Способ группового учета молока на доильных установках и устройство для его осуществления

.Ж 1 Л 70 ЫИ КОМИТЕТЯМ И ОТКРЫТИЯ ОСУДАРСТВЕН О ИЗОБРЕТЕН ПРИ ГКНТ ССС ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕ(71) Всесоюзный научнинститут электрификацстад(54) СПОСОБ КА НА ДОИ РОЙСТВО Д (57) Изобрете зяйству, а им учета молок Целью изобр точности груп ных установ молока в мер импульсы зап верхностью Фиг.1 0 ЛОК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГРУППОВОГО УЧЕТА МОЛОЛЬНЫХ УСТАНОВКАХ И УСТЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ние относится к сельскому хоенно к способам и устройствам а на доильных установках, етения является повышение пового учета молока на доильках. При циклической подаче ную камеру 1 вырабатываются уска в момент достижения по- молока заданного верхнего уровня. Этим импульсом включается молочный насос 5, выведение молока из мерной камеры 1, Импульс останова вырабатывается в момент достижения поверхностью модока заданного нижнего уровня. Регистрируются время между импульсом запуска и импульсом останова и время между последним и импульсом запуска следующего цикла с последующим вычислением выведенного объема молока за прошедший цикл, суммируются эти объемы за все время доения и осуществляется индикация итоговой величины. В каждом цикле регистрируют время между импульсом запуска и моментом срабатывания блока 7 запуска электродвигателя 6 молочного насоса, а также между последним и моментом достижения молочным насосом 5 номинального числа оборотов и время между импульсом останова и моментом отключения блока 7 запуска электродвигателя 6 молочного насоса, а также между последним и моментом полного останова молочного насоса 5. 2 с.п. ф-лы, 5 ил, 1717022Изобретение относится к сельскому хозяйству, а именно к способам и устройствамучета молока на доильных установках.Известны различные способы учета молока на доильных установках, 5Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому изобретению является способ учета молока на доильныхустановках, включающий подсчет количества опорожнений мерной камеры, измерение времени работы молочного насоса ивремени поступления молока в мерную камеру, а также устройство для реализацииданного способа, содержащее мерную камеру с входными и выходными патрубками, 15молочный насос на. одном валу с электродвигателем, блок запуска электродвигателя,датчики верхнего и нижнего уровней молока, вычислительный блок с блоком индикации. 20Основным недостатком данного способа является низкая точность группового учета молока на доильных установках,Цель изобретения - повышение точности группового учета молока на доильных 25установках.Поставленная цель достигается тем, чтов каждом цикле регистрируют время междуимпульсом запуска и моментом срабатывания блока запуска электродвигателя молочного насоса, а также между последним имоментом достижения молочным насосомноминального числа оборотов и время между импульсом и моментом отключения блока запуска электродвигателя молочного 35насоса, а также между последним и моментом полного остэнова молочного насоса,причем объем молока за один цикл определяют из соотношенияЧо 401 р - Ео - 0,5 1+ Йв 1 о+ где Ч - объ а, выв мый за один цикл; 45Чо - вместимость мертр - время работы мотл - время паузы внасоса;тв - время срабатывания блока запуска; 50то - время отключения блока запуска;т 1 - время достижения молочным насосом номинального числа оборотов;т 2 - время останова молочного насоса.Поставленная цель достигается также 55, что устройство содержит ВЗ-триггер,к задания времени пуска и времени осва молочного насоса, датчик срабатыия блока запуска электродвигателя ем молок ной камеры;лочного насоса;работе молочного темблотанован молочного насоса. Последний подключен параллельно блоку запуска электродвигателя молочного насоса, датчики верхнего и нижнего уровней молока подключены к входам В и 3 триггера соответственно, выход которого связан с первым входом вычислительного блока, второй и третий входы которого соединены с входами блока задания времени пуска и времени останова молочного насоса соответственно, а четвертый вход - с датчиком срабатывания блока запуска электродвигателя молочного насоса.На фиг. 1 схематически изображено устройство группового учета молока на доильных установках; на фиг. 2 - временные диаграммы работы устройства; на фиг, 3 - схема блока задания времени пуска и времени останова молочного насоса; на фиг, 4 - схема датчика срабатывания блока запуска электродвигателя молочного насоса; на фиг,5 - блок-схема алгоритма работы вычислительного блока.Устройство для осуществления способа группового учета молока на доильных установках состоит из мерной камеры 1, имеющей входной патрубок 2 от молокопровода, входной патрубок 3 от вакуумпровода и выходной патрубок 4, К последнему подключен молочный насос 5, находящийся на одном валу с электродвигателем 6, работой которого управляет блок 7 запуска, В мерной камере 1 установлены датчики верхнего уровня 8 и нижнего уровня 9, подключенные к В и Я входам триггера 10 соответственно, выход которого подключен к первому входу вычислительного блока 11. Первый выход вычислительного блока 11 соединен с входом блока 7 запуска, а второй выход - с блоком 12 индикации. Второй вход вычислительного блока 11 соединен с выходом блока 13 задания времени пуска т 1, третий входс выходом блока 13 задания времени оста- нова т 2, а четвертый вход - с выходом датчика 14 срабатывания блока 7 запуска, к выходу которого он подключен параллельно, Для датчика 8 показан уровень 15 срабатывания, а для датчика 9 - уровень 16 срабатывания. Блок 13 задания времени состоит из сопротивления 17, подключенного одним выводом к цепи сигнала "Логическая 1", а вторым выводом - к переключающим тумблерам 18-25. Тумблерами 18-21 задают величину ц, а тумблерами 22-25 - величину т 2. Переключающие контакты тумблеров 18-25 являются выходами блока 13 задания времени. с их помощью по каждой из цепей в двоичном коде устанавливаются величины и т 2, которые подаются по восьмиразрядной шине к вычислительному блоку 11. Датчик 14 срабатывания блока 7р+ С запуска электродвигателя 6 молочного на- где Ч - объем молока. выводимый за один соса 5 состоит из сопротивления 26, под- цикл; ключенного одним выводом к цепи сигнала Чо - вместимость мерной камеры П йфЛогическая 1, а вторым выводом - к выхо- тр - время работы молочного насоса; ду датчика 14 срабатывания, причем по т - время паузы в работе молочного следний также подключен к контакту 27 насоса; магнитного пускателя блока 7 запуска. Если ь - время срабатывания блока запуска; блок 7 запуска отключен, то на выходе дат- то - время отключения блока запуска; чика 14 срабатывания сигнал равен логиче - время достижения молочным насоской 1, а при его срабатывании - логическо сом номинального числа оборотов; му "0". т 2 - время останова молочного насосаСпособ группового учета молока на до- и выводит через блок индикации сообщениеильных установках осуществляют следую- об измеренном объеме молока. Затем пощим образом. вторяется учет молока в следующем циклеВ каждом цикле наполнения - опорож регистрации. По окончании работы доильнения 11 мерной камеры при достижении нойустановкиблокоминдикациивыводится поверхностью молока верхнего уровня вы- сообщение о суммарном объеме молока, зарабатывается импульс запуска от датчика регистрированном вычислительным бловерхнего уровня и включается блок запу- ком. ска, Вычислительный блок начинает отсчет 20 Устройство для реализации способа равремени работы молочного насоса тр и реги- ботает следующим образом, стрирует при помощи датчика срабатыва- Для данной установки проводят в блоке ния время между появлением импульса 13 задание времени достижения молочным запуска и срабатыванием блока запуска 1 в, насосом 5 номинального числа оборотов 1 П л ос е этого включается электродвигатель 25 переключателями 18 - 21, а времени останов молочного насоса, время между моментом ва молочного насоса 5 т 2 - переключателями срабатывания блока запуска и достижением 22 - 25. Разрежением, поступающим от ваку- молочным насосом номинального числа умпровода через входной патрубок 3, молооборотов т 1 поступает в вычислительный ковоздушнаясмесьизмолокопроводачерез блок от блока задания времени, Молочный 30 входной патрубок 2 подается в мерную канасос через выходной патрубок производит меру 1. Здесь происходит отделение молока опоро.;нение мерной камеры. При достиже- от воздуха.и последний удаляется через патнии поверхностью молока нижнего уровня рубок 3, а молоко накапливается в мерной вырабатывается импульс останова от датчи- камере 1. При достижении поверхностью ка нижнего уровня и отключается блок запу молока уровня 15 срабатывает датчик 8, коска. Вычислительный блок заканчивает торый подключен к входу В триггера 10. На отсчет времени ср. начинает отсчет времени выходе триггера 10 вырабатывается сигнал паузы в работе молочного насоса тп и реги- импульса запуска. поступающий на первый стрирует при помощи датчика срабатыва- вход вычислительного блока 11. При вклюния время между появлением импульса 40 чении доильной установки в работу согласостанова и отключением блока запуска то но алгоритму управления в блоке 11 После этого отключается электродвигатель задается значение величины зарегистриромолочного насоса, время между отключени- ванного объема молока П = О, и оно с его ем блока запуска и полной остановкой мо- второго выхода выводится на блок 12 индилочного насоса т 2 поступает в 45 кации. Затем в блоке 11 осуществляется вычислительный блок от блока задания вре- ввод сигнала по первому входу от блока 10 мени, Через входной патрубок от молокоп- и проверка на наличие этого сигнала, Если ровода осуществляется наполнение мерной сигнал на первом входе отсутствует, то сокамеры, При достижении поверхностью мо- гласно алгоритму его ввод и проверка полока верхнего уровня и появления импульса 50 вторяются, При наличии сигнала на первом запуска заканчивается регистрация объема входе в блоке 11 начинается отсчет времени молока в данном цикле. Вычислительный тр и времени т 8, одновременно с его первого блок заканчивает отсчет времени тп, вычис- выхода поступает сигнал на включение блоляет. объем молока, перекачанного молоч- ка 7 запуска. На четвертый вход блока 11 ным насосом за один цикл, по формуле 55 поступает выходной сигнал с датчика 12,о вход которого подключен параллельно к выдр - то - 0,5 т 1 тр+св - то ходу блока 7, Блок 11 осуществляет ввод 1 р+05 (12 - И т и сигнала с четвертого входа, если этот сигнал есть, то ввод сигнала повторяется. При срабатывании блока 7 замыкается контакт 27 и1717022 45 50 Чо 5 цик на четвертом входе блока 11 сигнал исчезает. Затем в вычислительном блоке 11 заканчивается отсчет величины времени 1, по второму его входу вводится от блока 13 величина времени т, заданная положениями тумблеров 18 - 21. Электродвигатель 6 молочного насоса 5 набирает номинальное число оборотов и начинается опорожнение мерной камеры 1 через выходной патрубок 4. При достижении поверхностью молока уровня 1 б срабатывает датчик 9, который подключен к входу Я триггера 10. На выходе триггера 10 вырабатывается сигнал импульса останова, поступающий нэ первый вход блока 11. В блоке 11 осуществляется ввод сигнала по первому входу, если сигнал на первом входе есть, то согласно алгоритму его ввод повторяется. При исчезновении сигнала на первом входе в блоке 11 заканчивается отсчет величины времени 1 р и начинается отсчет времени 10. Одновременно с его первого выхода формируется сигнал на отключение блока 7, а также начинается отсчет времени ь, Блок 11 осуществляет ввод сигнала с четвертого входа, если этот сигнал отсутствует, то его ввод повторяется. После отключения блока 7 размыкается контакт 27 в блоке 14 и на его выходе появляется сигнал, поступающий на.четвертый вход блока 11. Одновременно в блоке 11 заканчивается отсчет времени 10 и по его третьему входу вводится от блока 13 величина времени 1 г, заданная положениями тумблеров 22-25. Электродвигатель 6 молочного насоса 5 останавливается и начинается наполнение мерной камеры 1. В вычислительном блоке 11 осуществляется ввод сигнала с первого входа от триггера 10, если сигнал отсутствует, то его ввод повторяется. При достижении поверхностью молока уровня 15 появляется импульс запуска на выходе триггера 10 от датчика 15, подключенного к его входу В, Блок 11 заканчивает отсчет времени тп, одновременно заканчивается. цикл наполнения - опорожнения мерной камеры 1, производится вычисление перекачанного молочным насосом 5 молока за один цикл по формуле ср - Ь - 0,511 тр + Ь - 1 О- объем молока, выводимыи за оди Чо - вместимость мерной камеры;тр - время работы молочного насоса;1 л - время паузы в работе молочнонасоса; 10 - время отключения блока запуска:1 в - время срабатывания блока запуска;11 - время достижения молочным насосом номинального числа оборотов;5 тг - время останова молочного насоса,Определяется значение величины зарегистрированного объема молока по формулеПг= П 1+Ч,где П 1 - объем перекачанного молока до10 начала цикла регистрации;Пг - объем перекачанного молока послецикла регистрации;Ч - объем молока, выводимый за одинцикл.15 Затем вычислительный блок 11 выводит с второго выхода информацию о перекачанном объеме молока на блок 12индикации. Одновременно начинается обработка следующего цикла измерений с от 20 счета времени ср и далее по приведенномуалгоритму функционирования вычислительного блока 11. По окончании работы доильной установки блоком 11 индикацииотражается информация о всем объеме мо 25 дока, перекачэнном молочным насосом 5,П р и м е р. Измеряют вместимостьмерной камеры измерительной системы(Чо = 2 дмз), время работы молочного насосаза один цикл (тр= 5 с), время паузы в работе30 молочного насоса (1 п = 5 с), время срабатывания блока запуска(ь=0,4 с), время отключения блока запуска (10 = 0,3 с), времядостижения молочным насосом номинального числа оборотов (т 1 = 0,5 с), время оста 35 нова молочного насоса (тг = 0,4 с). Объеммолока за один цикл наполнения - опорожнения мерной камеры определяют по формулам:а) без учета влияния величин времени ьв,40 1 о, 11, 1 г,2 + п 2 55 4 ,3,1 п 5б) по формуле, предложенной в способе,Чг= 5 - 0,3 - 0,50,5 5+0,4 - 0,3 5+0,5 (04 - 0,5) 5+5=5,12 дм .Ошибка измерения составляетдЧ -100;6 =Чг100% =21,9 6,5,12Формула изобретения 1. Способ группового учета молока на доильных установках, включающий циклическую подачу молока в мерную камеру, выработку импульса запуска в моментдостижения поверхностью молока заданного верхнего уровня и включение этим импульсом молочного насоса, выведение последним молока из мерной камеры, выработку импульса останова в момент достиже ния поверхностью молока заданного нижнего уровня и выключения молочного насоса, регистрацию времени между импульсом запуска и импульсом останова и времени между последним и импульсом за пуска следующего цикла с последующим вычислением выведенного объема молока за прошедший цикл, суммированием этих объемов за все время доения и индикацию итоговой величины, о т л и ч а ю щ и й с я 15 тем, что, с целью повышения точности, в каждом цикле регистрируют время между импульсом запуска и моментом срабатывания блока запуска электродвигателя молочного насоса, а также между последним и 20 моментом достижения молочным насосом номинального числа оборотов и время между импульсом останова и моментом отключения блока запуска электродвигателя молочного насоса, а также между послед ним и моментом полного останова молочного насоса, причем объем молока за один цикл определяют из соотношенияЧо1 р - то 0,5 11 1 р + в 1 о 301 р + 0,5 ( т 2 - 11 ) Ср + Ь где Ч - объем молока, выводимый за один цикл; 1 р - время работы молочного насоса; 1 п - время паузы в работе молочного 35 насоса: тв - время срабатывания блока запуска; то - время отключения блока запуска;11 - время достижения молочным насосом номинального числа оборотов;т 2 - время останова молочного насоса; Чо - вместимость мерной. камеры, 2. Устройство для группового учета молока на доильных установках, содержащее мерную камеру, в верхней части которой расположены входные патрубки от молокопровода и от вакуумпровода, а в нижней - сливной патрубок, который связан с молочным насосом, имеющим блок запуска электродвигателя, датчики верхнего и нижнего уровней, размещенные в мерной камере, вычислительный блок с блоком индикации, при этом первый выход вычислительного блока связан с входом блока запуска электродвигателя молочного насоса, а второй выход - с блоком индикации, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности, оно снабжено ВЯ-триггером, блоком задания времени пуска и времени оста- нова молочного насоса, при этом последний подключен параллел ьно блоку запуска электродвигателя молочного насоса, датчики верхнего и нижнего уровней молока подключены к входам Р- и Я-триггера соответственно, выход которого связан с первым входом вычислительного блока, второй и третий входы которого соединены с выходами задания времени пуска и времени оста- нова молочного насоса соответственно, а четвертый вход - с датчиком срабатывания блока запуска электродвигателя молочного насоса.1717022 18 Выход величины времени Выход величины времени 8 Риг. Вых СИР выходу ока залус Фи1717022 оставитель А.Герасимоехред М.Моргентал едактор Корректор И.Муска ига Заказ 822 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС 113035, Москва, Ж; Раущская наб., 4/5 изводственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул,Гагарина