Доклад на тему автоматизация животноводства

Обновлено: 02.05.2024

Содержание

Прикрепленные файлы: 1 файл

Введени11.doc

Министерство сельского хозяйства Российской Федерации

Федеральное агентство по сельскому хозяйству

Федеральное государственное образовательное учреждение высшего
профессионального образования

Иркутская государственная сельскохозяйственная академия

Кафедра информатики и математического моделирования

На тему: Автоматизация производства сельскохозяйственной продукции на современном этапе

Студентка 5 курса

ст. преподаватель Асалханов П.Г.

Введение

В сельском хозяйстве автоматизация технологических процессов начала развиваться только с 60-х годов прошлого века. Это способствовали успехи в комплексной механизации и электрификации сельхоз производства. Сначала автоматизация была только частичной, т. е. автоматизировали отдельные производственные процессы и установки. Со временем начали создавать системы комплексной автоматизации, с помощью которых автоматизировались не только основные, но и вспомогательные производственные процессы и операции. Возникли автоматизированные поточные линии, а также производственные объекты: птицефермы, животноводческие комплексы, кормоцехи, теплицы и тепличные комбинаты, зерноочистительные и зерноочистительно-сушильные пункты и т. п.

Следует выделить, что цель автоматизации не ограничивается только снижением затрат труда и повышения эффективности использования техники. Она способствует созданию энерго и ресурсосберегающих технологий, а также повышению продуктивности животных и птицы, урожайности сельскохозяйственных культур. Большое значение имеет создание благоприятных, а иногда даже комфортных условий для работников, занятых в автоматизированном производстве.

Автоматизация технологических процессов и в дальнейшем усовершенствуется. Научно-исследовательские и проектные организации работают над созданием принципиально новых автоматизированных систем управления технологическими процессами (АСУ ТП), в структуру которых вводятся компьютерные технологии.

Благодаря функционированию компьютерных технологий такие системы управляют технологическими процессами в оптимальных режимах и дают возможность значительно уменьшить затраты труда и одновременно увеличить количество, а улучшить качество продукции.

Сельское хозяйство все больше оснащается электрическим и технологическим оборудованием с применением разных приспособлений и систем автоматизации, современный специалист с техническим образованием должен быть обучен со строением разных систем АТП, которые применяются и предусмотрены для применения в аграрном производстве.

Цель курсовой работы рассмотреть автоматизацию производства сельскохозяйственной продукции на современном этапе.

Из цели вытекают следующие задачи:

В первой главе будут рассматриваться теоретические основы автоматизации. Так же будет затронута тема повышения эффективности деятельности предприятия с помощью автоматизации производства, где будут рассмотрены цели необходимые для достижения эффективности. Кроме этого в данной главе будет рассматриваться направления автоматизации, таких как растениеводство и животноводство так же и управленческой деятельности предприятия.

Во второй главе переходим к изучению технологии автоматизации производства сельскохозяйственной продукции, в данной главе мы рассмотрим автоматизацию на примере полеводства и животноводства.

1 Теоретические основы автоматизации производства сельскохозяйственной продукции

Автоматизация производства - это применение автоматических и автоматизированных устройств и систем для полного или частичного освобождения человека от выполняемой им работы по управления и контролю при получении, обработке, передаче и использовании энергии, материалов, информации и др.

В России созданы крупные специализированные животноводческие комплексы, птицефабрики, зверофермы, тепличные комбинаты, где производство основано на промышленной основе, что позволяет в полной мере использовать современные технические средства автоматики. Например, на современных птицефабриках для вывода цыплят, утят и другой птицы применяются полностью автоматизированные инкубаторы, где автоматически поддерживаются постоянная температура и влажность воздуха и через определенные промежутки времени специальным механизмом яйца переворачиваются с боку на бок. Птичники оборудуют автоматическими установками искусственного освещения, которые продлевают световой день. Дополнительное освещение включается осенью и зимой до рассвета, днем при пасмурной погоде и вечером, когда естественного освещения слишком мало.

Корм птицы также получают из автоматизированных кормушек. В России созданы опытные птицефабрики- автоматы с полной механизацией всех работ. Здесь осуществлена комплексная автоматизация управления машинами и установками с помощью компьютеров и программных устройств.

На животноводческих фермах оборудованы автоматизированные поточные линии доения коров и первичной обработки молока, приготовления и раздачи кормов. В животноводческих помещениях автоматически обеспечивается оптимальный микроклимат. На большинстве животноводческих ферм полностью автоматизированы системы водоснабжения, вентиляции и отопления помещений.

Использование автоматизированных систем вентиляции в овоще- и плодохранилищах позволяет резко уменьшить потери сельскохозяйственной продукции при хранении. Комплексные автоматические агрегаты и линии, которыми оснащены современные предприятия по первичной переработке скоропортящихся сельскохозяйственных продуктов, значительно сокращают потери, лучше сохраняют качество вырабатываемых продуктов питания.

В теплицах с искусственным климатом в наших северных районах круглый год выращивают овощи, цветы и даже фрукты. При этом температура и влажность воздуха и почвы в теплицах поддерживаются на постоянном уровне с помощью автоматических компьютеризированных установок искусственного климата. Вентиляция и дополнительное освещение включаются так же автоматически, обеспечивая растениям оптимальный световой режим и чистоту воздуха. Многие теплицы в России оборудованы автоматическими дождевальными установками.

Большое значение для сельского хозяйства, как и для другой отрасли, имеет постоянное снабжение электроэнергией. В районах, удаленных от линий электропередачи, электроэнергия производится местными, гидроэлектрическими, дизель-электрическими и др. станциями. Такие электростанции, как правило, полностью автоматизированы, т. е. пуск и остановка первичных двигателей, регулировка напряжения в сети, подача топлива, защита от коротких замыканий осуществляются автоматически по заданной программе или по сигналам дистанционного управления.

Многие системы водоснабжения на горных и отдаленных пастбищах, обеспечивающие подачу глубинной воды на поверхность с помощью глубинных насосов, приводимых в действие ветряными двигателями, также автоматизированы.

В работе электрических сетей, систем водоснабжения и орошения большую роль играет телемеханика, позволяющая управлять работой машин на расстоянии. С помощью компьютеров один человек - диспетчер - может, например, не выходя из помещения, включать и выключать все дождевальные установки на сельскохозяйственных полях все одновременно или каждую отдельно, как того требует ситуация; регулировать подачу воды в каналы орошения; менять режим работы установок искусственного климата в теплицах и помещениях животноводческих ферм; включать и отключать отдельные линии в сетях электроснабжения; регулировать вентиляцию и тепловой режим овощехранилищ.

Автоматизация отдельных процессов, а затем и комплексная автоматизация всего производства с применением автоматизированных систем управления (АСУ) - одно из основных направлений научно-технического прогресса в области сельского хозяйства.

1.1 Автоматизация производства, как инструмент повышения эффективности деятельности предприятия.

Автоматизация сельскохозяйственного производства имеет не только технико-экономическое, но и большое социально- политическое значение. Комплексная механизация и автоматизация позволяет повысить производительность и улучшить условия труда, увеличить количество и качество получаемой продукции, освободить сотрудников от тяжелого физического труда и однообразного умственного, снизить потери и себестоимость продукции, увеличить сроки службы сельскохозяйственной техники.

Для достижения указанных целей необходимо предусматривать следующее:

постоянное совершенствование сельскохозяйственных технологических процессов в направлении их перевода из периодических прерывистое в непрерывные с соединенным или независимым транспортным движением;
научное обобщение мирового опыта автоматизации сельского хозяйства, установление оптимального объема и очередности автоматизации технологических процессов, выявление типовых решений и их аналогов в промышленности с целью разумного использования серийной аппаратуры автоматики, непрерывное совершенствование методов автоматизации и алгоритмов управления;
определения статических и динамических характеристик сельскохозяйственных объектов автоматизации, математическое описание объектов управления (моделирование);
изучение и установление функциональных зависимостей между контролируемыми параметрами сельскохозяйственной продукции и ее физических свойств (электрическими, оптическими акустическими, тепловыми, механическими, и т. д.) с целью их использования для построения измерительных преобразователей специфических для сельского хозяйства неэлектрических величин;
разработка новых агрегатов и установок системы машин для сельского хозяйства с учетом требований и возможности их автоматизации;
совершенствование методов оптимального проектирования и расчета средств автоматики с учетом расширения их функциональных задач и повышения аппаратной и эксплуатационной надежности.

Большие задачи стоят в области механизации и автоматизации ручного труда. Почти 50% операций в сельском хозяйстве выполняется с применением ручного труда. В системе машин для сельского хозяйства предусмотрено механизировать и автоматизировать около 300 операций, выполняемых вручную.

Существенное сокращение ручного труда обеспечивает применение манипуляторов и промышленных роботов. Манипулятор - это отдельный механизм, выполняющий под управлением оператора действия (манипуляции), аналогичные действиям рук человека. Промышленный робот - это автоматически программно-управляемый манипулятор. Промышленные работы знаменуют собой качественно новую ступень в развитии автоматизации промышленного и сельскохозяйственного производства, существенно изменяют роль человека в производственном процессе. От традиционных автоматических систем они отличаются тем, что способны выполнять за человека универсальные ручные операции со сложными пространственными перемещениями.

С внедрением манипуляторов и роботов в корне меняется вся организация технологического процесса, поскольку много ручных операций при существующей технологии невозможно автоматизировать традиционными средствами.

1.2 Направление автоматизации сельскохозяйственного производства

Автоматизация производства - это одно из направлений научно- технического прогресса. Она позволяет освободить человека полностью или частично от выполняемой им работы, заменив его функции машиной. Человеку остается лишь управлять и контролировать работу того или иного автомата. Стоит сказать, что промышленная автоматизация, а также автоматизация сельского хозяйства позволяет повысить уровень производительности труда, увеличить уровень выпускаемой продукции, повысить ее качество, облегчить при этом труд человека и сэкономив время.

На сегодняшний день существуют целые крупные автоматизированные животноводческие комплексы – птицефабрики, свинофермы, зверофермы, на которые используются технические современные средства автоматики. К примеру, на современных птицефабриках для выведения птенцов используются специальные автоматы – инкубаторы, управляют которыми встраиваемые компьютеры. В этих инкубаторах поддерживается необходимая температура, а благодаря специальному механизму, яйца через равные промежутки времени переворачиваются с боку набок, чтобы проходил их равномерный нагрев. Кроме того, для повышения яйценоскости у птиц, птичники оборудуют автоматическими системами освещения, чтобы продлить световой день в зимний период, либо при пасмурной погоде.

Содержание работы

Введение…………………………………………………………………………. 1
Автоматизация в сельском хозяйстве…………………………………….3
Автоматизация в полеводстве
Автоматизация в растениеводстве и животноводстве
Пути развития автоматизации технологических процессов…………….8
Заключение……………………………………………………………………….12
Список использованной литературы…………………………………………. 13

Файлы: 1 файл

реферат автоматизация.doc

Автоматизация в сельском хозяйстве…………………………………….3

Автоматизация в полеводстве
Автоматизация в растениеводстве и животноводстве

Список использованной литературы…………………………………………. 13

Автоматизация - одно из основных направлений научно-технического прогресса. Механизация и автоматизация сельского хозяйства повышает производительность труда, способствуют увеличению выпуска сельскохозяйственной продукции, росту ее качества. Эти процессы тесно связаны с применением индустриальной технологии производства в сельском хозяйстве, совершенствованием планирования и управления. Машины, механизмы, компьютеры, автоматические системы облегчают труд людей, улучшают условия труда.

Корм птицы также получают из автоматизированных кормушек. В России созданы опытные птицефабрики-автоматы с полной механизацией всех работ. Здесь осуществлена комплексная автоматизация управления машинами и установками с помощью компьютеров и программных устройств.

Автоматизация в сельском хозяйстве

Стратегией машиннотехнологичес кого обеспечения производства сельскохозяйственной продукции России на период до 2010 г. определена настоятельная необходимость формирования конкурентоспособного агропромышленного производства, обеспечивающего продовольственную безопасность страны, интеграцию его в мировое сельскохозяйственное производство.

При этом конкурентоспособное сельское хозяйство России должно базироваться на автоматизированных высокоинтенсивных с точным исполнением технологиях. Техника, обеспечивающая эти технологии, должна отвечать требованиям прецизионного управления продукционными процессами как в растениеводстве, так и в животноводстве.

Автоматизация производственных процессов - стратегическое направление развития техники и технологий

Автоматизация создает научную и техническую основу для возникновения и развития новых направлений технического прогресса. Быстрый рост технической оснащенности и развитие микропроцессорной базы с использованием топоориентированных технологий и новых радионавигационных систем создают необходимые предпосылки для автоматизации процессов в сельскохозяйственном производстве.

Учитывая, что мировой уровень механизации основных процессов в полеводстве и животноводстве приближается к 100%, дальнейшее развитие сельскохозяйственной техники будет характеризоваться еще более интенсивным использованием средств и методов автоматизации, информатизации и робототехнических комплексов.

Однако внедрение более интенсивных технологических процессов и стремление получить более высокое качество продукции ограничиваются физиологическими возможностями человека. Поэтому уже широко используются высокоточные технологии, базирующиеся на автоматическом управлении процессами. Так, в растениеводстве для этого все больше используются технические средства точного позиционирования на базе спутниковых навигационных систем для точного местоопределения сельскохозяйственных агрегатов на поле. Это позволяет автоматически получать и считывать информацию с электронных карт, отражающих состояние каждого фрагмента поля, закладывать требуемый вид операций по времени и объему в МТА.

За последние десятилетия автоматизация сельского хозяйства сформировалась в самостоятельную отрасль науки и техники, охватывающую теорию, принципы построения и способы использования автоматизированных систем управления в сельском хозяйстве, действующих с минимальным участием человека или без его непосредственного участия.

Основная особенность автоматизации на современном этапе развития сельскохозяйственного производства заключается в неразрывной связи техники с биологическими объектами, а значит, с непостоянными во времени параметрами (почвы, растений, животных), со свойственной только им непрерывностью процессов производства продукции и цикличностью ее получения. В этих условиях системы автоматики должны учитывать:

связь техники с биологическими объектами, а технику рассматривать как человекомашинную систему;
многообразие и сложность производственных процессов, что обусловливает разнообразие технологических процессов и техники;
распределенность контролируемых и регулируемых параметров многих объектов по большому технологическому полю (теплицы) или объекту (хранилища) со случайными возмущающими воздействиями;
рассредоточенность сельскохозяйственной техники по большим территориям, удаленность ее ремонтной базы, не редко недостаточную квалификацию обслуживающего персонала;
условия работы систем автоматики (на открытом воздухе или в неотапливаемых помещениях) с изменением в широких пределах температуры, влажности, состава агрессивных газов, запыленности, интенсивности солнечной радиации и т.д.

Производственные процессы сельского хозяйства относятся к сложным объектам управления, что характеризуется большим числом контролируемых и управляемых параметров и действием многочисленных возмущений, влияющих на эффективность выполнения этих процессов. Обслуживающий персонал (механизаторы) часто не в состоянии своевременно реагировать на эти возмущения, носящие заведомо случайный характер.

Поэтому ручное управление сельскохозяйственными машинами, агрегатами и технологическими процессами на практике оказывается недостаточно эффективным. Например, для эффективного использования МТА оператор (тракторист) должен управлять загрузкой двигателя трактора, направлением движения агрегата, изменением тяговой мощности, в том числе за счет уменьшения буксования ведущих колес, следить за качественным выполнением технологических операций и обеспечивать безопасность движения.

Чем выше рабочая скорость, больше ширина захвата МТА, сложнее управляемая операция, тем большее количество информации должен переработать оператор в единицу времени и тем чаще ему приходится пользоваться органами управления, что приводит к быстрой утомляемости. В связи с этим оператор не редко запаздывает с принятием решения по управлению МТА, в результате чего эффективность и качество работы агрегата существенно снижаются. Поэтому уже сегодня используются на прямолинейном ходе гона системы автоматического вождения МТА. Например, в почвообрабатывающем посевном агрегате "СоюзHorsche" производства Украины используется система GPS с точностью движения по прямой 1,52 см.

Еще большим числом параметров требуется управлять при послеуборочной обработке зерна. Рабочий персонал поточных линий должен решать две группы задач: первая - управление многочисленными электроприводами машин и механизмов при выборе маршрутов обработки зерна и ликвидации нештатных ситуаций; вторая - управление режимами работы отдельных машин. При этом контролируется более 20 параметров. Своевременная обработка такого количества информации, как показали исследования, превышает психофизиологические возможности оператора, и поэтому ручное управление поточными линиями послеуборочной обработки зерна малоэффективно (производительность не превышает 65-70% от номинала).

Автоматизация в полеводстве

К обобщенным объектам автоматизации в растениеводстве относятся технологии получения сельскохозяйственной растениеводческой продукции. В качестве примера на рис. 1 показаны упрощенные блоксхемы технологий выращивания зерновых, технических (на примере свеклы), овощных культур и картофеля. Большинство технологических процессов и операций в этих технологиях механизировано, т.е. осуществляется с помощью сельскохозяйственных машин и их комплексов, что позволяет их считать частными объектами автоматизации. Однако сведение автоматизации технологий к автоматизации частных объектов допустимо лишь при системном подходе к автоматизации этих объектов, т.е. при учете взаимосвязи их в той или иной технологии.

Вся сельскохозяйственная техника, рассматриваемая как объекты автоматизации, может быть разделена на три большие группы: отдельные сельскохозяйственные машины, агрегаты, поточные линии.

Автоматизация в животноводстве

Для животноводства и птицеводства так же характерны все группы объектов автоматизации: автоматизируемые технологии и непосредственно объекты автоматизации. Автоматизируемые технологии (рис. 2) под разделяются на три группы: -производство молока, яиц и мяса (откорм животных); -выращивание молодняка для ремонта (воспроизводства) стада; -заготовка, хранение, подработка, раздача кормов.

Технологии животноводства имеют ряд общих технологических процессов - отопление и вентиляция, уборка и переработка биоотходов, освещение и облучение животных, приготовление и раздача кормов и др. Заготовка и хранение кормов включают в себя технологические процессы посева, ухода за культурами, уборки, сушки и вентилирования, химической консервации. Объекты автоматизации включают в себя машины, агрегаты и поточные линии, характеризующиеся большим разнообразием, но по ряду операций они довольно схожи (регулирование микроклимата, водопотребление, раздача кормов и др.).

Использование измерительной информации. Интервальная оценка погрешности. Инструментальная и методическая погрешность измерений. Автоматизация технологических процессов в прецизионном животноводстве. Автоматические системы индивидуального кормления.

Рубрика	Сельское, лесное хозяйство и землепользование
Вид	контрольная работа
Язык	русский
Дата добавления	07.04.2011
Размер файла	30,7 K

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Министерство сельского хозяйства РФ

Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования

РОССИЙСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ - МСХА

имени К. А. ТИМИРЯЗЕВА

(ФГОУ ВПО РГАУ - МСХА имени К. А. Тимирязева)

Кафедра механизации и автоматизации

Студентка группы ЗЗ - 51

Фоминых Алёна Васильевна

№ 7. Виды погрешностей измерения

Эффективность использования измерительной информации зависит от точности измерений -- свойства, отражающего близость результатов измерений к истинным значениям измеренных величин. Точность измерений может быть большей или меньшей, в зависимости от выделенных ресурсов (затрат на средства измерений, проведение измерений, стабилизацию внешних условий и т. д.). Очевидно, что она должна быть оптимальной: достаточной для выполнения поставленной задачи, но не более, ибо дальнейшее повышение точности приведет к неоправданным финансовым затратам. Поэтому наряду с точностью часто употребляют понятие достоверность результатов измерений, под которой понимают то, что результаты измерений имеют точность, достаточную для решения поставленной задачи (погрешность измерений).

1. Целью измерения является нахождение истинного значения величины -- значения, которое идеальным образом характеризовало бы в качественном и количественном отношении измеряемую величину. Однако истинное значение величины найти в принципе невозможно.

2. Отклонение результата измерения X от истинного значения Хи (действительного значения Хд) величины называется погрешностью измерений

3. Используя различные процедуры оценивания, находят интервальную оценку погрешности, в виде которой чаще всего выступают доверительные границы -- ,+ погрешности измерений при заданной вероятности Р. Под ними понимают верхнюю и нижнюю границы интервала, в котором с заданной вероятностью Р находится погрешность измерений .

4. Из предыдущего факта следует, что

истинное значение измеряемой величины находится с вероятностью Р в интервале [X- ; Х + ]. Таким образом, в результате измерения находят не истинное (или действительное) значение измеряемой величины, а оценку этого значения в виде границ интервала, в котором оно находится с заданной вероятностью.

Погрешности измерений могут быть классифицированы по различным признакам.

1. По способу выражения их делят на абсолютные и относительные погрешности измерений.

2. По источнику возникновения погрешности измерений делят на инструментальные, методические и субъективные.

Инструментальная погрешность измерения -- составляющая погрешности измерения, обусловленная несовершенством применяемого СИ: отличием реальной функции преобразования прибора от его калибровочной зависимости, неустранимыми шумами в измерительной цепи, запаздыванием измерительного сигнала при его прохождении в СИ, внутренним сопротивлением СИ и др. Инструментальная погрешность измерений разделяется на основную (погрешность измерений при применении СИ в нормальных условиях) и дополнительную (составляющая погрешности измерений, возникающая вследствие отклонения какой-либо из влияющих величин от ее номинального значения или ее выхода за пределы нормальной области значений).

Методическая погрешность измерений -- составляющая погрешности измерений, обусловленная несовершенством метода измерений. К ней относят погрешности, обусловленные отличием принятой модели объекта измерения от реального объекта, несовершенством способа воплощения принципа измерений, неточностью формул, применяемых при нахождении результата измерений, и другими факторами, не связанными со свойствами СИ.

Субъективная (личная) погрешность измерения -- составляющим погрешности измерения, обусловленная индивидуальными особенностями оператора, т. е. погрешность отсчета оператором показаний по шкалам СИ.

3. По характеру проявления разделяют систематические, случайные и грубые погрешности.

Грубой погрешностью измерений (промахом) называют погрешность измерения, существенно превышающую ожидаему при данных условиях погрешность. Они возникают, как правило из-за ошибок или неправильных действий оператора.

Систематическая погрешность измерения -- составляющая погрешности измерения, остающаяся постоянной или же закономерно изменяющаяся при повторных измерениях одной и той же величины. Систематические погрешности подлежат исключению насколько возможно, тем или иным способом.

Случайной погрешностью измерения называется составляющая погрешности измерения, изменяющаяся случайным образом (по знаку и значению) при повторных измерениях одной и той же причины. Причины случайных погрешностей многообразны: шумы измерительного прибора, вариация его показаний, случайные колебания параметров электрической сети и условий измерений, погрешности округления отсчетов и многие другие.

В отличие от систематических, случайные погрешности нельзя исключить из результатов измерений путем введения поправок, однако их влияние можно существенно уменьшить проведением многократных измерений.

измерительный погрешность автоматизация кормление

№16. Автоматизация технологических процессов в прецизионном животноводстве

Современные зарубежные системы обслуживания животных основаны на применении прецизионных технологий и содержат подсистемы индефикации, управлением доения, индивидуального учета надоев молока и дифференцированного кормления, определение двигательной активности, электронного взвешивания, объединение в комплексную систему управления стадом.

Важно обеспечить животноводство технологическими средними системами индивидуального контроля и управления адаптированными к современным молочным фермам, комплексам и условиями производства молока.

С принятием концепции РАСХНО целесообразности массового перехода на беспривязное содержание внедрение эффективных метадов и технологических средств контроля и управления технологическими процессами индивидуальное обслуживание животных приобретает актуальность и значимость.

Технологические процессы представлены задачи контроля и управления, для которых определены контролируемые параметры, а так же оцениваемые показатели и формируемые команды управления.

Анализ параметров показывает, что в повышении уровня в реализации генетического потенциала животных наиболее значимыми и информативными является технологические процессы доения индивидуального кормления, а так же контроль, местонахождения животного и выявление половой охоты коров.

№21. Автоматические системы индивидуального кормления

Технологии механизированной раздачи кормов на фермах и комплексах разнообразны. Выбор той или иной из них зависит от размера фермы, технологии содержания скота, типа кормления и т.д., но в любом случае механизированная раздача кормов должна быть простой, надёжной и универсальной.

Кормление сухими концентратами остается актуальным несмотря на широкое распространение технологии кормления полнорационными кормосмесями. Проведенный анализ показал, что на молочной ферме нашли широкое применение шнековые дозаторы с объемным шприцом, но наиболее точным и перспективным является весовое дозирование кормов. Пневматические весовые дозаторы, создаваемые во ВНИИКОМЖ имеют высокую надежность, точность и стабильность характеристик, однако управление такими дозаторами обеспечивающее выдачу индивидуальной дозы, не позволяет проконтролировать фактически съеденное животным количество корма.

Последнее является показателем здоровья животного. В связи с чем, выдача разовой дозы корма порциями (по мере их съедания животным) является важной задачей.

№37. Средства и системы автоматизации микроклимата в птицеводстве

В птицеводстве имеются некоторые специфические особенности регулирования условий среды, в частности при выращивании молодняка и инкубации яиц.

Молодняк птиц, особенно в раннем возрасте, нуждается в особых условиях содержания. Температура в зоне обитания молодника сначала должна поддерживаться на уровне 34…35 градусов и постепенно, снижаться до 20…22. Особые требования предъявляют так же к влажности воздуха. При содержании молодняка она должна быть несколько выше, а колебания её ограничены пределами +,- 2,5 %. Воздушная среда птичников интенсивно загрязняетя и перерывы в вентиляции очень скоро приводит к гибели птиц, поэтому к её надежности предъявляют особые требования.

Подобные документы

Система содержания, сооружения для овец. Выбор участка под строительство овцеводческой фермы. Требования к постройке овчарни. Проектирование систем автоматизации кормления. Выбор электроприводов технологического оборудования и аппаратуры управления.

курсовая работа [494,2 K], добавлен 17.01.2015

Устройство кустарниково-болотного плуга и порядок его установки. Машины для внесения твердых органических удобрений. Рабочий процесс опрыскивателя. Устройство агрегата для приготовления травяной муки. Источники ультрафиолетового и инфракрасного излучения.

контрольная работа [3,7 M], добавлен 02.04.2013

Технологическая характеристика объекта автоматизации. Основные параметры и расчеты раздатчика кормов РКС-3000М, реле, конечного выключателя ВК-300С (с сальником). Электрическая принципиальная схема кормораздатчика. Разработка щита управления системы.

курсовая работа [1,1 M], добавлен 10.04.2011

Общая характеристика комплекса по откорму скота с кондиционированным режимом. Комплексная механизация и автомеханизация производственных процессов как неотъемлемая часть технологии животноводства. Оценка технико-экономической эффективности проекта.

курсовая работа [52,4 K], добавлен 08.11.2010

Применение программ оптимизации рецептов кормления свиней. Расчет рецептов кормления свиней средствами MS EXCEL. Создание первоначальной базы кормов и норм кормления животных, среды расчета рациона. Автоматизация процесса выбора группы животных.

курсовая работа [2,3 M], добавлен 13.08.2010

Анализ современного состояния молочного производства и организации рабочих процессов в животноводстве. Организационно-экономическая характеристика предприятия ЗАО АФ "Каскара". Основные пути повышения производства и качества продукции животноводства.

курсовая работа [91,1 K], добавлен 15.12.2013

Краткая характеристика производственно-экономической деятельности хозяйства. Организация работ в животноводстве: принципы кормления, содержания и разведения животных, закономерности развития молочного и мясного скотоводства, обработка и реализация мяса.

Эффективность использования измерительной информации зависит от точности измерений — свойства, отражающего близость результатов измерений к истинным значениям измеренных величин. Точность измерений может быть большей или меньшей, в зависимости от выделенных ресурсов (затрат на средства измерений, проведение измерений, стабилизацию внешних условий и т. д.). Очевидно, что она должна быть оптимальной: достаточной для выполнения поставленной задачи, но не более, ибо дальнейшее повышение точности приведет к неоправданным финансовым затратам. Поэтому наряду с точностью часто употребляют понятие достоверность результатов измерений, под которой понимают то, что результаты измерений имеют точность, достаточную для решения поставленной задачи (погрешность измерений).

1. Целью измерения является нахождение истинного значения величины — значения, которое идеальным образом характеризовало бы в качественном и количественном отношении измеряемую величину. Однако истинное значение величины найти в принципе невозможно.

3. Используя различные процедуры оценивания, находят интервальную оценку погрешности, в виде которой чаще всего выступают доверительные границы — ,+ погрешности измерений при заданной вероятности Р. Под ними понимают верхнюю и нижнюю границы интервала, в котором с заданной вероятностью Р находится погрешность измерений .

4. Из предыдущего факта следует, что

истинное значение измеряемой величины находится с вероятностью Р в интервале [X-; Х + ]. Таким образом, в результате измерения находят не истинное (или действительное) значение измеряемой величины, а оценку этого значения в виде границ интервала, в котором оно находится с заданной вероятностью.

Погрешности измерений могут быть классифицированы по различным признакам.

1. По способу выражения их делят на абсолютные и относительные погрешности измерений.

2. По источнику возникновения погрешности измерений делят на инструментальные, методические и субъективные.

Инструментальная погрешность измерения — составляющая погрешности измерения, обусловленная несовершенством применяемого СИ: отличием реальной функции преобразования прибора от его калибровочной зависимости, неустранимыми шумами в измерительной цепи, запаздыванием измерительного сигнала при его прохождении в СИ, внутренним сопротивлением СИ и др. Инструментальная погрешность измерений разделяется на основную (погрешность измерений при применении СИ в нормальных условиях) и дополнительную (составляющая погрешности измерений, возникающая вследствие отклонения какой-либо из влияющих величин от ее номинального значения или ее выхода за пределы нормальной области значений).

Методическая погрешность измерений — составляющая погрешности измерений, обусловленная несовершенством метода измерений. К ней относят погрешности, обусловленные отличием принятой модели объекта измерения от реального объекта, несовершенством способа воплощения принципа измерений, неточностью формул, применяемых при нахождении результата измерений, и другими факторами, не связанными со свойствами СИ.

Субъективная (личная) погрешность измерения — составляющим погрешности измерения, обусловленная индивидуальными особенностями оператора, т. е. погрешность отсчета оператором показаний по шкалам СИ.

3. По характеру проявления разделяют систематические, случайные и грубые погрешности.

Систематическая погрешность измерения — составляющая погрешности измерения, остающаяся постоянной или же закономерно изменяющаяся при повторных измерениях одной и той же величины. Систематические погрешности подлежат исключению насколько возможно, тем или иным способом.

измерительный погрешность автоматизация кормление

№16. Автоматизация технологических процессов в прецизионном животноводстве

№21. Автоматические системы индивидуального кормления

№37. Средства и системы автоматизации микроклимата в птицеводстве

В статье приводится общая информация о развитии роботизированных систем для сельского хозяйства. Рассмотрены технологические и конструктивные особенности роботов для молочного скотоводства, приводится разработанная базовая классификация роботов для выполнения технологических операций при содержании молочных коров.

Анализ процессов в животноводстве и обоснование в необходимости роботизации

Работа по выполнению всего перечня технологических операций на животноводческих фермах требует значительных затрат рабочей силы, поскольку каждая технологическая операция должна выполняться своевременно и регулярно, ежедневно в течение всего светового дня, без выходных.

Следовательно, приводит к необходимости постоянного присутствия обслуживающего персонала на животноводческой ферме, и напрямую влияет на затраты при получении продукции животноводства.

Работа на любой животноводческой ферме требует значительных физических нагрузок, а условия труда можно описать как тяжелые, что приводит к дефициту рабочего персонала в отрасли.

Пооперационный анализ затрат труда работников на весь технологический процесс производства молока показал, что наибольшее количество времени приходится на выполнение таких операций как:

– доение – 37 % от общих трудовых затрат
– раздачу кормов – 26,5 %
– очистку стойл и проходов от навоза – 15,5 %

Из расчета затрат труда по дополнительным показателям видно, что и по затратам физической энергии наиболее трудоемкими являются раздача кормов – 32,9 % и доение – 32,2 %. Затраты энергии персонала, на кормление и уборкой навоза, в целом составляют 56,7 %.

Пооперационный анализ затрат труда на производство молока

Учитывая высокие показатели по затратам труда разработчики механизированных и автоматизированных систем обратили свое внимание именно на наиболее трудоемкие операции при производстве продукции животноводства.

Снижение себестоимости продукции животноводства достигалось в разной степени частичной механизацией и автоматизацией выполнения технологических операций.

Стоит отметить, что на фермах с разными животными удалось достичь различного уровня механизации, равно как и автоматизации работ. Так, к примеру, наибольшая автоматизация работ была достигнута на птицефермах и комплексах.

Наименьший уровень автоматизации труда, а значит и наибольшие затраты человеческого физического ресурса, наблюдаются на фермах по содержанию крупного рогатого скота и в особенности при производстве молока.

Представленные факторы стали значительным стимулом для продолжения работ по совершенствованию техники для животноводства и поднятия уровня автоматизации технологических процессов.

В конечном итоге, в 1988 году результатом работы инженеров научно-исследовательского совета Великобритании при участии Министерства сельского хозяйства Великобритании стало создание проекта нового поколения оборудования для выполнения технологических операций – роботизированных систем, полностью автоматизированных машин, которые в значительной степени минимизируют затраты ручного труда вплоть до исключения участия человека в выполнении рутинных работ.

Когда появились первые роботы в животноводстве. Статистика роботизации в животноводстве

К настоящему времени, во всем мире широко распространено и успешно используется различного рода оборудование для механизации и автоматизации работ по выполнению технологических операций на фермах по производству продукции животноводства.

В ряде европейских стран (Скандинавские страны и Нидерланды) доля доильных роботов на первичном рынке уже находится в пределах 20-80 % (в Дании и Швеции их около 60 %, а в Финляндии – 80 %). В последнее время изменилась ситуация и в других странах. Так, в Германии, где до недавнего прошлого доля доильных роботов среди проданных новых доильных установок не превышала 10 %, в 2009 году она увеличилась до 50 %. В целом же на молочных фермах мира (в основном в Западной Европе) работает около 10000 доильных роботов.

Такое динамичное развитие способствовало созданию роботов для выполнения всех основных технологических операций в животноводстве.

Соответственно, появились различные конструктивные и технологические особенности роботов для выполнения определенных операций.

Сферы применения роботов в животноводстве

Анализ разработанных и поставляемых на рынок роботизированных систем для животноводства показал, что практически все они предназначены для выполнения работ по кормлению и доению крупного рогатого скота, а также очистки проходов животноводческих помещений от навоза на фермах для содержания КРС.

Однако, к настоящему времени, известно достаточно широкое разнообразие роботизированного оборудования для высокоавтоматизированного выполнения технологических операций практически для всех видов сельскохозяйственных животных.

Исходя из всего многообразия роботизированных систем для выполнения технологических операций в молочном производстве, а именно производстве коровьего молока, ученые задались задачей структурировать имеющуюся информацию и классифицировать существующие роботы по конструктивным и технологическим особенностям.

Сферы применения роботов в животноводстве

В первую очередь классифицировали имеющиеся роботизированные системы по виду выполняемых технологических операций и по степени интегрированности в общую технологическую линию.

Так было определено, что основные направления в создании роботов – это:

1) системы кормления животных: автоматизированные пастбищные системы, дозаторы-смесители, смесители-кормораздатчики, подравниватели кормов и интегрированные роботизированные системы кормления;

2) доильные роботы: роботы-дояры, интегрированные роботизированные системы доения и управления стадом;

3) роботы для чистки стойл: автоматизированные уборщики навоза скреперного типа, автономные уборщики навоза.

Основные производители роботов в животноводстве

Известно множество компаний, которые производят роботов для различных технологических линий молочного животноводства.

Роботы группировались по основным отличительным характеристикам, оказывающим влияние на технологический процесс и особенностям, которые необходимо учитывать при дальнейшем развитии животноводческого предприятия – реконструкции, а также перспективы модернизации оборудования.

На рисунке ниже представлена базовая классификация сельскохозяйственных роботов для выполнения технологических операций на животноводческих предприятиях по производству коровьего молока.

Классификация сельскохозяйственных роботов для обслуживания молочных коров

При этом, интегрированные роботизированные системы – это объединенные в единую технологическую линию роботы, способные взаимодействовать друг с другом, выполняя весь комплекс технологических операций, к примеру, приготовления многокомпонентных кормовых смесей, а также их раздача в соответствии с особенностями и потребностями поголовья животных.

Видео как коров на ферме кормят и доят роботы

Читайте также: