Владимир Вячеславович Кирсанов, чл.‑ корр. РАН, д‑р техн. наук, профессор, заведующий отделом
отдел механизации и автоматизации процессов в животноводстве
109428
1‑й Институтский проезд, 5
Москва
Vladimir V. Kirsanov, Corresponding Member of the Russian Academy of Sciences, DSc (Eng), Professor, Head of the Department
Department of Mechanisation and Automation of Animal Husbandry Processes
109428
1st Institutsky Proezd Str., 5
Moscow
Дмитрий Юрьевич Павкин, канд. техн. наук, заведующий лабораторией
лаборатория цифровых систем и роботизированных технических средств в животноводстве
109428
1‑й Институтский проезд, 5
Москва
Dmitry Yu. Pavkin, CSc (Eng), Head of the Laboratory
Laboratory of Digital Systems and Robotized Technical Means Used in Animal Husbandry
109428
1st Institutsky Proezd Str., 5
Moscow
Сергей Владимирович Кирсанов, аспирант
лаборатория цифровых систем и роботизированных технических средств в животноводстве
109428
1‑й Институтский проезд, 5
Москва
Sergey V. Kirsanov, postgraduate student
Laboratory of Digital Systems and Robotized Technical Means Used in Animal Husbandry
109428
1st Institutsky Proezd Str., 5
Moscow
Производительность доильной установки типа «Карусель» зависит от количества мест доения и продолжительности одного оборота платформы, которой можно управлять. Непрерывное регулирование скорости вращения платформы в зависимости от продолжительности доения каждого впускаемого на платформу животного может привести к усложнению алгоритма и системы управления и повышенным нагрузкам на электропривод – с учётом значительной массы и инерционности вращающейся платформы с находящимися на ней животными. С целью разработки алгоритма адаптивного регулирования скорости вращения платформы конвейерной доильной установки исследована циклограмма доильной установки типа «Карусель» на 36 мест доения при продолжительности оборота платформы 8, 10, 12, 15 мин. Установлено, что увеличение продолжительности оборота платформы с 8 до 15 мин приводит к снижению рециклинга доения с 8,75 до 0 и увеличению среднего значения цикловой производительности установки с 17,5 до 26,75 кор/об. С увеличением продолжительности оборота платформы с 8 до 10 мин средняя часовая производительность установки возрастает с 131,25 до максимального значения 153 кор/ч. При замедлении платформы до 12 и 15 мин/об средняя часовая производительность доильной установки снижается, соответственно, до 133,5 и 107 кор/ч. Наличие максимума в изменении часовой производительности обусловлено, с одной стороны, растущей цикловой производительностью от продолжительности оборота платформы, а с другой – ускоренным её снижением, вызванным соответствующим уменьшением числа оборотов платформы за 1 ч работы установки. На основе проведённых исследований разработан алгоритм адаптивного регулирования скорости вращения платформы конвейерной доильной установки типа «Карусель» с учётом вероятно-статистической оценки продолжительности выдаивания животных. Алгоритм позволяет выбрать оптимальную продолжительность оборота платформы и обеспечить повышение производительности установки с 14,65 до 42,3 % (в среднем на 28 %).
The productivity of the carousel (rotary) milking parlour depends on the number of milking units and the controllable rotation cycle of the platform. Continuous regulation of the platform rotation speed depending on the milking cycle of each animal standing on the platform can lead to complication of the algorithm and the control system and increased loads on the electric drive, taking into account the significant mass and inertia of the rotating platform with animals standing on it. In order to develop an algorithm for the adaptive regulation of the platform rotation speed of the conveyer milking parlour, the authors studied the cyclogram of the 36-unit carousel milking parlour with platform rotation cycles of 8, 10, 12 and 15 minutes. It was found that increasing the platform rotation cycle from 8 to 15 minutes resulted in a decrease in milk recycling from 8.75 to 0 and an increase in the average cycle productivity of the parlour from 17.5 to 26.75 cows/cycle. As the platform rotation cycle increases from 8 to 10 minutes, the average hourly productivity of the milking parlour increases from 131.25 to a maximum of 153 cows/hour. As the platform slows down to 12 and 15 min/cycle, the average hourly productivity of the milking parlour decreases to 133.5 and 107 cows/hour, respectively. The maximum value in the change of the hourly productivity is caused, on the one hand, by the increasing cyclic productivity depending on the platform rotation cycle, and, on the other hand, by its accelerated decrease caused by the corresponding decrease in the number of platform cycles for 1 h of the parlour operation. Based on the conducted research, the authors have developed an algorithm of adaptive regulation of the platform rotation speed of the carousel milking parlour, taking into account the probabilistic-statistical estimation of the complete milking time of an animal. The algorithm can be used to select the optimum platform rotation cycle and increase the milking parlour productivity from 14.65 to 42.3 % (28 % on average).
The authors declare that there are no conflicts of interest present.