SU1395955A1 - Способ контрол параметров растительной массы в потоке - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к автоматизации контрол  параметров растительной массы (РМ) в потоке и может быть использовано на кормоуборочном комбайне при регулировании дозы химконсерванта, вносимого в скошенную массу, или регулировании загрузки комбайна. Изобретение обеспечивает упрош,ение измерений и повышение информативности. Убранную с пол  РМ подают в питаюший аппарат комбайна, где слой РМ сначала сжимают парой вальцов 3, а затем дополнительно уплотн ют парой вальцов 4. Толшины первоначально сжатого сло  РМ и дополнительно уплотненного сло  измер ют при помош,и датчиков 6 перемеш,ений вальцов 3 и 4. Давление первоначального сжати  и дополнительного уплотнени  измер ют при помош,и датчиков 7 давлений. Скорость движени  РМ определ ют по частоте врашени  одного из вальков при помоши датчика 5. По измеренным значени м толщин и давлени  определ ют влажность РМ в потоке, а подачу РМ определ ют по значени м давлени , толщины сло  РМ, скорости ее движени , а также влажности. Дл  определени  влажности и подачи РМ используют вычислительный блок 9. 1 ил. (Л

Description

оо

со ел

со

ел ел

Изобретение относитс  к автоматизации контрол  параметров pacтитeJ ьнoй массы в потоке и может быть использовано при управлении работой сельскохоз йственной техники дл  уборки и послеуборочной обработки продуктов растениеводства.

Цель изобретени  - упрощение измерений и повышение информативности.

На чертеже приведена схема технологического процесса переработки корма с измерением влажности и подачи раститель- ной массы по предлагаемому способу на кор- моуборочной машине.

Растительна  масса I, скошенна  или подобранна  из вала, подаетс  транспортером 2 в питающий аппарат, где осуществл - етс  ее двукратное последовательное уплотнение в потоке с помощью двух пар вальцов 3, 4. Скорость перемещени  массы регистрируетс  посредством датчика 5 частоты вращени  одного из вальцов.

Одновременно с помощью датчиков 6 перемещений и датчиков 7 давлений регистрируютс  соответственно значени  толщин слоев и давлений в зонах уплотнений пар I вальцов 3 и 4. Верхние вальцы выполне- I ны плавающими и подпружинены пружиной I8. После уплотнени  растительна  масса 1 поступает на дальнейшую переработку, на- i пример, в измельчающий аппарат (не иока- : зан).

Сигналы с датчиков 5, 6 и 7 поступают :в вычислительный блок 9, где определ ютс  :значени  влажности и подачи растительной массы в потоке.

j Прохождение растите;1ьной массь через :пары уплотн ющих вальцов можно описать :следующими уравнени ми:

q pi-h|-v;(1)

I , q p2-h2-v,(2)

|гдeq - подача растительной Массы, кг/с; jpi и р2 -поверхностна  плотность раститель- Iной массы Б зазоре между первой и

1второй парой вальцов 3, 4 соответ:ственно ,

hi, h2 - толщины сжатого сло  растительной массы между первой 3 парой вальцов и дополнительно уплотненного сло  между первой и между второй 4 парами вальцов, м;

V - скорость движени  растительной массы, м/с.

Плотность массы в зависимости от давлени , оказываемого на нее, можно представить в следующем виде:

pi po+a-Pi,(3)

где РО - начальна  платность массы;

а- коэффициент деформации, характеризующий упругие свойства массы; .

Р| - давление первоначального сжати , оказываемое на растительную массу первой парой уплотн ющих вальцов 3.

Учитыва , что после прохождени  первой пары вальцов 3 растительна  масса дополнительно уплотн етс  второй парой вальцов 4, получаем

р2 PI+ аР2(4)

или

р2 Ро+а(Р, + Р2).(5)

где РО - давление дополнительного уплотнени  в зоне второй пары вальцов 4. Из экспериментальных исследований прохождени  растительной массы через питающий аппарат кормоуборочного комбайна КС К-100 получены следующие выражени  дл  определени  поверхностной плотности и коэффициента деформации растительной массы:

РО Р.+ bW(6)

и

a ,(7)

г де W - влажность растительной массы,

абс.%; Ос И а - эмпирические посто нные.

Подставл   выражени  (3), (5), (6) и (7) в выражени  (1) и (2), получаем сле- дуюпд,ую систему уравнений: qL po+bW;-f (ao--a,W)P,h,V;(8)

q p +bW-f (,W)(P,+P2)h,V. (9) Система уравнений (8) и (9) св зывает значени  подачи и влажности растительной массы с величинами давлений и толщин сло  массы в зонах первой и второй пары уплотн ющих вальцов. Принима  значени  подачи и влажности растительной массы за неизвестные величины, из уравнений (8) и (9) можно найти выражение

п г О-

V- ео, Р| -R, -г 1 -

(10)

.

Подставл   выражени  (6) и (7) в выражение (10), получаем

РС+ в W .

а()-- ai W

X,

откуда

,2

у- --aix+ Vaix 4- 4 в (арх-РО) 2Ь

(11)

Таким образом, выражение (1 1)-устанав- ливает св зь влажности растительной .массы при двукратном уплотнении с такими легко измер емыми параметрами, как величины давлений и толщин сло .

После определени  влажности W определ ют значение подачи растительной .массы по выражени м (8) и (9).

Дл  подтверждени  полученных зависимо- стей проведены полевые опыты на кормо- уборочном комбайне КСК-100. Опыты проводились при подборе злаковых, кошении бобовых и подсолнечника. Подача и

влажность растительной массы определ лись весовым методом по стандартным методикам путем отбора проб их высушивани  и взвешивани .

Численные значени  эмпирических коэффициентов выражений (6) и (7) получены следуюш,ие:

,6 кг/м%- ,5-10- кг/м-.(абс.%) ао l.ee-lO ,9-10- кг/м х. хНабс.%.

Коэффициент коррел ции между расчетными и экспериментальными (по стандартным методикам) значени ми влажности и подачи по результатам п тидес ти двух опытов на различных культурах составил 0,888 и 0,886 соответственно, а коэффициент детерминации -0,79 и 0,8, что указывает на практическую применимость полученных результатов при автоматизации контрол  и управлени  технологическим процессом кор- моуборочного комбайна, например, при регулировании дозировани  внесени  химконсервантов на кормоуборочном комбайне или регулировании загрузки комбайна.

Упрощение измерений в предложенном способе достигаетс  за счет исключени  необходимости измерений плотности растительной массы с помощью радиоизотопного плотномера.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Способ контрол  параметров растительной массы в потоке, включающий сжатие сло  массы, измерение толщины сжатого сло , скорости движени  массы и определение подачи массы по измеренным значени м , отличающийс  тем, что, с целью упрощени  измерений и повышени  информативности , сжатый слой массы дополнительно уплотн ют, измер ют давление первоначального сжати  и дополнительного уплотнени , толщину дополнительно уплотненного

   сло , по измербнным значени м толщин и давлений определ ют влажность массы, а подачу определ ют с учетом влажности.