КОНСТРУКЦІЯ ВУЗЛА ТОЧНОГО ДОЗУВАННЯ В СИСТЕМІ ВПЛИВУ РІДКИХ ДОБРИВ
DOI:
https://doi.org/10.24025/2306-4412.3.2022.266270Ключові слова:
Ключові слова: сільське господарство, дозатор, дозуюча шайба, п’єзоелектричний двигун, біморфний п’єзоелемент.Анотація
З розвитком сільського господарства збільшується попит на використання добрив і препаратів для досягнення максимальної врожайності на полях. Одним із важливих етапів для отримання гарного врожаю є обприскування та внесення рідких добрив. Лише за останні 10 років в Україні об’єми внесення рідких комплексних добрив, мікродобрив, азотних добрив і препаратів збільшилися в чотири рази. Вилив рідких добрив виконується за допомогою спеціальних систем. Основним елементом системи виливу є дозатори різного типу. Визначено основні особливості сучасних моделей дозаторів для виливу рідких добрив. Виявлено їх переваги та недоліки. Представлена класифікація основних способів керування системою виливу рідини. Запропоновано та виготовлено нову конструкцію дозатора з п’єзокерамічним двигуном. В дослідному зразку використовується нове технічне рішення стосовно регулювання норми виливу. Також запропоновано різні варіанти дозуючих шайб, з однаковими отворами та різнокаліберними отворами, що значно підвищить ефективність роботи системи. Представлено гідравлічну схему розробленого стенда для перевірки та визначення параметрів дозаторів. За допомогою розробленого стенда експериментально отримано залежності гідравлічних характеристик розробленого дозатора. Результати досліджень можуть бути використані при проектуванні дозаторів для виливу рідких добрив.
Посилання
Зони варіабельності угідь. [Електронний ресурс]. Режим доступу: http://agrobusiness.com.ua/agro/mekhanizatsiiaapk/item/10996-zony-variabelnostiuhid.html. Дата звернення: Лист. 03, 2022.
R. P. Beluhova-Uzunova, and D. M. Dunchev, "Precision farming – concepts and perspectives", Problems of Agricultural Economics, vol. 360(3), pp. 142-155, 2019. doi: 10.30858/zer/112132.
S. É. Parent, W. Dossou-Yovo, and N. Ziadi, "Corn response to banded phosphorus fertilizers with or without manure application in Eastern Canada", Agronomy Journal, vol. 112(3), pp. 2176-2187, 2020. doi: 10.1002/agj2.20115.
L. A. Kablan, V. Chabot, and A. Mailloux, "Variability in corn yield response to nitrogen fertilizer in Eastern Canada", Agronomy Journal, vol. 109(5), pp. 2231-2242, 2017. doi: 10.2134/agronj2016.09.0511.
P. C. Scharf, W. J. Wiebold, and J. A. Lory, "Corn yield response to nitrogen fertilizer timing and deficiency level", Agronomy Journal, vol. 94(3), pp. 435-441, 2002. doi: 10.2134/agronj2002.4350.
M. Bermudez, and A. P. Mallarino, "Yield and early growth responses to starter fertilizer in no-till corn assessed with precision agriculture technologies", Agronomy Journal, vol. 94(5), pp. 1024-1033, 2002. doi: 10.2134/agronj2002.1024.
W. H. Galpottage Dona, J. J. Schoenau, and T. King, "Effect of starter fertilizer in seedrow on emergence, biomass and nutrient uptake by six pulse crops grown under controlled environment conditions", Journal of Plant Nutrition, vol. 43(6), pp. 879-895, 2020. doi: 10.1080/01904167.2020.1711945.
A. P. Mallarino, N. Bergmann, and D. E. Kaiser, "Corn responses to in-furrow phosphorus and potassium starter fertilizer applications", Agronomy. Journal, vol. 103(3), pp. 685-694, 2011. doi: 10.2134/agronj2010.0377.
D. E. Kaiser, A. P. Mallarino, and M. Bermudez, "Corn grain yield, early growth, and early nutrient uptake as affected by broadcast and in-furrow starter fertilization", Agronomy. Journal, vol. 97(2), pp. 620-626, 2005. doi: 10.2134/agronj2005.0620.
M. Taghizadeh, A. Ghaffari, and F. Najafi, "Modeling and identification of a solenoid valve for PWM control applications", Comptes Rendus Mec., vol. 337(3), pp. 131-140, 2009. doi: 10.1016/j.crme.2009.03.009.
X. Xu, X. Han, and Y. Liu, "Modeling and dynamic analysis on the direct operating solenoid valve for improving the performance of the shifting control system", International Review of Applied Sciences and Engineering, vol. 7(12), p. 1266, 2017. doi: 10.3390/app7121266.
V. M. Sharapov, S. A. Filimonov, Zh. V. Sotula, K. V. Bazilo, L. G. Kunitskaya, and V. M. Zaika, "Improvement of piezoceramic scanners", 2013 IEEE XXXIII Int. Sci. Conf. on Electronics and Nanotechnology (ELNANO). Kiev, 2013, pp. 144-146. doi: 10.1109/ELNANO.2013.6552063.
A. A. Bobtsov, V. I. Bojkov, and S. V. Bystrov, "Actuating devices and systems for micromovements", ITMO University, 2017.
S. Song, S. Shao, and M. Xu, "Piezoelectric inchworm rotary actuator with high driving torque and self-locking ability", Sensors and Actuators, vol. 282, pp. 174-182, 2018. doi: 10.1016/j.sna.2018.08.048.
M. E. Kiziroglou, B. Temelkuran, E. M. Yeatman, and G. Z. Yang, "Micro motion amplification", IEEE Access, vol. 8, pp. 64037-64055, 2020. doi: 10.1109/ACCESS.2020.2984606.
K. Spanner, and B. Koc, "Piezoelectric motors, an overview", Actuators, vol. 5(1), p. 6, 2016. doi: 10.3390/act5010006.
M. Hunstig, "Piezoelectric inertia motors – a critical review of history, concepts, design, applications, and perspectives", Actuators, vol. 6(1), p. 7, 2017. doi: 10.3390/act6010007.
M. Brahim, Y. Bernard, and I. Bahri, "Modelling, design, and real time implementation of robust H-infinity position control of piezoelectric actuator drive", Int. J. Mechatronics and Automation, vol. 6, no. 4, pp. 151-159, 2018. doi: 10.1504/IJMA.2018.095516.
K. Spanner, and B. Koc, "Piezoelectric motor using in-plane orthogonal resonance modes of an octagonal", Actuators, vol. 7(1), p. 2, 2018. doi: 10.3390/act7010002
C. Bazilo, S. Filimonov, N. Filimonova, and D. Bacherikov, "Determination of geometric parameters of piezoceramic plates of bimorph screw linear piezo motor for liquid fertilizer dispenser", In: Advances in Computer Science for Engineering and Manufacturing. ISEM 2021. Lecture Notes in Networks and Systems, Z. Hu, S. Petoukhov, F. Yanovsky and M. He (Eds), vol. 463, pp. 84-94. Springer, Cham, 2022. doi: 10.1007/978-3-031-03877-8_8.
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
URN
Ліцензія
Авторське право (c) 2022 Сергій Олександрович Філімонов , Дмитро Сергійович Бачеріков
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.
Автори, які публікуються в цьому збірнику, погоджуються з наступними умовами:
Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають збірнику право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License CC BY-NC, яка дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи в цьому збірнику.
Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи в тому вигляді, в якому її опубліковано цим збірником (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати в складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи в цьому збірнику.
Політика збірника наукових праць дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).