Modelling of an actuator in the vacuum control system of an autonomous milking machine

• Autorzy: Lis S. , Juszka H. , Mendyk M.

Identyfikatory

DOI

10.1515/agriceng-2016-0047

Warianty tytułu

PL

Modelowanie zespołu wykonawczego w układzie sterowania podciśnieniem autonomicznego aparatu udojowego dla krów

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Design intents for an actuator of the suction pressure control system in an autonomous milking machine were presented. For determination of its dynamic properties step characteristic was taken. The considered object was described with transmittance and thermodynamic models. Models were identified and their parameters were adjusted. Computer simulation was carried out in MATLAB®-Simulink. Analysis of research results proved that the thermodynamic model allows more detailed reflection of dynamic characteristic of the real object. Its degree of imperfections is 0.99%. For the transmittance model a degree of imperfection with the value of 2.02% was obtained.

PL

Przedstawiono założenia projektowe dla zespołu wykonawczego układu sterowania podciśnieniem ssącym w autonomicznym aparacie udojowym. Dla określenia jego właściwości dynamicznych na stanowisku badawczym zdjęto charakterystykę skokową. Rozpatrywany obiekt opisano modelami: transmitancyjnym i termodynamicznym. Modele zidentyfikowano i dostrojono ich parametry. Przeprowadzono symulację komputerową w programie MATLAB®-Simulink. Analiza wyników badań wskazała, iż model termodynamiczny pozwala na dokładniejsze odwzorowanie charakterystyki dynamicznej obiektu rzeczywistego. Jego stopień niedoskonałości εi wynosi 0,99%. Dla modelu transmitancyjnego otrzymano stopień niedoskonałości εi o wartości 2,01%.

Słowa kluczowe

EN

machine milking; autonomous milking machine; control; simulation model

PL

krowa; dój maszynowy; aparat udojowy; sterowanie; model symulacyjny

• Wydawca: Polskie Towarzystwo Inżynierii Rolniczej
• Czasopismo: Agricultural Engineering
• Rocznik: 2016
• Tom: Vol. 20, No. 3
• Strony: 95--104
• Opis fizyczny: Bibliogr. 14 poz., rys., zdj.

Twórcy

autor

Lis S.

• Department of Power Engineering and Automation of Agricultural Processes, University of Agriculture in Krakow

autor

Juszka H.

• Department of Power Engineering and Automation of Agricultural Processes, University of Agriculture in Krakow

autor

Mendyk M.

• Department of Power Engineering and Automation of Agricultural Processes, University of Agriculture in Krakow

Bibliografia

• Davies, M.A.; Maltz, E.; Reinemann, D.J. (2000). Considerations of teat morphology and milking characteristics for robotic milking conditions. Proceedings of the International Symposium Robot-ic Milking. Lelystad, The Netherlands, 56-57.
• Ipema, A.H.; Benders, E. (1992). Production, duration of machine-milking and teat quality of dairy cows milked 2, 3 or 4 times daily with variable intervals. Proceedings of the International Symposium on Prospects for Automatic Milking. Wageningen, Netherlands. EAAP Publication, Nr 65, 244-252.
• 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. (2011). Koncepcja dwukomorowego kolektora autonomicznego aparatu udojowego. Inżynieria Rolnicza, 8(133), 161-165.
• Juszka, H.; Lis, S.; Tomasik, M. (2015). Układ sterowania i stabilizacji podciśnienia ssącego w komorze podstrzykowej kubków udojowych dla krów. Uniwersytet Rolniczy w Krakowie. Kraków. Polska. Opis patentowy, A01J5/007, A01J5/04. WYN: P.403617.
• Juszka, H.; Lis, S.; Tomasik, M. (2010). Modelowanie sterowania zbiornikiem akumulacyjnym w instalacji udojowej. Inżynieria Rolnicza, 1(119), 255-261.
• Kupczyk, A. (1988). Model dynamiki zmian podciśnienia w aparacie udojowym dojarki z rozdzielnym transportem mleka i powietrza. Cz. I. Model dynamiki zmian podciśnienia w kubku udojowym. Roczniki Nauk Rolniczych, T. 78-C-2, 173-181.
• Lis, S.; Juszka, H.; Tomasik, M. (2007). Sterowanie podciśnieniem w autonomicznym aparacie udojowym. Inżynieria Rolnicza, 5(123), 129–135.
• Naumann, I.; Fahr, R.D.; Lengerken, G. (1998). Zusammenhang zwischen dem Gehalt an somatischen Zellen in der Milch und ausgewählten Parametern der Milchflusskurve bei Kühen. Archiv für Tierzucht, 41(3), 237-250.
• Neijenhuis, F.; Hillerton, J.E.; Paulrud, C.O.; Rasmussen, M.D.; Baines, J. (2004). Teat condition and mastitis. In: Proceedings of the Annual Meeting National Mastitis Council, vol. 43, 122-131.
• Rasmussen, M.D.; Frimer, E.S.; Decker, E.L. (1994). Reverse pressure gradients across the teat canal related to machine milking. J. Dairy Sci. 77, 984-993.
• Tadeusiewicz, R. (2014). Biocybernetyka. Wyd. Naukowe PWN, Warszawa, ISBN 978-83-01-17376-0.
• Tarnowski, W. (2008). Projektowanie układów regulacji automatycznej ciągłych z liniowymi korekto-rami ze wspomaganiem za pomocą Matlab’a. Wyd. Uczelniane Politechniki Koszalińskiej, Koszalin, ISSN 0239-7129.
• Tomasik, M.; Juszka, H.; Lis, S. (2014). Kolektor autonomicznego aparatu udojowego. Uniwersytet Rolniczy w Krakowie. Kraków. Polska. Opis patentowy. A01J5/04. WYN: P.399045.

Uwagi

Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę.