Автоматизированный дискретный дозатор комбикормов

НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ АВТОМАТИЗИРОВАННЫЙ ДИСКРЕТНЫЙ ДОЗАТОР КОМБИКОРМОВ(71) Заявитель Белорусский государственный аграрный технический университет(72) Авторы Гируцкий Иван Иванович Павловский Владимир Александрович(73) Патентообладатель Белорусский государственный аграрный технический университет(57) 1. Автоматизированный дискретный дозатор комбикормов, включающий линии подачи и выгрузки комбикорма, весовое стрелочное устройство с датчиками положения стрелок весов, один из которых обеспечивает измерение положение стрелки 0 весов, узел управления, входы которого соединены с датчиками положения стрелок весов, а выходы с линиями подачи и выгрузки комбикорма, задатчик суммарной дозы комбикорма, отличающийся тем, что дискретный дозатор содержит по крайней мере два датчика положения стрелок весов, установленные с небольшим зазором в районе единичной дозы комбикорма, а узел управления дополнительно содержит вычислитель первых и вторых доз комбикорма, вход которого соединен с задатчиком суммарной дозы комбикорма. 2. Автоматизированный дискретный дозатор комбикормов по п. 1, отличающийся тем, что узел управления выполнен в виде программируемого микропроцессорного контроллера.(56) 1. Черник Г.В. и др. Механизация свиноводческих ферм и комплексов. - Л. Колос,1981. - С. 70-82. 2. Калюга В.В., Мельников С.В., Найденко В.К. Механизация технологических процессов на свиноводческих предприятиях. - М. Россельхозиздат, 1987. - С. 129-130. 3. Гируцкий И.И. и др. Микропроцессорная техника в системе кормоприготовления. // Механизация и электрификация сельского хозяйства. -1991.- 7. - . 12-13 (прототип). Полезная модель относится к сельскому хозяйству, а именно к животноводству на промышленной основе, и может быть использована для автоматизации дозирования комбикорма при приготовлении жидкого корма в условиях крупных животноводческих ферм и комплексов. Известно устройство, состоящее из четырех бункеров с шнеками-извлекателями, подающими сухие комбикорма в бункер весового дозатора ДКБ-500 1, 2. Весы имеют четыре фотоэлементных датчика, подающих сигнал на каждый шнек-извлекатель. Корм для взвешивания может поступать из любого бункера. На циферблате весов с помощью фотоэлементного датчика устанавливается доза, по достижении которой датчик подает сигнал на отключение шнек-извлекателя и включение пневмоцилиндра управления затвором. Затвор открывается, и взвешенная доза корма выгружается в кормораспределительный бункер, а затем в смеситель. Недостатком такого устройства является потребность в операторе для установки датчиков в соответствующее производственной необходимости положение. Приведенная конструкция дозатора плохо приспособлена для работы в составе линии кормоприготовления, работающей в автоматическом режиме. В реальных условиях производства оператору приходится самому интуитивно определять необходимую дозу комбикорма и оказывается проще следить за показаниями весов и отключать шнек-извлекатель в режиме ручного управления. Наиболее близким к предлагаемой полезной модели является устройство, состоящее из четырех бункеров с шнеками-извлекателями, подающими сухие комбикорма в бункер весового дозатора 3. Весы имеют стационарные датчики положения стрелки на циферблате весов в позиции ноль и единичной дозы, подающие сигналы на контроллер, управляющий кормоприготовлением. Корм для взвешивания может поступать из любого бункера. Контроллер включает один из шнеков-извлекателей при наличии сигнала с датчика позиции ноль, при достижении единичной дозы соответствующий датчик подает сигнал контроллеру, последний отключает шнек-извлекатель и включает пневмоцилиндр управления затвором. Затвор открывается, и взвешенная доза корма выгружается в кормораспределительный бункер, а затем в смеситель. Цикл повторяется до достижения необходимого количества единичных доз. Недостатком такого устройства является способность обеспечить суммарную дозу только с дискретностью единичной дозы, что на практике не всегда удобно и может приводить к потере точности или необходимости участия оператора, поскольку реально требуемое количество комбикорма величина переменная и изменяется с меньшей дискретностью, чем единичная доза. Задачей полезной модели является минимизация отклонения фактической суммарной дозы комбикорма от заданной при работе дозатора в дискретном режиме в составе автоматизированной системы кормоприготовления. Для решения указанной задачи предлагается полезная модель автоматизированного дискретного дозатора комбикормов, включающего линии подачи и выгрузки комбикорма,весовое стрелочное устройство с датчиками положения стрелок весов, один из которых обеспечивает измерение положение стрелки 0 весов, узел управления, входы которого соединены с датчиками положения стрелок весов, а выходы с линиями подачи и выгрузки комбикорма, задатчик суммарной дозы комбикорма, причем дискретный дозатор содер 787 жит по крайней мере два датчика положения стрелок весов, установленные с небольшим зазором в районе единичной дозы комбикорма, а узел управления дополнительно содержит вычислитель первых и вторых доз комбикорма, вход которого соединен с задатчиком суммарной дозы комбикорма, узел управления может быть выполнен в виде программируемого микропроцессорного контроллера. На фиг. 1 схематически изображена конструкция автоматизированного дискретного дозатора комбикормов. Из бункеров - 1 шнеками-извлекателями сухие комбикорма подаются в бункер весового дозатора - 2, весы - 3 имеют стационарные датчики положения стрелки на циферблате в позиции ноль - 4, меньшей единичной дозы - 5, большей единичной дозы - 6, подающие сигналы устройству управления (микропроцессорному контроллеру) - 7, содержащему вычислитель - 8 меньших и больших единичных доз, взвешенная доза корма выгружается в кормораспределительный бункер - 9, а затем в смеситель - 10. На фиг. 2 изображена программно-техническая структура микропроцессорного контроллера. Информация о положении стрелки весового дозатора через входное устройство связи с объектом (УСО) поступает в логическую часть микропроцессорного контроллера. Необходимая доза приготовления корма задается через панель оператора. Вычислитель,реализованный программным путем, определяет необходимое число замесов в соответствии с алгоритмом на фиг. 3. Включение и выключение шнеков и других исполнительных механизмов через выходное УСО. На фиг. 3 изображен алгоритм работы вычислителя необходимого количества меньших и больших единичных доз корма.- суммарная заданная доза комбикорма,- вес меньшей единичной дозы корма, дм - счетчик меньших доз корма, Б - вес большей единичной дозы корма, дб - счетчик больших доз корма, м - необходимое количество меньших единичных доз корма, Б - необходимое количество больших единичных доз корма. Процесс дозирования комбикорма осуществляется следующим образом. Исходя из необходимой суммарной дозы комбикорма, вычислитель 8 рассчитывает необходимое количество меньших м и больших Б единичных доз корма. Корм для взвешивания может поступать из любого бункера 1. Устройство управления включает один из шнеков-извлекателей, при наличии сигнала с датчика позиции ноля весов 4, при достижении меньшей единичной дозы датчик 5 подает сигнал устройству управления, которое при заданной меньшей единичной дозе отключает шнек-извлекатель и включет пневмоцилиндр управления затвором либо при заданной большей единичной дозе ждет сигнала от датчика 6 и после его поступления отключает шнек-извлекатель и включет пневмоцилиндр управления затвором. Затвор открывается, и взвешенная доза корма выгружается в кормораспределительный бункер 9, а затем в смеситель 10. От соответствующего заданного количества доз отнимается единица, и цикл повторяется с включения шнека-извлекателя до полной отгрузки заданного количества меньших и больших единичных доз (обращения значений в счетчиках заданных меньших м и больших Б единичных доз корма в ноль). Пример. Пусть задана суммарная доза комбикорма 2550 кг. Датчик меньшей единичной дозы установлен на отметке М 400 кг, датчик большей единичной дозы установлен на отметке Б 110 кг. Вычислитель работает по следующему алгоритму (фиг. 3). Из суммарной дозы вычитается меньшая единичная доза и добавляется необходимого количества единица к счетчику количества меньших единичных до тех пор, пока остаток не примет отрицательное значение. В нашем случае счетчик меньших доз остановится на значении 25, а остаток примет значение -50. После принятия остатком отрицательного значения к нему прибавляется меньшая единичная доза, в результате получается количество комбикорма меньшее единичной дозы, в нашем примере 50 кг. От полученного числа отнимается разность между большей и меньшей единичными дозами 10 кг и добавляется к счетчику больших доз единица до принятия остатком отрицательного значения. В нашем случае счетчик больших доз остановится на значении 5. Необходимое количество больших доз 787 принимается равным значению счетчика больших доз 5, отняв от значения счетчика меньших доз значение в счетчике больших доз, получим необходимое количество меньших доз 20. Таким образом в счетчик заданных к выдаче меньших единичных доз корма м 20 и больших Б 5. При получении отрицательного числа меньших доз (в случае малой суммарной дозы) необходимое количество больших доз принимается равным значению счетчика меньших доз, а необходимое количество меньших доз принимается равным нулю, что приводит к некоторой погрешности, дозы меньше 990 кг задавать не рекомендуется (на практике такие дозы задаются очень редко). Алгоритм несколько увеличен для избежания операции деления, которая усложняет конструкцию вычислителя. После получения информации о необходимом количестве меньших и больших единичных доз устройство управления отсчитывает их в порядке, приведенном выше в описании. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20.