Способ управления процессом доения Советский патент 1992 года по МПК A01J7/00 

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к способам управления процессом доения на молочных комплексах.

Целью изобретения является повышение эффективности за счет стимуляции рефлекса молокоотдачи при сохранении оптимального взаимодействия доильного аппарата с животным в течение всего процесса доения.

На фиг. 1 изображена блок-схема системы управления процессом доения; на фиг. 2 - изменение частоты пульсаций и длительности такта сосания в процессе доения; на фиг. 3 - алгоритм реализации способа управления процессом доения.

Система управления процессом доения включают контроллер 1, содержащий генератор тактовых сигналов 2, например КР580ГФ24; микропроцессор 3, например КР580ИК80А; делитель частоты 4, реализованный, например, на базе серии К155; таймер 5, например КР580ВИ53; устройство ввода-вывода 6. например КР580ИК55; оперативное запоминающее устройство 7, реализованное, например, на базе серии КР541РУ2; постоянное запоминающее устройство 8, реализованное, например, на базе серии К573; аналого-цифровой преобразователь 9, например К1113ПВ1; ключ 10; датчик 11, выполненный, наприVJ

О

-N vj

СО

мер, в виде устройства для измерения доз молока; пусковое устройство 12, электромагнитный пульсатор 13; коллектор доильного аппарата 14. Таймер 5 обеспечивает работу системы в реальном масштабе времени. Канал О таймера 5 работает в режиме 1 (ждущий мультивибратор) и предназначен для формирования такта сосания. Канал 1 таймера 5 работает в режиме 3 (генератор меандра) и предназначен для формирования частоты пульсаций. Совместная работа канала О и канала 1 таймера 5 под управлением микропроцессора 3 обеспечивает необходимый диапазон изменения частоты пульсаций и длительности такта сосания. Опорную частоту для каналов таймера 5 формирует делитель частоты 4 из сигналов ТГЛ - уровня генератора тактовых импульсов 2.

Способ машинного доения коров осуществляется следующим образом.

В начале цикла управления контроллер 1 проверяет наличие сигнала АО с пускового устройства 12. При поступлении сигнала АО 1 с пускового устройства 12, что свидетельствует о начале подключения оператором доильного аппарата к животному, контроллер 1 формирует прямоугольные импульсы, которые поступают на ключ 10, усиливаются и переключают электромагнитный пульсатор 13 с частотой n nmin 40 пульс/мин и длительностью такта сосания т Ttnin 0.3 с.

Доза молока QI, выведенная из вымени животного за время такта сосания, через коллектор доильного аппарата 14 поступает в датчик 11. Выработанный датчиком 11 электрический сигнал, пропорциональный величине дозы молока QI, считывается контроллером 1. По величине дозы молока QI контролер 1 определяет соответствующее значение интенсивности молоковыведения qi , ее приращение Aqi и скорость изменеЁ 91dt

ния интенсивности молоковыведения

Если Aqi 0, что свидетельствует об увеличении интенсивности молоковыведения, то в качестве параметра молоковыведения ф принимается сумма величины интенсивности молоковыведения и ее скорости изменения. Если Aqi 0. что свидетельствует об уменьшении интенсивности молоковыведения, то в качестве параметра молоковыведения принимается их разность.

По величине параметра молоковыведения qi контроллер 1 вычисляет соответствующее значение частоты пульсаций щ путем подстановки в заданную зависимость щ f(qi) вместо qi значения qi. Если текущее

значение частоты пульсаций ni меньше минимального значения nmin 40 пульс/мин, то контроллер 1 будет переключать пульсатор 13 с частотой nmin. Кроме того, при выполнении этого условия в течении Nr 10 измерений, что соответствует 15 с при п 40 пульс/мин, контроллер 1 выдаст сигнал на отключение электромагнитного пульсатора 13. Отключение электромагнитного пульсатора 13

в начале доения свидетельствует о торможении рефлекса молокоотдачи и препятствует травмированию вымени животного.

Если текущее значение частоты пульсаций ш будет находиться в пределах интервала регулирования пт1п ni hmex. то контроллер 1 будет переключать электромагнитный пульсатор 13 с частотой щ. Таким образом, с увеличением параметра молоко- . выведения в начальной фазе доения, увеличивается число пульсаций при неизменной длительности такта сосания.

При достижении текущего значения частоты пульсаций максимального значения предела регулирования и более, контроллер

1 будет переключать пульсатор 13 с постоянной частотой пульсаций nm«x 80 пульс/мин, нос переменной длительностью такта сосания Г| . Таким образом, в основной фазе доения длительность такта сосания будет изменяться в пределах интервала регулирования rmin г ттах в зависимости от параметра молоковыведения при неизменной частоте пульсаций.

В заключительной фазе доения с уменьшением параметра молоковыведения частота пульсаций щ будет уменьшаться до минимального значения предела регулирования nmin при постоянной длительности такта сосания равной rmin. При выполнении

условия щ nmin в течение N 10 измерений дозы молока контроллер 1 выдаст сигнал на отключение пульсатора, что свидетельствует об окончании доения.

Формула изобретения

Способ управления процессом доения, включающий выдаивание с одновременным измерением интенсивности молоковыведения, измерение частоты пульсаций доильного аппарата и изменение в заданных

граничных пределах частоты пульсаций и длительности такта сосания в зависимости от параметра молоковыведения, в качестве которого используют суммарный сигнал величины интенсивности и скорости изменения интенсивности молоковыведения. о т - личающийся тем, что, с целью повышения эффективности за счет стимуляции рефлекса молокоотдачи при сохранении оптимального взаимодействия доильного

аппарата с животным в течение всего процесса доения, устанавливают уровень интенсивности молоковыведения, соответствующий концу фазы раздаивания в начале доения и началу фазы додаивания в конце доения, изменяют число пульсаций в зэви- умости от параметра молоковыведения в пределах от минимального до максимального значения при неизменной длительности

0

такта сосания при интенсивности молоко- выведения меньше уровня фаз раздаивания и додаивания, при превышении интенсивности молоковыведения уровня фаз раздаивания и додаивания поддерживают частоту пульсаций постоянной и изменяют длительность такта сосания в зависимости от пара- метрь молоковыведения в пределах от минимального до максимального значения.

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к способам управления процессом доения на молочных комплексах. Целью изобретения является повышение эффективности за счет стимуляции рефлекса молокоотдачи при сохранении оптимального взаимодействия доильного аппарата с животным в течение всего процесса доения. Устанавливают уровень интенсивности мо- локовыведения, соответствующий концу фазы раздаивания в начале доения и началу фазы додаивания в конце доения. В процессе доения изменяют число пульсаций в зависимости от параметра молоковыведения в пределах от минимального до максимального значения при неизменной длительности такта сосания при интенсивности молоковыведения меньше уровня фаз раздаивания и додаивания. При превышении интенсивности молоковыведения уровня фаз раздаивания и додаивания поддерживают частоту пульсаций постоянной и изменяют длительность такта сосания в зависимости от параметра молоковыведения в пределах от минимального до максимального значения. В качестве параметра молоковыведения используют суммарный сигнал величины интенсивности и скорости изменения интенсивности молоковыведения. 3 ил. ел С

Фиг.2

t.MMH

СНЛЧАЛО) Jl. СИГНАЛА С ПЦ

HMttPEHUfl Oil

ОПРЕЛЕ rU«HЈl)

ЛЕНЦЕ гп- { (4-Q

HtT

OTikA. ПУЛЬСАТОР

| UCTAHOCiHTb T Tmln )

Фиг З.

HtT

А4

jCTAHOtUTbt-Ti|

I

УаТДКОЬиТЬ Т -Tmo

zr