Характеристики и параметры вакуумных пульсаторов для стойловых доильных автоматов - Бахчевников О.Н
Скачать (прямая ссылка):
В результате проведенных теоретических исследований 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 и необходимо было провести экспериментальные исследования.
Основным условием эффективной работы предлагаемой пневматической схемы управления доильного аппарата является равенство постоянных времени распределительной камеры коллектора с межстенными камерами доильных стаканов и его управляющей камеры Т1 = Т2.
Исследовались два варианта пневматической схемы управления доильного аппарата АДД-2/3 с различным расположением логического элемента ИЛИ: а) логический элемент расположен на выходе пульсатора; б) логический элемент расположен на входе управляющей камеры коллектора (рисунок 3.14).
Для определения постоянных времени системы управления необходимо было получить ее переходные характеристики. Для этого в находящуюся в покое систему скачком подавался вакуум, и определялось время, требуемое для достижения им установившегося значения.
Вакуум нажатием пневмокнопки (единичное воздействие) подавался в управляющую камеру пульсатора, из которого он по линии связи через логический элемент ИЛИ поступал в управляющую камеру коллектора, достигая установившегося значения 48 кПа. Величина вакуума в ходе переходного процесса измерялась тензодатчиками. Уровень вакуума в распределительной камере коллектора определялся путем измерения уровня вакуума, поступающего в межстенные камеры доильных стаканов, а уровень вакуума в управляющей камере коллектора - путем непосредственного измерения уровня вакуума в ней. Для определения постоянных времени и времени запаздывания камер коллектора на построенных графиках проводились касательные к переходным характеристикам.
107
3.6. Методика обработки экспериментальных данных
В данных экспериментальных исследованиях количество опытов в одном эксперименте (объем выборки) не превышало 30, поэтому обработка опытных данных (исследуемых параметров пульсатора) производилась с использованием распределения вероятностей случайной величины Стьюдента [129]. Объем выборки при записи непрерывных процессов, а также необходимое количество цикличных процессов (единичных опытов) с записью осциллограмм определялось предварительным расчетом по известной формуле [129, 130]:
п =
# , (31)
где і - функция вида
І г2
е 2 •
4П Г “? (Х2)
определяемая по известным таблицам [130], причем 2-Ф(і) = а; г - нормальная случайная величина; е - основание натурального логарифма; о - среднее квадратическое отклонение;
5 - точность оценки случайной величины; а - надежность оценки результата.
Была принята надежность оценки а = 0,95. По таблицам зависимости а = 2Ф(і) определили Ф(і) = 0,475, тогда і = 1,96 [130].
Для оценки среднего квадратического отклонения при п < 30 используется «исправленное» среднее квадратическое отклонение оэ с отысканием доверительного интервала для о с заданной надежностью
а =±
Л
а2
Ъ
Г , (3.3)
п -1 ’ v ’
где а - величины отклонений от среднего арифметического значения измеряемой величины а.
108
Точность оценки случайной измеряемой величины 5 определяли с учетом погрешности используемых приборов (1...5% от математического ожидания измеряемой величины а) [131].
Необходимый объем выборки опытов по исследованию параметров управляемых пульсаторов, полученный приведенным выше расчетным путем, представлен в таблице 3.1.
Таблица 3.1 - Расчетный объем выборки в опытах по исследованию управляемых пульсаторов для стойловых доильных автоматов
Исследуемые параметры а г 6 п
Частота пульсаций 0,95 1,96 ±1,5 1 8
Время наполнения и истечения воздуха из управляющей камеры пульсатора (продолжительность тактов и время цикла пульсатора) 0,95 1,96 ±0,82 0,6 8
Величина вакуума в подсосковой камере доильного стакана 0,95 1,96 ±0,025 0,02 7
Соотношение тактов пульсатора 0,95 1,96 ±0,045 0,03 5
Проводимость (расходная характеристика) дросселя пульсатора 0,95 1,96 ±1,5 1 8
Ошибка выборочной средней арифметической определялась по формуле:
о о
т — —г= или т — I • 100% (3.4)
л/л • а
Для обработки опытных данных использовался персональный компьютер.
109
4. РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ ВАКУУМНЫХ ПУЛЬСАТОРОВ ДЛЯ СТОЙЛОВЫХ ДОИЛЬНЫХ
АВТОМАТОВ И ИХ АНАЛИЗ
4.1. Результаты экспериментальных исследований возможности изменения параметров пульсатора в процессе его работы
Для исследования возможности изменения параметров пульсатора в процессе его работы использована методика С.Я.Горма, заключающаяся в механическом воздействии на мембранно-клапанный блок пульсатора, пропорциональном интенсивности молоковыведения [15, 23, 24]. Для имитации изменения интенсивности молоковыведения и соответствующего воздействия на мембранно-клапанный блок пульсатора использовались грузы различной массы. Воздействие осуществлялось путем закрепления грузов различной массы на мембранно-клапанном блоке серийного пульсатора аппарата АДУ-1, имеющего постоянные параметры при обычном режиме работы. Схема опыта представлена на рисунке 4.1.
