Датчики определения глубины обработки грунта: опыт использования агрохолдингом “Кернел”

400 Блог Leave a comment 3574 Views Leave review

Cтатья была опубликована на сайте aggeek.net

Какие существуют виды датчиков определения глубины обработки грунта? Какие их сильные и слабые стороны?

Где-то четыре года назад впервые услышал о оборотном плуге. Странно как-то получилось. Разговаривал с инженером о том, если контролировать глубину вспахивания, то механизаторы не будут уменьшать глубину заглубления плуга. Соответственно повысится качество обработки и пропадет желание воровать (сливать) топливо. Трактор расходует не менее 22 л / га при глубине заглубления плуга на 25 см.

— Давайте поставим датчик угла наклона для контроля роботы плуга? — говорю я.

— Зачем? — ответил инженер.

— Будем видеть, где и на сколько заглубились плугом.

— Наши плуги не наклоняются, они опускаются, — засмеялся инженер.

Виды датчиков определения глубины обработки грунта, их слабые и сильные стороны

В зависимости от метода определения глубины различают датчик угла наклона (инклинометр MI) и ультразвуковой датчик расстояния (UDS). От того изменяет агрегат угол наклона или опускается отдается предпочтение тому или другому датчику. Это теория. А как же на практике?

Дело в том, что на результат измерения ультразвукового датчика может влиять стерня. Едва не забыл, этот датчик всегда устанавливается перед ножами! Если датчик установлен сразу за колесом трактора, где стерня прижата, данные нормальные. А если нет — особенно высокая стерня после подсолнечника или кукурузы искажает результат измерения. Одновременно стерня, например, после пшеницы, практически прозрачная для ультразвука.

Конечно же отфильтровать эти значения в программном обеспечении возможно. Но это уже будут не фактические данные, а расчетные. Поэтому чаще всего отдают предпочтение именно датчику угла наклона, особенно на глубокоразрыхлителях.

Принцип работы датчика угла наклона легко понять из самого названия. Итак, измеряется угол между двумя модулями из которых он состоит. Один из них закрепляется на поверхности трактора, в отношении которого необходимо измерять угол отклонения, а другой на подвижной части агрегата. При погружении "лап" в почву изменяется и угол наклона между модулями.

Честно говоря, мне нравится ультразвуковой датчик. Он имеет гораздо больше возможностей. Между прочим, его можно использовать еще и для определения заполнения бункера комбайна, или перегрузчика. А вот на опрыскивателях, к сожалению, ни один из датчиков так и не заработал. Оказывается, водяной пар тоже является препятствием для ультразвука. Как назло, еще и сама штанга умеет только опускаться.

Кроме определения глубины, оба датчика имеют такую полезную функцию, как идентификация прицепного оборудования. Фактически, это некий пассивный "маячок", который установлен на агрегате. Но имейте в виду, если механизатор не соединит датчик с GPS-трекером, который установлен в тракторе, то конечно же никакие данные не будут передаваться в программное обеспечение, например, в TrackControl-AGRO. Результат обработки отображается в программе в виде трека, который раскрашен в различных цветах в зависимости от глубины. Информацию в таком виде удобнее анализировать агроному при проверке выполненной работы на поле.

Опыт использования датчиков агрохолдингом "Кернел"

”Кернел” — крупнейший в мире производитель и экспортер подсолнечного масла, ключевой поставщик сельскохозяйственной продукции из региона Черноморского бассейна на мировые рынки. На долю компании приходится около 15% мирового экспорта подсолнечного масла. Свою продукцию агрохолдинг поставляет в более чем 80 стран. Кроме того, компания является лидером по продаже бутилированного подсолнечного масла в Украине (торговые марки "Стожар", "Щедрый Дар", "Чумак").

"Кернел" - одна из первых компаний, заинтересовавшихся технологией, и сегодня уже эффективно использует датчики глубины. Производителем данных датчиков является украинская компания RCS (РКС). Какие тонкости их использования и что это принесло холдингу, рассказывает руководитель службы моделирования и мониторинга Евгений Сапиженко.

— Евгений, в контексте датчиков глубины, можете объяснить, что такое рационализация?

— При рациональном использовании ресурсов акцент делается на качестве выполнения технологических операций и соблюдения технологии в целом. Что важнее: уменьшение урожайности до 1 т / га кукурузы (180 $ / га) или кража 20 литров топлива? Речь не идет о том, что мы не контролируем использование горючего, речь идет о том, что мы предотвращаем кражи учитывая соблюдение технологии производства, так потери могут быть значительно больше. Вместе с тем необходимо корректно определить и нормы расхода топлива

— На сколько обычно нарушают глубину обработки грунта?

— Бывают разные причины таких нарушений. От простого желания выполнить суточную норму выработки и к сознательной экономии горючего, пренебрегая качеством, с целью дальнейшего присвоения разницы, ее части. Даже при уменьшении расстояния глубокорыхлителя на 5 см расход горючего уменьшается на 5 л/га. Это доказывают хронометражи и нормы, утвержденные на основе результата.

— А как агрономы раньше проверяли глубину вспашки?

— Раньше и сейчас агрономы проверяют щупом. Отличие работы после нововведения в том, что теперь агроном проверяет только там, где диспетчер видит отклонения. Фактически, там, где датчик глубины показывает несанкционированное уменьшение заглубления больше нормы. Ранее же проверки проводились выборочно и шансы, что агроном проверил рабочую глубину внутри большого поля, а не только на краях, как вы понимаете, не высокие.

— Если сравнивать ошибку датчика глубины и щупа, что по вашему мнению точнее?

— Если правильно выполнить калибровку датчика глубины, погрешность составляет 1-2 см. В то же время, агроном меряет щупом с расхождением до 5 см, в зависимости от того, на какую лапу попадет щуп. Также у каждого агронома своя методика измерений, тоже влияющая на результаты.

— Если мы говорим о оборудовании агрегатов датчиками глубины, на какие типы прицепного оборудования устанавливаете?

— Ми используем датчики угла наклона, которые установили на все Case IH Ecolo Tiger. Потому что в первую очередь необходимо было закрыть вопрос контроля глубины на наиболее затратных видах работ. Пока они работают только на кластере "Дружба Нова", но это почти 190 тыс. Га. И мы планируем масштабировать на остальные агрегаты и кластеры, чтобы закрыть основную обработку полностью.

— Какие бывают нюансы при работе с датчиками глубины?

— По опыту скажу, что очень большое значение имеет выбор места монтажа, особенно для датчиков с инклинометром, оно должно обеспечивать защищенность от механических повреждений в процессе работы и высочайшее качество измерения. Ну и конечно, надежность и вандалозащищенность кабелей, креплений и разъемов, на этом нельзя экономить.

— Не было саботажа со стороны механизаторов?

— Как такового саботажу не было. Люди ценят свою роботу. Хоть в начале не все так было, как хотелось бы. Датчики отрывались. Скорее всего, причиной были ошибки при монтаже. Если поставить вопрос глубины обработки на контроль диспетчерского центра и реагировать на любые отклонения, то можно избавиться от большинства проблем.

— Уменьшают заглубление для того, чтобы скорее закончить обработку грунта или сэкономить (слить) топливо. А для дополнительного контроля потери топлива, какие бы датчики вы посоветовали бы?

— Да, конечно, как же без этого. Определяем нормы расхода топлива (л / га) для каждой технологической операции. Но всего нельзя учесть. Например, проводим контрольные замеры в сухую погоду, а в условиях повышенной влажности ситуация совсем другая. Поэтому, есть опыт использования расходомеров ("проточные" счетчики топлива). Такое оборудование требует своевременного и высококвалифицированного обслуживания, поэтому, как минимум, его можно использовать для проверки и корректировки норм расхода для различных операций.

— Датчики, как и техника иногда ломаются. Как вы решили вопрос с их ремонтами?

— На каждом кластере есть сервисная служба (инженер), которая их обслуживает и имеет подменный фонд. Как замена, так и полная калибровка - не сложны в понимании процессов, поэтому мы это делаем самостоятельно в процессе работы. Так мы решаем вопрос почти непрерывной работы.

— Что б вы посоветовали фермерским хозяйствам по поводу использования датчиков глубины?

Датчики глубины оправдывают себя, если за ними следить. То есть, если есть мониторинг со стороны диспетчерской службы, будет и результат. Иначе, будет иначе ...