Система управления технологическим процессом вертикальной обработки почвы турбодисковым культиватором на основе диаграммы потоков данных

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Введение. Известные конструкции турбодисковых культиваторов производят зарубежные производители. Поэтому, при их необоснованном выборе возникают проблемы: неполное подрезание, измельчение, сгруживание пожнивных остатков; забивание дисковых рабочих органов. Поэтому для разработки новых машин с дисковыми рабочими органами волнистого типа и агрегата необходимо провести структурный анализ системы, инструментом которого являются диаграммы потоков данных, применительно к управлению технологическим процессом вертикальной обработки почвы.

Цель — структурный анализ системы управления технологическим процессом вертикальной обработки почвы турбодисковым культиватором с помощью диаграммы потоков данных.

Методы. Диаграмма потоков данных является структурным анализом для описания к проектируемой системе источники и хранилища данных. Для управления технологическим процессом вертикальной обработки почвы разработана конструкция турбодискового культиватора.

Результаты. Приведены диаграммы потоков данных по управлению технологическим процессом вертикальной обработки почвы турбодисковым культиватором. В статье представлено решение процесса управления вертикальной обработкой почвы турбодисковым культиватором, которое представляет собой логику работы системы ее управления на разработанном турбодисковом культиваторе. Система сканирует заделанную стерню в верхний слой высокостебельных культур, таких как подсолнечника, кукурузы и обрабатывает изображение в программе, а также и определяет качество её заделки.

Заключение. Проектирование структуры системы на основе диаграммы потоков данных произведено для разработанного турбодискового культиватора, который имеет оборудование для контроля качества выполнения вертикальной обработки почвы. Данное оборудование включает мультимедийное устройство, вспомогательное оборудование и персональный компьютер. Диаграмма потока данных осуществляет управление процессом при помощи мультимедийного устройства, а также расширяет возможности разработанного турбодискового культиватора, который позволяет определить качество заделки стерни высокостебельных культур в реальном времени, снижает энергоёмкость процесса и повышает производительность труда.

Об авторах

Игорь Евгеньевич Припоров

Кубанский государственный аграрный университет

Автор, ответственный за переписку.
Email: i.priporov@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-8201-2819
SPIN-код: 4330-0224

канд. техн. наук, доцент, доцент кафедры «Тракторы, автомобили и техническая механика»

Россия, Краснодар

Владимир Станиславович Курасов

Кубанский государственный аграрный университет

Email: kurasoff@gmail.com
ORCID iD: 0000-0002-1733-9436
SPIN-код: 7925-1853

д-р техн. наук, заведующий кафедрой «Тракторы, автомобили и техническая механика»

Россия, Краснодар

Владимир Игоревич Бацунов

Кубанский государственный аграрный университет

Email: vovasvovas70@bk.ru
ORCID iD: 0009-0001-2865-3674
SPIN-код: 4975-3353

аспирант кафедры «Тракторы, автомобили и техническая механика»

Россия, Краснодар

Список литературы

  1. Lepeshkin ND, Michurin VV. Theoretical substantiation of the parameters of a disk working body for a tillage unit for moisture accumulation and moisture retention on sloping lands. Mechanization and electrification of agriculture. 2023;1(56):101–106 (In Russ.)
  2. Korp AM , Orlovsky DL. Development of an approach to the analysis and optimization of data flow diagrams. ScienceRise. 2017;7(1(36)):33–42. doi: 10.15587/2313-8416.2017.107048 (In Russ.) EDN: YMUYHX
  3. Perukhin MY, Gizatullin ZM, Andreyanov NV, et al. Designing the system structure for partial automation of the feed production process at the enterprise. Scientific and Technical Bulletin of the Volga region. 2023;(6):256–259 (In Russ.) EDN: VAPZZE
  4. Patent RF №173238 / 17.08.2017. Byul. 23. Babitsky LF, Sobolevsky I. Tillage disk battery. (In Russ.) EDN: EHVTOI
  5. Priporov IE, Kurasov VS, Batsunov VI. Analysis of the technical characteristics of turbo-disc cultivators for vertical tillage. Izvestiya of the Orenburg State Agrarian University. 2025;2(112):100–105. (In Russ.) EDN: DXFYCH.
  6. Kapov SN, Aduov MA, Ospanova ShK, et al. Conceptual design of a sowing complex with the development of devices for sowing difficult-to-disperse seeds and applying mineral fertilizers. Science and Education. 2024;2-2(75):287–296. (In Russ.) doi: 10.52578/2305-9397-2024-2-2-287-296 EDN ELUDBK
  7. Maksimov VP, Ushakov AE. Conceptual Design of Tools for the Main Cultivation of Sloping Lands. Bulletin of the Don Agricultural Science. 2020;1(49):53–59. (In Russ.) EDN VPIDRI
  8. Maksimov VP, Mikhailin AA. Creation of a universal tool for land reclamation on plains and slopes based on conceptual design. Agrarian Scientific Journal. 2024;3:110–117. (In Russ.) doi: 10.28983/asj.y2024i3pp110-117
  9. Volkova VN. Concepts of modern natural science: from physicalism to integral approaches. Applied Informatics. 2010;1(25):119–125. (In Russ.) EDN: OHLDRR
  10. Maksimov VP. Problems of Simulation Modeling of the Dynamics of Soil Tillage Aggregates. In: Land Reclamation and Water Management: Proceedings of the All-Russian Scientific and Practical Conference (Shumakov Readings) with International Participation Dedicated to the 130th Anniversary of the Birth of Academician B.A. Shumakov, Novocherkassk, October 24, 2019;17. Innovative Technologies in Land Reclamation, Water Management, and Forestry in the South of Russia / Novocherkassk Engineering and Land Reclamation Institute of the Don State Agrarian University. Novocherkassk: Lik; 2019;1:243–248. (In Russ.) EDN: TMTPSI

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
2. Рис. 1. Турбодисковый культиватор для вертикальной обработки почвы, виды: a — общий; b — сбоку; 1 — диски; 2 — батарея; 3 — шарнир; 4 — стойка; 5 — рифлёные диски; 6 — игольчатые диски; 7 — иглы; 8 — окружность; 9 — лопатки; 10 — вершины; 11 — впадины; 12 — скребок; 13 — крепления; 14 — рама; 15 — камера; 16 — персональный компьютер; 17 — картеки; 18 — стойки телескопические; 19 — крепление; 20 — поворотный механизм.

Скачать (382KB)
3. Рис. 2. Зависимость требуемой мощности от ширины захвата турбодискового культиватора: 1 — Агрифест-Экспресс, y=26,169x+10,623, R2=0,9838; 2 — Турбо-тилл (Great plains), y=31,468x-24,07, R2=0,9625; 3 — Salford, y=35,231x+25,2296, R2=0,9892. Источник: составлено авторами.

Скачать (137KB)
4. Рис. 3. Зависимость производительности от ширины захвата турбодискового культиватора: 1 — Агрифест-Экспресс, y=2,022e0,195x, R2=0,944; 2 — Турбо-тилл (Great plains), y=3,699e0,137x, R2=0,976; 3 — Salford, y=4,575e0,105x, R2=0,958. Источник: составлено авторами.

Скачать (109KB)
5. Рис. 4. Диаграммы потока данных: а — контекстная диаграмма потока данных подсистемы; b — 3-его уровня (получение материала). Источник: составлено авторами.

Скачать (280KB)

© Эко-Вектор, 2025

Ссылка на описание лицензии: https://eco-vector.com/for_authors.php#07
 


Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».