Характеристики и параметры вакуумных пульсаторов для стойловых доильных автоматов - Бахчевников О.Н
Скачать (прямая ссылка):
Используемый графоаналитический метод позволил установить, что рабочими параметрами пульсатора можно управлять, изменяя положение центра гистерезисной петли в координатном поле переменным подпором, создаваемым
84
в процессе доения аналоговым сигналом датчика интенсивности молоковыве-дения в дополнительной камере пульсатора.
В зависимости от конструктивных особенностей вакуумные управляемые пульсаторы в процессе доения коров по сигналам датчиков теоретически могут изменять соотношение тактов от 0,8:1 до 8:1; частоту пульсаций в 2,4 раза и величину вакуума под соском от 22,5 до 42,5 кПа при Р питания 50 кПа (от 45 до 85%), а при бурной молокоотдаче, превышающей 800 г/мин - скачком до максимального значения величины вакуума в системе питания.
Проведенные исследования позволяют заключить, что создание управляемого пульсатором самоотключающегося доильного аппарата с изменяющимися в процессе доения в зависимости от интенсивности и фазы молоковыведения соотношением тактов, частотой пульсаций и величиной вакуума под соском для всех типов доильных установок, включая стойловые и пастбищные, теоретически возможно.
Результаты теоретических исследований релейных характеристик и параметров вакуумных пульсаторов для управляемых доильных аппаратов получены впервые и требуют подтверждения экспериментальными исследованиями.
2.4. Обоснование рационального размещения логических элементов в схеме управления управляемого доильного аппарата
В пневматической схеме управления разработанного под руководством д.т.н. И.К.Винникова автоматизированного двухрежимного двух-трехтактного доильного аппарата АДД-2/3 (рисунок 2.7) используются два логических элемента ИЛИ, один из которых непосредственно связан с управляющей камерой коллектора, а другой - с управляющей камерой пульсатора [97, 128]. Камера переменного вакуума коллектора разделена перегородкой на две части, ее нижняя часть образует управляющую камеру со штуцером, обеспечивающим вход управляющих сигналов с выхода датчика или с пульсатора через логический элемент ИЛИ, а верхняя - распределительную камеру. Управление работой пульсатора осуществляется вакуумными сигналами «0» и «1», поступающими
85
со штуцера датчика через логический элемент ИЛИ и дроссель. Коллектор работает по командам, поступающим с датчика и с выхода пульсатора через второй элемент ИЛИ. При отсутствии сигнала аппарат работает в трехтактном режиме, при его появлении - в двухтактном.
Однако, в результате производственной проверки и исследований доильного аппарата АДД-2/3 были выявлены недостатки данной схемы: установка логического элемента ИЛИ непосредственно на выходе пульсатора требует доработки конструкции пульсатора; размещение второго логического элемента ИЛИ на входе управляющей камеры коллектора в составе подвесной части аппарата нерационально из-за сложных условий эксплуатации. Такое расположение элементов было обосновано ранее [67] необходимостью исключить запаздывание по фазе и рассогласование действия вакуумных сигналов в управляющей и распределительной камерах коллектора, что снижает требования к качеству сигналов датчика и позволяет использовать в системе управления серийный пневмодатчик манипулятора МД-Ф-1. В то же время было бы целесообразно перенести элемент ИЛИ от коллектора к пульсатору.
Была предложена гипотеза о возможности установки логических элементов ИЛИ в любом месте в пределах длины шланга переменного вакуума, соединяющего пульсатор и коллектор доильного аппарата. Для обоснования такого их размещения были проведены исследования.
Основным условием эффективной работы предлагаемой пневматической схемы управления доильного аппарата является следующее соотношение постоянных времени распределительной с межстенными камерами доильных стаканов (в дальнейшем распределительной камеры) и управляющей камеры коллектора
где Т и Т2 - постоянные времени изменения состояния аппарата под действием
(2.46)
Эти постоянные времени определяются по формулам
(2.47)
86
управляющего сигнала распределительной и управляющей камер коллектора, соответственно, с;
її и т2 - время запаздывания сигнала пульсатора, поступающего к распределительной и управляющей камерам коллектора, соответственно, с.
Постоянные времени изменения состояния аппарата находим по формуле
V
Т ------, подставляя поочередно значения:
Я&а
V2 - суммарный объем распределительной камеры коллектора с межстен-
3
ными камерами доильных стаканов, м ;
V3 - объем управляющей камеры коллектора, м3;
а1, а2 - проводимости линий связи пульсатора (шлангов переменного вакуума) с распределительной и управляющей камерами коллектора, соответственно, м2/с.
Время запаздывания сигналов пульсатора находим из выражений
т - 1ї т = и-
Тї = Т 2 - ^ (2 48)
где 11 и 12 - длины линий связи пульсатора с распределительной и управляющей камерами коллектора, соответственно, м;
и1 и и2 - скорости передачи сигналов по линиям связи пульсатора с распределительной и управляющей камерами коллектора, соответственно, м/с.
Таким образом, выражение (2.46) примет вид
