Способ управления дозированием и увлажнением концентрированного корма в процессе доения животных и устройство для его осуществления Советский патент 1992 года по МПК A01K5/02 

J Животным

Фиг. 2

Изобретение относится к сельскому хозяйству, а именно к животноводству, в частности к системам дозированного кормления дойных коров в процессе дойки и может найти применение как на крупных, так и на небольших фермах и является усовершенствованием известных по заявке № 4727030/30-15/105819 способа и устройства для его осуществления. Целью изобретения является оптимизация процесса кормления путем регулирования влажности раздаваемого животным концентрированного корма.

Достигается это тем, что осуществляют фиксацию наличия каждого животного в доильном станке, выдачу ему 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, величина основной дозы концентрированного корма, выдаваемой каждому животному, и объема воды смешиваемого с этой дозой, причем измеряют температуру воды и концентрированного корма, определяют время выдаивания у каждого живо гного контрольного надоя и в зависимости от значений измеренных параметров с учетом величины предварительной дозы увлажненного концентрированного корма пропорционально времени выдаивания корректируют температуру воды, смешиваемой с основной дозой концентрированного корма, а также дополнительно в зависимости от измеренных величин температуры воды и концентрированного корма регулируют объем воды, смешиваемой с дозой концентрированного корма. Кроме того, определяют для каждого животного нижнюю границу допустимых температур концентрированного корма, и корректируют объем и температуру воды, смешиваемой с дозой концентрированного корма также с учетом и этого параметра.

На фиг. 1 изображена блок-схема устройства управления дозированием и увлажнением концентрированного корма в процессе доения животных; на фиг. 2 - схема блока управления объема подачи и температуры воды; на фиг. 3 - схема блока определения температуры концентрированного корма.

Устройство управления дозированием и увлажнением концентрированного корма в процессе доения животных включает блок 1 измерения величины надоя (БИВН), выход которого связан с входом блока 2 управления дозатором концкормов (БУД), выход которого связан с первым входом блока 3

управления объема подачи и температурой воды (БУТВ).

Блок 3 включает блок-таймер 4. выход которого связан с входом блока 5 определения времени поедания концентрированного корма (БОВП). Второй вход блока 5 связан с выходом блока 2. С выходом блока 2 связан также первый вход блока 6 определения количества воды (БОКВ). Выход блока 5 связан

0 с первым входом блока 7 определения температуры концентрированного корма (БОТК), а выход блока 6 - с первым входом блока 8 управления дозаторами воды (БУД В). Второй вход блока 8 связан с пер5 вым выходом блока 7, второй выход этого блока связан со вторым входом блока 6.

Выходы блока 8 связаны с входами управления приводов управляемых вентилей 9, 10, регулирующих подачу воды из емко0 стей 11,12 соответственно, в смеситель 13. куда подается дозатором 14 из емкости 15 концентрированный корм. Дозатор 14 снабжен приводом 16, управления которым осуществляет блок 2.

5Емкости 11, 12 могут быть термостатированы (т. е. температура воды в них поддерживается стабильной), могут не иметь термостатирования. В последнем случае температура воды в емкостях 11, 12 заме0 ряется датчика 17, 18 температуры соответственно, передающими результаты измерения блоку 8. То же относится и к емкости 14: либо в ней автоматически поддерживается определенная температура

5 концентрированного корма, либо текущая температура концентрированного корма измеряется датчиком 19 температуры и передается от последнего в блок 8. Третий выход блока 8 связан со входом блока 20 оповеще0 ния(БО).

Выход блока 21 задания граничной температуры концентрированного корма (БЗГТ) связан с четвертым входом блока 3, или, более конкретно, со вторым входом

5 блока.

Блок 7 включает в себя узел 22. на вход которого подается сигнал от блока 5. Узел 22 по заданному времени поедания кормов определяет (задаваясь при этом оптималь0 ной влажностью концентрированного корма) температуру, которую следует придать концентрированному корму. Сигнал от узла

22идет в узел 23 сравнения на второй вход которого поступает сигнал от блока 21 гра5 ничной допустимой температуре концентрированного корма. Сравнивая эти температуры расчетную и граничную, узел

23может поступать двояко: если расчетная температура не выходит за рамки допусти мого. то сигнал от узла 22 пропускается

дальше к блокам 8 и б. Блоку б идет при этом подтверждение, что следует принимать оптимальное разбавление 1:3, а блоку 8 - какую температуру концентрированного корма обеспечить. В том же случае, если расчетная температура оказывается ниже допустимой, узел 23 расчетную температуру вообще никуда не передает, а вот величину граничной температуры сообщает узлу 24 вычисления.

Узел 24, если он включается в работу, вычисляет совсем другую величину: по двум данным - нижней допустимой температуре и необходимой длительности поедания, также поступающей на его вход, он определяет ту степень увлажнения, которая обеспечит при заданной температуре необходимое время поедания.

Устройствоуправления дозированием и увлажнением концентрированного корма в процессе доения животных работает следующим образом.

Когда корова подошла к доильной площадке, блок 1 вырабатывает сигнал о наличии коровы, который через блок 2 подается в блок 5, который (по данным от блока 4) засекает время начала доения. Когда надоена первая порция молока, блок 1 дает сигнал блоку 2, а тот дает команду приводу 16 на выдачу дозы концентрированного корма, а такжз сообщает о предстоящей выдаче концентрированного корма блоку 3. При этом в блок 5 приходит сигнал о факте выдачи и он определяет с помощью блока 4 за какой промежуток времени корова выслужила дозу концкорма, определяя тем самым время, в течение которого она эту дозу должна съесть. Блок 6 получив данные о размере дозы (она, как правило, стабильна и выдается на килограмм надоя)определяет исходя из зоотехнически наиболее благоприятного увлажнения (соотношение во- да:концентрированный корм 3:1) необходимый объем воды. Блок 7. получив через блок 5 данные об объеме дозы и от блока 5 о времени на поедание этой дозы, определяет температуру корма, которая обеспечит поедание дозы за заданное время. Вычисленное значение температуры блок 7 сравнивает с минимально допустимым, полученным от блока 21. Если вычисленная величина температуры не ниже допустимой, сигнал от блока 7 направляется блоку 8. Если же получается температура ниже допустимой, то блоку 8 поступит сигнал о регулировании температуры воды по нижней допустимой температуре, а блоку 6 от блока 7 поступит сигнал на изменение объема воды, т. е. на изменение увлажнения концкорма, которым также регулируется

скорость поедания концкормов (см. Кеба А.Е., Скорик В.К., Маркина М.А. К вопросу рационализации скармливания концентрированных кормов на доильных площадках 5 Сборник научных трудов Механизация и оптимизация производственных процессов ферм КРС Подольск, ВНИИМЖ, 1987, с. 19-22, где имеются данные о том, как регулировать увлажнение концентрирован- 10 ного корма для управления скоростью поедания).

Блок 8 по данным о температуре корма Тк, его массе Мк и количеству воды Мв определяет сначала температуру воды Тв, кото- 15 рой должен увлажняться корм, а затем по Мв, Тв, а аткже температуре воды в емкостях 11 и 12 Тп и Ti20H определит объем подачи воды из емкостей в смеситель 13 и осуществит в соответствии с этим управление при- 0 водами вентилей 9 и 10. В случае, если Тп, Ti2 и температура концентрированного корма Тк не позволяют обеспечить нужную температуру выдаваемой смеси, он подбирает наиболее близкую из возможных и дает сиг- 5 нал блоку 2 о факте и причинах сбоя. Блок 20 оповещает оператора о неисправностях в работе устройства. При получении данных от блока 1 о надое следующей порции корма, устройство действует точно так же, но 0 блок 5 при этом определяет время поедания как время между получением двух последовательных порций надоя.

Использование данных способа и устройства для его осуществления позволит 5 сделать обстановку на доильной площадке более благоприятной для коров, и тем самым будет способствовать повышению их молокоотдачи.

Формула изобретения 0 1. Способ управления дозированием и увлажнением концентрированного корма в процессе доения животных по авт. св. г 1687166, отличающийся тем; что, с целью оптимизации процесса кормления 5 путем регулирования влажности раздаваемого животным концентрированного корма, задают минимально допустимое значение температуры увлажненного концентрированного корма для каждого животного, 0 формируют разностный сигнал между последним и текущим вычисленным значением этого параметра и при положительном значении разностного сигнала пропорционально увеличивают объем воды, смешиваемой 5 с основной дозой концентрированного корма, а в качестве параметра при регулировании температуры воды, смешиваемой с последней, используют заданное минимально допустимое значение температуры увлажненного концентрированного корма.

7. Устройство для управления дозированием и увлажнением концентрированного корма в процессе доения животных по авт. св. N; 1687166, отличающееся тем. что. с целью оптимизации процесса кормления путем регулирования влажности раздаваемого животным концентрированного корма, оно снабжено блоком задания минимально допустимой температуры концентрированного корма, выход которого связан

с четвертым входом блока управления объемом подачи и температурой воды.

3. Устройство по п. 2. о т л и ч а ю щ е е- с я тем. что второй выход блока определения температуры концентрированного корма соединен с вторым входом блока определения количества воды, а второй вход является четвертым входом блоха управления объемом подачи и температурой воды.

Использование: сельское хозяйство, а именно животноводство. Сущность изобретения: задают посредством блока 21 миниОт 5 УД мально допустимое значение температуры увлажненного концкорма для каждого животного, определяют разностный сигнал. Между последним и текущим вычисленным значением этого параметра и при положительном значении разностного сигнала блока 8 управления, пропорционально увеличивают объем воды, смешиваемой с основной дозой концкорма, а в качестве параметра при регулировании температуры воды, смешиваемой с последней, используют заданное минимально допустимое значение температуры увлажненного, концкорма. В процессе приготовления последнего сухой концкорм подают из емкости 15, а воду - из емкостей 11 и 12 в смеситель 13. При этом температуру воды в емкостях 11 и 12 измеряют с помощью датчиков 17 и 18, а концкорм с помощью датчика 19. 2 с. п. и 1 з. п. ф-лы, 3 ил. ё От ЬW ч| о Ю 00 N5 VI ю

От блока 5

г

22

71

24

КблокуВ