Характеристики и параметры вакуумных пульсаторов для стойловых доильных автоматов - Бахчевников О.Н
Скачать (прямая ссылка):
2
1.8
1.6
1.4
1.2
1
0.8
II \/
X
\
?
X, о.е. 0.9
0.8
0.4
0.2 0.4 0.6 0.8 1 р о е. 0 0 2 0 4 0 6 0 8 1 Р о.е.
/, Гц
X, о.е.
/, Гц
X, о.е.
Рисунок 4.9 - Зависимость рабочих параметров управляемого пульсатора от соотношения площадей элементов мембранно-клапанного блока
119
Полученные во всех вариантах экспериментальные значения рабочих параметров с достаточной точностью совпадают с теоретическими значениями, вычисленными согласно математической модели управляемого пульсатора (2.44). Это подтверждает правильность данной модели и возможность производить расчёт и выбор конструктивных параметров пульсаторов стойловых доильных автоматов, изменяющих рабочие параметры в зависимости от интенсивности и фазы молоковыведения в заданных физиологически обоснованных пределах.
4.5. Результаты предшествующих экспериментальных исследований в аспекте предлагаемой теории вакуумных пульсаторов
Экспериментальное подтверждение разработанных теоретических и методических положений теории вакуумных пульсаторов (глава 2) позволило еще раз проверить и сравнить теоретический расчет с ранее опубликованными результатами экспериментальных исследований по определению параметров пульсатора трехтактного доильного аппарата ДА-3М «Волга», полученными в ВИЭСХ В. Ф.Королевым и изложенными в его классической работе «Доильные машины», (изд. 1969 г., С. 73) [15], представленными на рисунке 4.10 и в таблице 4.2 (вариант 1). Как видно из рисунка 4.10, абсолютные величины параметров легко преобразуются в относительные, что позволяет произвести их расчет графоаналитическим методом на основе теории систем автоматического регулирования.
На рисунке 4.11 представлена схема графоаналитического расчета параметров пульсатора трехтактного доильного аппарата на основе исходных экспериментальных данных ВИЭСХ [15]. Расчёт произведен согласно теоретических положений, изложенных в п. 2.2, и методике, изложенной в п. 4.8. Полученные значения параметров представлены в таблице 4.2 (варианты 2.1 и 2.2).
В определенных по данным ВИЭСХ параметрах (вариант 2.1 в таблице 4.2, на рисунке 4.11 гистерезисная петля обозначена сплошной линией) фаза сосания X и средняя действующая величина вакуума под соском Рс ниже нормы.
120
Время
Рисунок 4.10 - Экспериментальное определение параметров пульсатора трехтактного доильного аппарата (по В.Ф.Королеву)
Р, X, о.е.
Рисунок 4.11 - Определение параметров пульсатора трехтактного
доильного аппарата по предлагаемым теории и методике
121
Поэтому в варианте 2.2 (на рисунке 4.11 хорда гистерезисной петли обозначена пунктиром) они скорректированы и доведены до нормальных значений, как в серийных доильных аппаратах «Волга».
Таблица 4.2 - Результаты определения параметров пульсатора трехтактного доильного аппарата по предлагаемым теории и методике
Параметры Варианты
1. Экспериментальные данные ВИЭСХ 2.1. Значения параметров по исходным данным ВИЭСХ 2.2. Рациональные значения параметров
Р 50 см. рт. ст. 1,0 1,0
Р 1 ср 39 см. рт. ст. 0,79 0,95
Р 1 отп 2,5 см. рт. ст. 0,05 0,25
Рс — 0,42 0,6
Рх — 0,42 0,6
дР — 0,74 0,7
о 24 0,44с 0,67с
р 21 0,64с 0,43с
Тц (0 45 1,08с 1,1с
/ ? 0,9 Гц 0,9 Гц
х — 0,42 0,6
V 1,2:1 0,7:1 1,6:1
й — 1,0 1,0
52 — 0,79 0,95
5з — 0,05 0,25
Ом 45 мм 45 мм 45 мм
(Задано) (Задано) (Задано)
Таким образом, предложенные положения теории вакуумных пульсаторов как пневматических элементов релейного типа подтверждаются и ранее опубликованными другими авторами результатами экспериментальных исследований.
122
4.6. Результаты экспериментальных исследований влияния размещения логических элементов в схеме управления на работу управляемого доильного аппарата
Полученные в результате обработки экспериментальных данных переходные характеристики системы управления доильного аппарата АДД-2/3 представлены на рисунке 4.12.
Из анализа переходных характеристик распределительной и управляющей камер коллектора следует, что они представляют собой апериодическое (инерционное) звено первого порядка.
При расположении логического элемента ИЛИ на выходе пульсатора переходные характеристики исследуемых камер практически идентичны, запаздывания по фазе и рассогласования действия переменного вакуума в управляющей и распределительной камерах коллектора аппарата АДД-2/3 не происходит (рисунок 4.12а), что обеспечивает эффективную работу пневматической схемы управления доильного аппарата, причем это происходит независимо от места расположения логического элемента ИЛИ. Таким образом, выполняется условие эффективной работы пневматической схемы управления доильного аппарата - равенство постоянных времени распределительной и управляющей камер коллектора Т1 = Т2 = 0,13 с, определяемых как проекции касательной к переходной функции на линию установившегося значения у = ус, а проводимость линии питания управляющей камеры коллектора удовлетворяет условию выражения (2.50).
При сравнении переходных характеристик управляющей камеры коллектора было установлено, что время запаздывания т изменяется от 0 при расположении элемента ИЛИ непосредственно у коллектора до 0,03 с при расположении логического элемента на выходе пульсатора, т.е. при максимальном удалении его от коллектора, а постоянная времени Т соответственно увеличивается с 0,1 (Т3 = 0,1 с) до 0,13 с (рисунок 4.12б). Такое небольшое изменение постоянной времени управляющей камеры коллектора не оказывает влияния на работу доильного аппарата.
