Stabilization of suction pressure in the conceptual milking unit

• Autorzy: Tomasik M.

Identyfikatory

DOI

http://dx.medra.org/10.14654/ir.2015.154.128

Warianty tytułu

PL

Stabilizacja ciśnienia ssącego w koncepcyjnym aparacie udojowym

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The objective of the paper was to verify the structure of the system for regulation and stabilization of absolute pressure, which supplies the autonomous milking unit. The described milking unit constitutes a modern technical solution which enables separation of suction pressure from the transporting one; moreover it enables measurement of the volumetric intensity of milk outflow from the cow udder quarter. The scope of the paper included: construction of the pneumatic supply system of the milking machine, development of the concept of control system, programming a PLC controller for the accepted control algorithm (basing on the previous scientific research of authors) and verification of the system operation on the laboratory stand. The main element of the control system is a microprocessor controller, where an algorithm of suction pressure control was implemented with the use of fuzzy logic; all calculations used for controlling this size are executed there. Results of the experimental research allowed a positive assessment of the described technical solution. The structure needs to be verified in milking conditions, however, research works emphasised positive effects with regard to stabilization of pressure supplied under a teat.

PL

Celem pracy była weryfikacja konstrukcji układu regulacji i stabilizacji ciśnienia bezwzględnego, zasilającego autonomiczny aparat udojowy. Opisywany aparat udojowy stanowi nowatorskie rozwiązanie techniczne, umożliwiające odseparowanie ciśnienia ssącego od transportowego, ponadto umożliwia pomiar objętościowego natężenia wypływu mleka z ćwiartki wymienia krowy. Zakres pracy obejmował: budowę pneumatycznego układu zasilającego aparat udojowy, opracowanie koncepcji systemu sterowania, zaprogramowanie sterownika PLC dla przyjętego algorytmu sterowania (bazującego na wcześniejszych badaniach naukowych autorów) oraz weryfikację pracy systemu na stanowisku laboratoryjnym. Głównym elementem układu regulacji jest sterownik mikroprocesorowy, w którym zaimplementowano algorytm regulacji ciśnienia ssącego, korzystając z logiki rozmytej; w nim realizowane są wszystkie obliczenia wykorzystane na użytek sterowania tą wielkością. Wyniki przeprowadzonych badań doświadczalnych pozwoliły na pozytywną ocenę opisywanego rozwiązania technicznego. Konstrukcja wymaga weryfikacji w warunkach doju, jednak prace badawcze uwidoczniły pozytywne efekty w zakresie stabilizacji ciśnienia dostarczanego pod strzyk.

Słowa kluczowe

EN

milking machine; suction pressure; automatic regulation

PL

aparat udojowy; ciśnienie ssania; regulacja automatyczna

• Wydawca: Polskie Towarzystwo Inżynierii Rolniczej
• Czasopismo: Agricultural Engineering
• Rocznik: 2015
• Tom: Vol. 19, No. 2
• Strony: 127--135
• Opis fizyczny: Bibliogr. 12 poz., fot., rys., wykr.

Twórcy

autor

Tomasik M.

• Department of the Power Industry and Automation of Agricultural Processes, University of Agriculture in Kraków, ul. Balicka 116b, 30-149 Kraków

Bibliografia

• Ambord, S., Bruckmaier, R. M. (2010). Milk flow-dependent vacuum loss in high-line milking systems: Effects on milking characteristics and teat tissue condition. Journal of Dairy Science, 93, 3588-3594.
• Gedymin, M. Kolektor do dojarki. Instytut Technologiczno-Przyrodniczy. Falenty. Polska. Opis patentowy 208606. Zgłosz. P. 371053 z 05.11.2004. Opubl. 15.05.2006.
• Ipema, A.H., Hogewerf, P.H. 2008. Quarter-controlled milking in dairy cows. Computers and electronics in agriculture, 62, 59-66.
• Juszka, H., Lis, S., Tomasik, M. (2011a). Koncepcja dwukomorowego kolektora autonomicznego aparatu udojowego. Inżynieria Rolnicza, 8(133), 161-165.
• Juszka, H., Lis, S., Tomasik, M. (2011b). Validation of a model of the negative pressure set value signal formation in the cow machine milking. Journal of Research and Applications in Agricultural Engineering, 56(2), 68-71.
• Kupczyk, A. Kolektor do dojarki. Instytut Budownictwa, Mechanizacji i Elektryfikacji Rolnictwa. Warszawa. Polska. Opis patentowy, 160311. Zgłosz. P. 279845 z 13.06.1989. Opubl. 19.03.1990.
• Lis, S., Juszka, H., Tomasik, M. (2010). Sterowanie podciśnieniem w autonomicznym aparacie udojowym. Inżynieria Rolnicza, 5(123), 129-135.
• Ordolff, D. (2001). Introduction of electronics into milking Technology. Computers and Electronics in Agriculture, 30, 125-149.
• Rasmussen, M.D. (1993). Influence of switch level of automatic cluster removers on milking performance and udder health. Journal of Dairy Research, 60, 287-297.
• Tomasik, M., Juszka, H., Lis S. (2011). Blok funkcyjny „Fuzzy Logic” w sterowaniu PLC autonomicznym aparatem udojowym. Inżynieria Rolnicza, 8(133), 277-283.
• Wiercioch, M., Luberański, A., Szlachta, J., Skalska, D. (2011). Wpływ zakłóceń w instalacji próżniowej dojarki na parametry pracy wybranych pulsatorów. Inżynieria Rolnicza, 8(133), 285-292.
• Zaninelli, M., Tangorra, F.M. (2006). Development and testing of a „free-flow” conductimetric milk meter. Computers and Electronics in Agriculture, 57, 166-176.