Автоматизація технологічних процесів в тваринництві і птахівництві

    В усіх інших випадках установка працює аналогічно. Якщо температура зовнішнього повітря дорівнює фіксованому значенню, а температура повітря в приміщенні нижча, дорівнює заданій або вища від неї, обмотки статорів двигунів приєднуються відповідно до відпайок Х14, Y14, Z14, Х12, Y12, Z12 або Х8, Y8, Z8. На обмотки подається напруга відповідно 90, 110 або 160 В, що відповідає другому, третьому або четвертому ступеню частоти обертання двигунів. При температурі зовнішнього повітря вище фіксованого значення і температурі повітря в приміщенні нижче, однаковій з заданою або вище заданої обмотки статорів двигунів приєднуються відповідно до відпайок Х8, Y8, Z.8 або до затискачів А, В, С автотрансформатора. На обмотки подається напруга відповідно 160, 220 або 380 В, що відповідає четвертому, п'ятому або шостому ступеням частоти обертання двигунів.

    Для ручного керування вентиляційною установкою тумблер SА1 Ставлять в положення Р (ручний режим роботи), а перемикач SА2 — в одне з восьми положень, що відповідають шести ступеням частоти обертання електродвигунів (6, 7 і 8 положення перемикача SА2 об'єднані в одне). При встановленні перемикача SА2 в положення, що відповідає необхідному ступеню частоти обертання електродвигунів, вмикається відповідний електромагнітний пускач, який своїми головними замикаючими контактами приєднує обмотки статорів двигунів до відповідних відпайок або до затискачів А, В, С автотрансформатора ТV, а допоміжним замикаючим контактом вмикає цифровий індикатор НG, на якому загоряється цифра, що відповідає номеру ступеня частоти обертання. На першому ступені частоти обертання другий допоміжний замикаючий контакт пускача КМ1 подає команду на дистанційне вмикання системи опалення, про ввімкнений стан якої сигналізує лампа НL2. Терморегулятори А1 і А2 в ручному режимі роботи вимкнені.

     Кожний з електродвигунів М1, М2, ..., Мn захищається від перевантаження і короткого замикання відповідно автоматичним вимикачем QF2, QF3, ... , QFm з тепловим і електромагнітним розчіплювачами струму. Шафа керування в цілому захищається автоматичним вимикачем QF1 з тепловим і електромагнітним розчіплювачами, а кола керування — плавким запобіжником FU. Про включений стан шафи сигналізує лампа НL1.

3. Автоматизація годування тварин і птахів.

      Процес роздачі кормів є одним із трудомістких на тваринницьких та птахівницьких фермах. Технологія роздачі кормів знаходиться в тісному зв'язку з загальним технологічним циклом, прийнятим на фермі. Головною умовою оптимальності годування тварин є збалансованість кормів і необхідна періодичність та дозованість їх видачі. Виходячи з цього до кормороздавальних пристроїв пред’являються такі вимоги: рівномірність роздачі корму в годівниці з відхиленням маси від норми з розрахунку на одну голову не більше 10%; втрати корму не більше 3%; тривалість роздачі корму не більше 30 хв. для мобільних і 20 хв. для стаціонарних кормороздавачів; можливість регулювання норми корму від максимального до мінімального значення.

      Потребу в кормороздавальних пристроях, їх марку та кількість визначають з урахуванням виду та віку тварин і птахів, способів їх утримання, раціонів годування, норм видачі корму одній тварині, розрахункового поголів’я тварин. Для роздачі корму на фермах використовують, як мобільні, обмежено-мобільні і стаціонарні кормороздавачі.

      Зараз одержали поширення два основних види годівлі тварин та птахів - ненормоване і нормоване. У ненормованому випадку кількість корму не нормується, а в другому кожній тварині та птахові в залежності від його продуктивності і деяких інших факторів видається визначена індивідуальна роздача корму. Найчастіше з метою спрощення технології годівлі на фермах застосовують групове нормування, коли кормовий раціон розраховують, виходячи з потреб середньої групи тварини чи птахів.

     На великих тваринницьких комплексах з характерними для них сучасної машинної технології і потоковістю виробництва виникає нагальна потреба застосування автоматизованих систем керування, що дозволяють найбільше повно й ефективно використовувати устаткування, значно знизити трудові витрати і вартість продукції, збільшити продуктивність і поліпшити умови праці.

У таких системах як правило відбувається об'єднання декількох технологічних операцій у загальну потокову лінію з місцевим, дистанційним та автоматизованим керуванням електроприводами машин і механізмів. Найчастіше спільно проектуються лінії транспортування і роздачі кормів. Системи автоматизації повинні забезпечувати послідовність автоматичного і ручного включення машин і механізмі в порядку, зворотному напрямку руху корму, щоб виключити завал машини, зупинку потокової лінії в заданій послідовності у випадку аварійної зупинки однієї з машин; контроль і сигналізацію роботи всіх машин і механізмів.

     Кормороздача на фермах ВРХ обумовлюється в основному раціоном годування та способом утримання тварин.

      Кормороздавачі типу РВК-Ф-74, ТВК-80, КЛО-75 відносяться до стаціонарних і призначені для роздавання всіх видів кормів (крім концентрованих і рідких) в умовах прив’язного утримання тварин з розподілом кормів вздовж кормового жолоба рухомою стрічкою чи пластинчастим транспортером. Вони відрізняються між собою будовою розподільного транспортера та конструкцією приводної станції.

      Роздавач всередині годівниці РВК-Ф-74 (рис. 3.) призначений для роздавання зелених, грубих і соковитих кормів та кормових сумішей при утриманні корів на прив'язі. Він являє собою ряди годівниць, всередині яких змонтовано транспортер. Транспортер-кормороздавач складається з годівниць, завантажувальний бункер, приводної станції, стрічкового транспортера.

Привод складається із рами на якій розміщено приводна. Передача крутного моменту на ведучий вал приводу стрічкового транспортера від приводної станції здійснюється через ланцюгову передачу. Робочий орган, являє собою стрічку з прикріпленим до неї канатом і круглоланковим ланцюгом.

Рис. 3. Технологічна схема кормороздавача РВК-Ф-74: 1 – завантажувальний бункер; 2 – кнопковий пост; 3 – годівниця; 4 – привід.

      Процес роботи виконуються таким чином. мобільним роздавачем корм завантажується в завантажувальний бункер. Приведення в рух стрічкового транспортера забезпечує переміщення корму вздовж годівниці. При досягненні стрічки з кормом кінця фронту кормороздачі транспортер зупиняється. Перед початком наступної годівлі, при зворотному русі стрічкового транспортера, виконується очищення стрічки від залишків корму, які скидаються в приямок. При досягненні робочого органа вихідного положення привод зупиняється.

      Принципова електрична схема кормороздавача РВК-Ф-74 зображена на рис.4. Ввідним апаратом щита керування кормороздавача є автоматичний вимикач QF1, який також забезпечує захист електродвигуна від коротких замикань. Принципова електрична схема керування кормороздавачем передбачає управління реверсивним електродвигуном переміщення робочого органа за допомогою кнопкових постів SB1, SB2 з двох місць в режимі роздачі корму та видалення відходів. В схемі передбачено включення звукового сигналу HA про початок роздачі корму та видалення відходів. Тобто кнопковим постом спочатку вмикається реле часу КТ1 чи КТ2, які забезпечують витримку часу на включення електродвигуна переміщення після подачі звукового сигналу. Зупинка двигуна переміщення робочого органа при роздачі корму та видалені відходів виконується автоматично кінцевими вимикачами SQ1 та SQ2.

     Захист електродвигуна від перевантажень здійснюється тепловим струмовим реле КК1. Про подачу напруги на шафу керування сигналізує лампа HL.

Рис. 4. Принципова електрична схема кормороздавача РВК-Ф-74.

       Автоматизована потокова лінія роздачі кормів ТВК-80Б призначена для роздавання всіх видів кормів (крім концентрованих і рідких) в умовах прив’язного утримання тварин. Він являє собою рухому стрічку, (рис. 5) у годівницях 4, що приводитися в дію реверсивним електроприводом 5. При русі вперед стрічка несе до місця стійла тварин визначене, завантажене живильником 1 визначену кількість корму. Як живильник може бути використаний кормороздавач КТУ-10, що має накопичувальну ємність 2. З поверненням стрічки (реверс) годівниці самоочищаються від залишків корму, що віддаляється з приміщення транспортером 6.

Рис. 5. Технологічна схема транспортера - кормороздавача ТВК-80Б

      Таким чином, ТВК-80Б здатний транспортувати корму до місця споживання і забирати їхні відходи, тобто виконувати найбільш трудомісткі технологічні операції. Але нормовану годівлю на ТВК-80Б здійснити неможливо, оскільки корм при русі стрічки самовільно розрівнюється. Крім того, при русі стрічки тварини вибірково поїдають корм.

     Технологічна лінія роздачі корму з кормороздавачем ТВК-80Б і стаціонарним роздавальником КТУ-10 може функціонувати в автоматичному режимі. Для роздачі кормів протягом доби використовують добове програмне реле КТ2 типи 2РВМ чи аналогічне, котре встановлюють відповідно до розрахункової діаграми годівлі, кормороздавальною лінією, відповідно до принципової електричної схеми (рис. 6), керують вручну або автоматично в наступному порядку. Спочатку контактом програмного пристрою КТ2:1 вмикаються магнітні пускачі КМ2 і КМЗ повернення стрічки транспортера відходів. У кінцевому переднім положенні стрічки кормороздавача кінцевий вимикач SQ1 зупиняє її рух і відключає транспортер відходів через контакт КМ2:2. По команді програмного реле контактами КТ2:2 вмикається привод живильника КМ4 і привод роздачі корму КМ1. Наприкінці роздачі кінцевий вимикач SQ2 вимикає КМ4 з витримкою часу КМ1.

Рис. 6. Принципова електрична схема керування кормороздавачем ТВК-80Б

    Кормороздача в птахівництві В значній мірі залежить від способів утримання птахів. Розглядають такі способи вирощування та утримання птиці: підлоговий, клітковий та комбінований.

    При підлоговому утриманні птахи утримуються на підлозі пташника з можливим вигулом або без нього. При такому утриманні значні затрати праці і обмежена концентрація поголів'я. Безвигульне підлогове вирощування та утримання птахів передбачає використання глибокої підстилки на планчастій або сітчастій підлозі; добру вентиляцію, оптимальний світловий режим. При цьому підвищується рівень механізації та автоматизації виробничих процесів, поліпшується продуктивність, зростає економічна ефективність виробництва.

     При клітковому утриманні птахів розміщують у кліткових батареях, які складаються з кількох ярусів кліток. У кожну клітку вміщують по 3-10 курей або 10-60 курчат. Розташування курей малими групами зменшує стресові ситуації при формуванні груп, полегшує спостереження за ними. Відносно обмежений рух курей у клітках призводить до зменшення затрат корму порівняно з підлоговим утриманням при такій же продуктивності. При клітковому утриманні збільшуються витрати металу, але відпадає потреба в підстилці і в 3-4 рази збільшується поголів'я на одиниці площі.

      Комбіноване вирощування полягає в тому, що курчата до 1,5-2 - місячного віку утримуються в клітках з обігрівом, а потім їх переводять на підлогове утримання в легких приміщеннях, що не опалюються. Такий спосіб застосовують на невеликих птахофабриках.

     При аналізі рівнів механізації та автоматизації при різних способах утримання птахів слід відмітити, що при утриманні в кліткових батареях вони найбільші. У батареях передбачається автоматизоване керування фактично повним комплексом технологічних процесів і операцій: роздавання корму, напування птахів, видалення посліду, збирання яєць, підтримання оптимальних параметрів мікроклімату

     Автоматизація лінії кормороздачі комплекту обладнання БКМ-3. Комплект обладнання БКМ-3 призначений для кліткового утримання молодняку курей-несучок. Технологічний процес роздачі корму виконується таким чином. Корм з бункера 1 подається похилим транспортером 5 до приймального горизонтального транспортера 4, який доставляє корм у бункери кліткових батарей, завантажуючи їх послідовно. Після того як корм повністю заповнить бункер першої батареї і закриє вивантажувальне вікно в коробі вивантажувального транспортера, він починає транспортуватися до бункера другої батареї і завантажувати його аналогічно попередньому. При заповненні останнього бункера лінія завантаження корму автоматично вимикається. Приводи кормороздавальних ланцюгів вмикаються вручну кнопками або автоматично за командою програмного пристрою.

     Принципова електрична схема керування завантаження бункерів кліткових батарей БКМ-3 і кормороздачею першої батареї наведено на рисунку 2.3.13. Схеми керування кормороздачею у всіх інших батареях аналогічні першій. Апарати лінії кормозавантаження (КТ1, КМ1, KV2, КТ2, HL1) Знаходяться в загальному ящику керування. Апарати керування лінією кормороздачі (для першої батареї — КМ2, KV3, HL2) розміщені в ящику керування відповідної батареї. У коло керування пускачем КМ1, який вмикає і вимикає всі електродвигуни лінії завантаження кормів, увімкнені контакти теплових реле КК1 – КК3 електродвигунів похилого і горизонтального транспортерів.

    Для роботи в ручному режимі перемикачі SA1 і SA2 ставлять у положення "Р". Транспортери кормозавантаження вмикають кнопкою SB2. Вимикається двигун транспортера після заповнення бункера останньої батареї кінцевим вимикачем SQ1 або натисканням кнопки SB1. Двигун кормороздачі першої батареї вмикається і вимикається натисканням кнопок SB3 І SB4.

     При обриві ланцюга кормороздавача двигун його привода вимикається контактами вимикачів обриву ланцюга SQ2.1 - SQ4.1, а контактами SQ2.2 - SQ4..2 вмикаються сигнальні лампи в ящику керування батареєю та в залі.