Контроль глубины обработки почвы

Аргонавт — комплексная автоматизация

Официальный сайт » Контроль глубины обработки почвы

Контроль глубины обработки почвы

Цель контроля — получение оперативной информации о равномерности глубины обработки в пределах поля.

Контроль обеспечивается с помощью прибора мониторинга транспорта, датчика глубины высева и программного обеспечения «Агронавт».

Датчик (ультразвуковой радар) измеряет расстояние от платформы посевного комплекса до земли — чем ниже платформа, тем больше глубина высева (рис. 1). Неровности почвы, погодные условия во время движения не влияют на показания датчика.

Датчик можно применять для контроля глубины обработки почвы при различных операциях.
Посмотрим на работу датчика на опытном поле (рис. 3). Мы видим наличие высокой стерни, сорняков, соломы, неровностей почвы.

При движении посевного комплекса датчик много раз в секунду измеряет расстояние до земли, после математической обработки получая усредненное стабильное значение в сантиметрах (желтый график на рис. 4). Если на данном агрегате при 61 см сошники только касаются почвы, то преобладающее при работе расстояние до земли в 56 см соответствует глубине высева 5 см (рис. 5).

Программное обеспечение «Агронавт» на основании треков трактора по полю и показаний датчика глубины строит карту глубины высева (рис. 6). По ней руководитель может одним взглядом оценить равномерность глубины высева на поле и выявить участки с нарушением технологии.

В приведенном примере номинальная глубина высева составляла 5 см. Зеленым цветом обозначены участки трека с отклонением от номинальной глубины не более 1 см, желтым цветом — от 1 до 3 см, красным цветом — отклонение от номинала более 3 см.

В целом по опытному полю отклонения от технологии нет, т.к. по всей площади поля преобладает зеленый цвет, а желтые и красные полосы, отражая неровности поля, распределены равномерно.

Рис. 2. Датчик на высевном агрегате

Рис. 3. Опытное поле

Рис. 4. Расстояние до земли, см

Источник

Аргонавт — комплексная автоматизация

Официальный сайт » Контроль глубины обработки почвы

Контроль глубины обработки почвы

Цель контроля — получение оперативной информации о равномерности глубины обработки в пределах поля.

Контроль обеспечивается с помощью прибора мониторинга транспорта, датчика глубины высева и программного обеспечения «Агронавт».

Датчик (ультразвуковой радар) измеряет расстояние от платформы посевного комплекса до земли — чем ниже платформа, тем больше глубина высева (рис. 1). Неровности почвы, погодные условия во время движения не влияют на показания датчика.

Датчик можно применять для контроля глубины обработки почвы при различных операциях.
Посмотрим на работу датчика на опытном поле (рис. 3). Мы видим наличие высокой стерни, сорняков, соломы, неровностей почвы.

При движении посевного комплекса датчик много раз в секунду измеряет расстояние до земли, после математической обработки получая усредненное стабильное значение в сантиметрах (желтый график на рис. 4). Если на данном агрегате при 61 см сошники только касаются почвы, то преобладающее при работе расстояние до земли в 56 см соответствует глубине высева 5 см (рис. 5).

Программное обеспечение «Агронавт» на основании треков трактора по полю и показаний датчика глубины строит карту глубины высева (рис. 6). По ней руководитель может одним взглядом оценить равномерность глубины высева на поле и выявить участки с нарушением технологии.

В приведенном примере номинальная глубина высева составляла 5 см. Зеленым цветом обозначены участки трека с отклонением от номинальной глубины не более 1 см, желтым цветом — от 1 до 3 см, красным цветом — отклонение от номинала более 3 см.

В целом по опытному полю отклонения от технологии нет, т.к. по всей площади поля преобладает зеленый цвет, а желтые и красные полосы, отражая неровности поля, распределены равномерно.

Рис. 2. Датчик на высевном агрегате

Рис. 3. Опытное поле

Рис. 4. Расстояние до земли, см

Источник

Система контроля глубины обработки почвы TDC

Обработка почвы является основной технологической операцией при подготовке почвы путем механического воздействия. От качества обработки напрямую зависит будущий урожай. Как известно, под влиянием различных факторов орудие не может поддерживать заданную глубину обработки на всей площади поля. Для решения этой задачи компания Norac разработала систему TDC (Tillage depth control), использующая проверенную на практике технологию бесконтактных ультразвуковых датчиков. Обеспечивая постоянную глубину обработки система TDC позволяет создавать ровное посевное ложе для обеспечения лучшей всхожести, а также повышает эффективность борьбы с сорной растительностью.

Подробнее о системе

В решении Norac Tillage Depth Control (TDC) используется проверенная на практике технология бесконтактных ультразвуковых датчиков для обеспечения наиболее долговечного и точного контроля. Оснащенные специализированными алгоритмами, датчики идентифицируют и дифференцируют препятствия для поддержания желаемой глубины. В отличие от любого другого решения, оно специально разработано для компенсации неровностей полей и влияния на орудие сухих или влажных почв. С TDC глубина больше не является теоретической установкой, а скорее точно измеряемой и контролируемой. Условия почвы, предпочтения оператора и необходимость остановок, которые определяют соответствующую глубину, теперь можно исключить простой настройкой с помощью интерфейса ISO-UT.

Не секрет, что от качества подготовки почвы под посев напрямую зависит продуктивность культуры; как основная операция, она влияет на весь цикл возделывания. Контроль глубины обработки почвы Norac улучшает довсходовую устойчивость к сорнякам и качество почвы для лучшего прорастания семян, что позволяет повысить качество выполнения других ключевых операций. Например, оптимизированное семенное ложе повышает точность посева и развитие культуры, обеспечивая более равномерный интервал между семена и всхожесть.

Источник

Система контроля глубины обработки почвы для испытания почвообрабатывающих машин или орудий

Полезная модель относится к методам и средствам определения качества работы почвообрабатывающих машин или орудий при их испытании и эксплуатации, в частности для определения глубины обработки почвы и направлена на обеспечение автоматизации процесса на основе применения бесконтактного измерителя расстояния и получение достоверных сведений о глубине обработки почвы. Указанный технический результат достигается введением в конструкцию лазерного датчика расстояния, зеркал, электромагнитных реле, микропроцессорного электронного распределителя напряжения и компьютера. 1 н.п. ф-лы, 1 илл.

Предлагаемая полезная модель относится к методам и средствам определения качества работы почвообрабатывающих машин или орудий при их испытании и эксплуатации и может быть использована для определения глубины обработки почвы.

Известны методы и средства измерения глубины обработки почвы рабочими органами при испытании почвообрабатывающих машин и орудий (СТО АИСТ 4.2-2004. Испытания сельскохозяйственной техники. Машины и орудия для поверхностной и мелкой обработки почвы. Методы оценки функциональных показателей [Текст]. — Введ. 2005-04-15. — Новокубанск: ФГНУ «РосНИИТиМ»: Изд-во РосНИИТиМ, 2004. — 35 с.), включающие линейку. Измерения глубины обработки почвы проводят по следу рабочего органа с интервалом 1,0 м по ходу движения агрегата.

Количество измерений составляет не менее 25 по каждому рабочему органу в каждой повторности. Повторность опыта четырехкратная (две по ходу движения, две по ходу обратно).

Известны методы и средства измерения глубины обработки почвы при испытании сельскохозяйственной техники (СТО АИСТ 4.3-2004. Испытания сельскохозяйственной техники. Машины и орудия для обработки пропашных культур. Методы оценки функциональных показателей [Текст]. — Введ. 2005-04-15. — Новокубанск: ФГНУ «РосНИИТиМ»: Изд-во РосНИИТиМ, 2004. — 32 с.), включающие линейку (щуп). Измерения проводят по каждому рабочему органу с равномерным интервалом по ходу движения машины, орудия. Общее число измерений на каждой учетной делянке должно быть не менее 50.

Глубину обработки почвы при испытании борон (машин для сплошной обработки всходов) определяют путем измерения расстояния от основания зуба бороны до линии погружения его в почву.

Для этого на каждой учетной делянке при остановках машины на участке с ровным микрорельефом мелом отмечают границу погружения в почву 10 зубьев переднего, среднего и заднего рядов бороны. Затем агрегат выглубляют из почвы и проводят измерения глубины погружения зубьев бороны в почву.

Известны методы и средства измерения глубины обработки почвы при испытании сельскохозяйственной техники (СТО АИСТ 4.1-2004. Испытания сельскохозяйственной техники. Машины и орудия для глубокой обработки почвы. Методы оценки функциональных показателей [Текст]. — Введ. 2005-04-15. — Новокубанск: ФГНУ «РосНИИТиМ»: Изд-во РосНИИТиМ, 2004. — 32 с.), включающие бороздомер и линейку. Бороздомером глубину обработки почвы измеряют по двум учетным проходам плуга по борозде, образованной задним корпусом. В местах измерения борозду очищают от насыпи (валика). Количество измерений по каждому проходу не менее 50.

Глубину обработки почвы чизельными плугами, плугами-рыхлителями, плоскорезами-щелевателями и плоскорезами-щелерезами, машинами для борьбы с ветровой и водной эрозией почвы измеряют по следу прохода стоек рабочих органов линейкой.

Данные измерений записывают в учетные ведомости, которые обрабатывают методом математической статистики и определяют среднюю глубину хода рабочих органов, стандартное отклонение и коэффициент вариации по машине в каждой повторности за опыт.

Недостатком таких методов и средств является трудоемкость процесса измерения и получения информационных сведений о глубине обработки почвы рабочими органами почвообрабатывающих машин или орудий на основе статистических данных количества измерений, получаемых с применением ручных средств на площади учетных делянок. На достоверность результатов измерений сказывается присутствие человеческого фактора.

При механическом взаимодействии средств измерения с почвой возникают трудности в установлении и определении уровней отсчета верхней и нижней границ глубины взрыхленного слоя почвы, образованного в результате влияния различного типа рабочих органов на ее структуру.

Цель полезной модели — автоматизация определения глубины обработки почвы на основе применения бесконтактного измерителя расстояния.

Для обеспечения поставленной цели предлагается система контроля глубины обработки почвы для испытания почвообрабатывающих машин или орудий, схема, которой приведена на чертеже.

Предлагаемая система контроля состоит из лазерного датчика расстояния 1, зеркал 2, электромагнитных реле 3, микропроцессорного электронного распределителя напряжения 4 и компьютера 5.

Процесс определения глубины обработки почвы при испытании почвообрабатывающих машин или орудий заключается в следующем.

Система контроля глубины обработки почвы устанавливается на почвообрабатывающую машину или орудие для испытания. При установке системы контроля соблюдается совмещение оптической оси излучения лазерного датчика расстояния 1 с центральной областью наклонных зеркал 2 таким образом, чтобы отраженное от зеркал излучение имело перпендикулярное направление от рамы к поверхности почвы.

С учетом конструкционно-технологических характеристик почвообрабатывающей машины или орудия (числа рабочих органов и скорости движения) программно компьютером задается распределение и число измерений на учетном участке, необходимые для достоверной статистической оценки глубины обработки почвы, согласно агротехнических требований.

При работе почвообрабатывающей машины или орудия на заданном технологическом режиме микропроцессорный электронный распределитель напряжения 4, поочередно, с выдержкой на определенный период времени (с учетом времени отклика, обусловленного технической характеристикой включенного датчика расстояния) поочередно отключает электромагнитные реле 3, которые возвратно-поступательным движением перемещают зеркала для направления излучения к поверхности почвы.

Измеренные суммарные расстояния от датчика до зеркал и от зеркал до почвы передаются на персональный компьютер 5, значения которых сохраняются в его энергонезависимой памяти.

Значения каждого измерения глубины обработки (взрыхленного слоя) почвы определяется как разность суммарного расстояния от датчика до зеркала и от зеркала до основания рабочих органов, определенных при калибровке системы для всех положений зеркал и измеренного в опыте суммарного расстояния до почвы.

Измеренное значение глубины обработки почвы на площади учетного участка обрабатывается статистически. Определяется среднее значение глубины обработки почвы, квадратичное отклонение и коэффициент вариации.

Предлагаемая система контроля глубины обработки почвы позволит определить наиболее рациональный способ распределения необходимого числа измерений и размер учетного участка применительно к типу испытываемого почвообрабатывающего средства для получения достоверных сведений о качестве его работы.

Система контроля глубины обработки почвы для испытания почвообрабатывающих машин или орудий, содержащая средства измерения расстояния, отличающаяся тем, что для измерения расстояния применен лазерный датчик, зеркала, электромагнитные реле, микропроцессорный электронный распределитель напряжения и компьютер.

Источник

Сельское хозяйство | UniversityAgro.ru

Агрономия, земледелие, сельское хозяйство

Home » Земледелие » Оценка качества выполнения полевых работ

Популярные статьи

Оценка качества выполнения полевых работ

Качество выполнения полевых работ — степень соответствия параметров качества и сроков фактического выполнения отдельных приемов требованиям стандартов или агротехническим требованиям. Качество выполнения определяет урожайность сельскохозяйственных культур.

Качество полевых работ зависит от технического состояния почвообрабатывающих и посевных агрегатов, правильной регулировки, качества предыдущих обработок, почвенными условиями, сроками выполнения работ и другими условиями.

Нарушение агротехнических требований к обработке почвы приводит к:

• ухудшению условий роста и развития культурных растений;
• снижению урожайности;
• уменьшению эффективности удобрений и химических средств защиты растений,
• снижению эффективности мелиорации,
• возможности развития эрозии почвы,
• снижению плодородия.

В следствие чего должен быть организован постоянный контроль за качеством полевых работ, и в частности за качеством выполнения отдельных приемов обработки.

Качество выполнения отдельного приема обработки почвы, посева и других определяют по совокупности показателей, характеризующих степень пригодности почвы для оптимального роста растений и выполнения последующих технологических операций.

Оценка может быть выполнена по трех- или пятибалльной системе: отлично, хорошо, удовлетворительно, плохо и очень плохо. Каждый прием оценивают отдельно и по сумме баллов определяют общую оценку качества выполнения работ.

В производственных условиях работу оценивают хорошо, при её выполнении в установленный срок с соблюдением всех агротехнических требований. Удовлетворительной признают работу, выполненную в срок, с соблюдением основных агротехнических требований, но отдельные показатели качества могут незначительно выходят за пределы допустимых отклонений, не оказывая существенного влияния на урожайность.

Плохой оценивается работа, выполненная с грубым нарушением сроков или агротехнических правил, влекущее существенное снижение урожайности. В этом случае работа забраковывается и переделывается.

Оценка качества выполнения работ может проводиться в ходе их проведения, что позволяет заранее выявить и устранить недостатки.

Оценка качества обработки почвы

Лущение

К основным показателям оценки качества лущения относятся:

• срок выполнения работы,
• глубина рыхления и ее равномерность,
• степень подрезания сорных растений и разрезания корневищ многолетних,
• гребнистость почвы,
• крошение обрабатываемого слоя,
• отсутствие пропусков и необработанных полос.

Дополнительно учитывают соблюдение прямолинейности движения, глубину развальной борозды в стыке средних батарей, которая должна быть не выше заданной глубины лущения.

Своевременность проведения лущения существенно влияет на эффективность данного приема. Его проводят сразу после уборки зерновых, не позднее 1-2 дней, чтобы не допустить иссушение почвы. Допустимое отклонение глубины рыхления от заданной — не более 10%. Глубину рыхления измеряют в начале работы агрегата и в ходе выполнения. Рекомендуется провести не менее 25 замеров на площади, равной сменному заданию агрегата, и рассчитывают среднюю глубину лущения. Глубину определяют линейкой или металлическим стержнем с делениями, как расстояние от поверхности необработанной почвы до дна борозды.

При измерении глубины взлущенного поля необходимо полученную среднюю величину уменьшить на коэффициент вспушенности 10-15%. Коэффициент вспушенности — отношение средней глубины взлущенного слоя к средней глубине лущения.

Степень подрезания сорняков определяют подсчетом числа неподрезанных растений на площадке 1 м 2 . Учетные площадки устанавливают по диагонали участка из расчета одна площадка на 10 га площади поля.

Наличие пропусков и необработанных полос определяют визуально при осмотре поля.

Вспашка

Качество вспашки зависит от состояния поля во время обработки, размеров, конфигурации, влажности почвы, технического состояния агрегата и других условий. Перед вспашкой поле должно быть освобождено от соломы, камней, грубых растительных остатков, при необходимости — выполнена планировка поля. Лучшее качество рыхления и крошения достигается при обработке почвы в состоянии физической спелости; обработка сухой почвы приводит к сильной глыбистости и требует больших энергетических затрат.

В производственных условиях оценку качества вспашки выполняют в начале выполнения работы и по ходу выполнения.

Основные показатели качества вспашки:

• срок вспашки,
• глубина,
• равномерность,
• степень крошение почвы,
• глыбистость,
• гребнистость,
• качество выполнения свального гребня и развальной борозды,
• прямолинейность вспашки,
• степень заделки растительных остатков, удобрений, сорных растений,
• отсутствие необработанных полос.

Своевременность вспашки определяют сравнением установленного агротехнического срока с фактическим. Так, в центральных районах Нечерноземной зоны вспашку под озимые зерновые проводят сразу после уборки предшественника в течение 5 дней, не позднее чем за 2-3 недели до посева. Отклонение от установленного агротехнического срока приводит к иссушению почвы, чрезмерной глыбистости, засорению поля.

Источник