контролируемых параметров за допустимые пределы сигнализирует блок 20 оповещения. 2 с. и 1 з.п. ф-лы, 3 ил., 1 табл. Ё

фиг 1

Изобретение откосится к сельскому хозяйству, в частности к животноводству и может быть использоано в системах дозированного кормления дойных животных в процессе дойки.

Цель изобретения - оптимизация процесса кормления при доении животных путем снижения уровня стрессовых воздействий на каждое животное за счет обеспечения одновременности окончания поедания концентрированного корма всеми животными на доильной площадке.

На фиг. 1 представлена блок-схема устройства; на фиг. 2 - схема блока управления теиперагурой воды; на фиг. 3 - схема блоке определения времени поеданий концентрированного корма.

Способ управления дотированием и увлажнением концентрированного корма в процессе доения животного, предусматривает фиксацию факта наличия животного на доильной площадке в соответствующем станке, выдачу кахдому предварительной дозы увлажненного концентрированного корма, одинаковой для всех животных э доильной группе, задание величины контрольного надоя для каждого животного и последующую корректировку, а зависимости от кратности повторения выдаивания контрольного надоя, величины основной дозы увлажненного концентрированного корма, выдаваемой каждому животному, при атом перед увлажнением корма измеряют температуру воды и концентрированного корма, определяпт время выдаивания у каждого животного контрольного надоя и в зависимости от величин этих параметров, с учетом значения предварительной дозы увлажненного концентрированного корма, корректируют температуру воды, смешиваемой с основной дозой концентрированного корма.

Способ позволяет растянуть поедание выданного количества концентрированного корма на все время дойки каждой коровы, регулируя скорость поедания этого корма разными коровами. 8 способе для регулирования скорости поедания концентрированного корма коровами используется зависимость скорости поедания корма от его температуры.

Зависимость скорости поедания корма (точность данных ±0,15) от его температуры представлена в таблице.

Устройство для дозирования и увлажнения концентрированного корма в процессе доения животных включает блок 1 измерения величины надоя, выход которого связан с входом блока 2 управления дозаторами концентрированного корма, выход которого

связан с входом бпока 3 управления объемом подачи температурой воды.

Блок 3 управления объемом подачи и температурой воды включает блок-таймер

4, выход которого связан с входом блока 5 определения времени поедания концентрированного корма. Второй вход блока 5 связан с выходом блока 2. С выходом блока 2 связан также вход блока 6 олределе0 кия количества воды. Выход блока 5 связан с входом блока 1 определения температуры концентрированного корма, а выход блока б - с входом 8 управления дозаторами воды. Второй сход блока 8 свя5 зан с выходом блока 7.

Выходы блока 8 связаны с управляющими входами приводов дозаторов воды, выполненных в виде управляемых вентилей 9, 10, регулирующих подачу воды из емкостей

0 11 и 12 соответственно в смеситель 13, куда подается дозатором 14 из емкости 15 концентрированный корм. Работой дозатора 14 управляет привод 16, управление которым осуществляется блоком 2.

5Емкости 11 и 12 могут быть гермостатированы (т.е. температура воды в них поддерживается стабильная), могут не иметь термостатирования. 8 последнем случае температура воды в емкостях 11 и 12 заме0 ряется датчиками 17 и 18 температуры воды соответственно, передающими результаты измерения в блок 8.

Обычно температура воды в емкостях 11 и 12 такая: в той, что содержит более холод5 ную воду - ниже нижнего предела температур корма; в той емкости, где вода с более высокой температурой, -температура выше максимальной температуры скармливаемого концентрированного корма.

0 В емкости 14 либо поддерживается определенная температура кицен грировзнно- го корма, либо текущая температура корма измеряется датчиком 19 температуры концентрированного корма, и сигнал передяет5 ся в блок 8. Третий выход блока 8 связан с входом блока 20 оповещения.

Блок 5 определения времени поедания концентрированного корма (на фиг. 3) включает в себя блок. 21 начала периода, входы

0 которого соединены с выходами блоков 2 и 4, а выходы с входами блокз 22 накопления данных (БНД) и блока 23 длительности периода поедания {БДПП} Выход блока 22 связан с вторым входом блока 23, а выход

5 блока 23 - с входом блока 7.

Устройство работает следующим образом.

Когда животное пришло на доильную площадку в свой станок, блок 1 дает сигнал о наличии животного, и ин же через блок 2

подает сигнал в блок 5, который (по данным от блока 4} засекает время начала доения, корова получает предварительную порцию корма. Когда надоена первая порция молока, блок 1 дает сигнал блоку 2, а тот дает команду приводу 16 на выдачу соответствующей дозы концентрированного корма, а также сообщает о предстоящей выдаче блоку 3. При этом блоку 5 приходит сигнал о факте выдачи, и он определяет с помощью блока 4, за какой промежуток времени животное выслужило эту дозу концентрированного корма, определяя тем самым время, в течение которого оно эту дозу должно съесть следующим образом.

Как только в блок 21 начала периода (БНП) попадает сигнал о начале дойки или о начале следующей порции надоя, он тут же передает данные о том, в какое время пришел сигнал в блок 22. Этот блок запоминает указанное время, а предыдущее данное (если таковое было) направляет в блок 23. Туда же приходит сигнал и от блока 21 о начале отсчета нового периода. По разности этих двух сигналов блок 23 определяет, за какое время корова выслужила порцию корма, и период поедания порции, равной этому периоду. Блок 6, получив данные о размере дозы (она как правило стабильны и выдается на килограмм надоя), определяет, исходя из принятого увлажнения, необходимый объем воды. Блок 7, получив через блок 5 данные об объеме дозы и от блока 5 данные о времени на поедание этой дозы, определяют требуемую температуру корма, которая обеспечит поедание дозы за данное время. Если расчетные данные температуры выйдут за зоогигиенические границы, то температура останется в заданных границах, а сигнал о неувязке пойдет далее в блок 8 и через него в блок 20 оповещения.

Блок 8 получает от блока 5 данные о количестве воды Мв и (транзитом через него от блока 2) данные о количестве сухого концкорма в выдаваемой порции корма, либо блок 8 заранее оповещен о размере порции (при выдаче одинаковых порций за одинаковый удой) корма Мк. Получив также от блока 7 данные о необходимой температуре корма Тк, блок 7 решает балансовое уравнение

МкТКф + МвТв (Мк + МБ) Тк,(1)

где Ткф - фактическая температура концентрированного корма в буккере 15 (сигнал поступает в блок 8 от датчика 18 температуры);

Тв - температура, которую имеет смесь порций воды, поступающих в концентрированный корм от емкостей 11, 12.

Именно эту температуру и определяет блок 8 из уравнения (1).

Далее, получив Т3, блок 8 решает систему уравнений. Первое из них указывает на

то, что сумма количеств воды, поступающих для увлажнения концкорма от емкостей 11 и 12 соответственно Ми и Mi2, должна быть равна Мв, иными словами

Mn + .(2)

С другой стороны, поступающие порции воды должны обеспечить необходимую температуру:

МпТц + Mi2Ti2 МвТ8.

С другой стороны, поступающие порции

воды должны обеспечить необходимую температуру:

Mi iTn + Mi2Ti2 МвТв, где Тп и Ti2 - температура воды в емкостях 11 и 12, сигнал о которых поступает в блок

8 отдатчиков 17 и 18температуры соответственно. Решая систему уравнений (2) - (3) получают значения количеств воды, которые следует подавать из разных емкостей 11,12 в смеситель 13. По этим сигналам блок 8

управляет вентилями 9 и 10. В случае, если Тп и Ti2 не позволяют обеспечить нужную температуру, он подбирает наиболее близкую из возможных и дает сигнал на блок 20 о причинах и факте сбоя.

При получении данных от блока 1 с надое следующей порции молока устройство действует так же, но блок 5 при этом определяет время поедания как время между получением двух последовательных порций

надоя.

Использование предлагаемых способа и устройства позволяет сделать обстановку на доильной площадке более спокойной, благоприятной для коров и тем

самым способствовать повышению моло- коотдачи каждой коровы или иного дойного животного.

Формула изобретения 1. Способ упразления дозированием и увлажнением концентрированного корма в процессе доения животных, включающий фиксацию наличия каждого животного а доильном станке, выдачу каждому животному предварительной дозы увлажненного концентрированного корма, одинаковой для всех животных задание величины контрольного надоя от каждого животного и последующую корректировку, в зависимости от кратности повторения выдаивания контрольного надоя, величины основной дозы концентрированного корма, выдаваемой каждому животному, и объема воды, смешиваемого с этой дозой, отличающий- с я тем, что, с целью оптимизации процесса

кормления при доении животных путем снижения уровня стрессовых воздействий на каждое животное за счет обеспечения одновременности окончания поедания концентрированного корма всеми животными на 5 доильной площадке, измеряют температуру воды и концентрированного корма, определяют время выдаивания у каждого животного контрольного надоя и в зависимости от значений измеренных парамет- 10 ров с учетом величины предварительной дозы увлажненного концентрированного корма пропорционально времени выдаивания корректируют температуру воды, смешиваемой с основной дозой концентри- 15 рованного корма.

3. Устройство по п. 2, отличающееся тем, что блок управления объемом подачи и температурой воды включает блок-таймер, блоки определения соответственно времени поедания концентрированного корма, количества воды и температуры концентрированного корма, блок оповещения и блок управления дозаторами воды, первый выход которого является выходом блока управления объемом подачи и температурой воды, второй выход связан с входом блока оповещения, первый и второй входы подключены к выходам блока определения соответственно температуры концентрированного корма и количества воды, а остальные входы являются соответственно вторым и третьим входами блока управления объемом подачи и температурой воды, при этом выход блока-таймера соединен с первым входом блока определения времени поедания концентрированного корма, второй вход которого объединен с входом блока определения количества воды и является первым входом блока управления объемом подачи и температурой воды.