Характеристики и параметры вакуумных пульсаторов для стойловых доильных автоматов - Бахчевников О.Н
Скачать (прямая ссылка):
114
боров что указывает на правильность ранее полученных теоретических зависимостей.
4.3. Результаты экспериментальных исследований управляемого пульсатора при различных режимах работы доильного аппарата
На рисунке 4.6 представлены графики изменения во времени уровня вакуума в управляющей камере управляемого пульсатора при различных значениях аналогового управляющего сигнала, наглядно демонстрирующие изменение соотношения тактов и частоты пульсаций, продолжительности рабочего цикла, величин вакуума срабатывания и отпускания под его действием.
Р, о.е.
t, с
Изменение уровня вакуума в управляющей камере: 1 - при P = 0, v = 1:1;
2 - при Р= 0,5, v = 1,9:1; 3 - при Р= 1, v = 4:1
Рисунок 4.6 - Графики изменения уровня вакуума в управляющей камере пульсатора при различных значениях аналогового управляющего сигнала
115
Приведенные графики практически подтверждают управляемый режим работы пульсатора, изменяющего рабочие параметры в зависимости от уровня управляющего сигнала.
Изменение рабочих параметров управляемого пульсатора при различных уровнях управляющего сигнала Р (рисунок 4.6) происходит в соответствии с
математической моделью (2.44). При этом при Р = 0 параметры принимают
значения, соответствующие параметрам неуправляемого пульсатора, а при Р = 1 соотношение тактов и фаза сосания максимальны.
На рисунке 4.7 наглядно показан процесс изменения параметров управляемого пульсатора при скачкообразном изменении уровня аналогового управляющего сигнала на конкретном примере изменения с Р= 0,3 о.е. до Р= 0,8 о.е.
Р, о.е.
Рисунок 4.7 - Изменение соотношения тактов управляемого пульсатора при скачкообразном изменении аналогового управляющего сигнала
В результате, в полном соответствии с математической моделью управляемого пульсатора (2.44), соотношение тактов V изменяется с 1,4:1 до 2,85:1, фаза сосания X с 0,59 до 0,74 о.е., время рабочего цикла Тц с 0,65 с до 0,9 с, уро-
116
вень вакуума срабатывания Рср с 0,74 о.е. (37 кПа) до 0,89 о.е. (44,5 кПа), уровень вакуума отпускания Ротп с 0,44 о.е. (22 кПа) до 0,59 о.е. (29,5 кПа). При этом рабочий перепад вакуума аР = 0,3 о.е. = 15 кПа = const.
На рисунке 4.8 представлены полученные экспериментальным путем графики изменения уровня вакуума в управляющей камере пульсатора при различных значениях уровня аналогового управляющего сигнала, совмещенные с полученными теоретическим путем переходными характеристиками данной камеры, представляющими собой восходящие и нисходящие экспоненты.
Р, о.е.
1 - изменение уровня вакуума в управляющей камере при Р = 0; 2 - изменение уровня вакуума в управляющей камере при Р = 0,5; 3 - изменение уровня вакуума в управляющей камере при Р = 1; 4 - восходящая переходная характеристика управляющей камеры; 5 - нисходящая переходная характеристика управляющей камеры; 6 - касательная к восходящей переходной характеристике управляющей камеры
Рисунок 4.8 - Различные положения графиков изменения уровня вакуума в управляющей камере на переходных характеристиках управляемого пульсатора
117
Полученные графики подтверждают теоретические положения (глава 2) о том, что кривые изменения уровня вакуума в управляющей камере представляют собой участки ее переходных характеристик. Полученные графики подтверждают правильность выдвинутой научной гипотезы, предполагающей, рабочий процесс пульсатора осуществляется не произвольно, а по гистерезисной петле как по алгоритму, включающему конечный набор правил со строго определенными оптимальными параметрами, которыми можно управлять по сигналам датчика интенсивности молоковыведения.
4.4. Результаты экспериментальных исследований зависимости рабочих параметров управляемого пульсатора от его конструктивных параметров
В ходе теоретических исследований были получены математические модели управляемых пульсаторов, из которых следует, что пределы изменения их рабочих параметров зависят от соотношения эффективных площадей элементов их мембранно-клапанных блоков. Была проведена экспериментальная проверка, в ходе которой в управляемый пульсатор с камерой подпора, образованной дополнительной мембраной, устанавливались элементы мембранно-клапанного блока с различной эффективной площадью. Всего было проверено 4 варианта соотношений площадей элементов управляемого пульсатора (таблица 4.1). При этом за единицу была принята площадь атмосферного клапана, а величины площадей элементов мембранно-клапанного блока измерялись в относительных единицах.
Таблица 4.1 - Варианты соотношения площадей элементов мембранно-клапанного блока управляемого пульсатора
Вариант 5 51 52 5з
I 0,86 2,86 1,86 1
II 0,8 2,6 1,6 1
III 0,83 3 1,7 1
IV 0,85 2,5 1,82 1
118
Пределы изменения конструктивных параметров пульсатора были ограничены габаритами серийного пульсатора аппарата АДУ-1, на базе которого был изготовлен управляемый пульсатор.
В ходе экспериментальных исследований определялись значения фазы сосания X и частоты пульсаций / при изменении уровня аналогового сигнала Рот
0 до 1 о.е (рисунок 4.9).
/, Гц
X, о.е.
/, Гц 2.2
