Banner
15 вересня 2014

Еле­к­троніка на сівал­ках

Розробкою та виготовленням обладнання для контролю й управління роботою сівалок займається низка відомих і маловідомих виробників. Кожен із них у свої розробки включає певні індивідуальні функції, способи їхньої реалізації, шляхи отримання даних, проте мета залишається однаковою: забезпечення оптимальних характеристик розподілення зерна площею та глибиною загортання.

С. Люб­чен­ко, заввідділом,
УкрНДІПВТ ім. Л. По­горіло­го

Вимоги до висівання
Однією з особ­ли­во важ­ли­вих опе­рацій у тех­но­логіях рос­лин­ництва є сівба. Якісний рівень її ви­ко­нан­ня за­без­пе­чує ви­ко­ри­с­тан­ня по­тенціалу грун­ту та рос­лин і впли­ває на ве­ли­чи­ну май­бут­нь­о­го вро­жаю. То­му до сівби як до тех­но­логічно­го про­це­су ви­су­ва­ють декілька ос­нов­них ви­мог:
   висів за­да­ної кількості насіння на оди­ни­цю площі по­ля;
  рівномірне розміщен­ня насіння пло­щею по­ля;
  рівномірне за­гор­тан­ня насіння на вста­нов­ле­ну гли­би­ну.
Не­ви­ко­нан­ня цих ви­мог ве­де до втрат уро­жаю.

Недоліки під час висівання
На­ве­де­мо найістотніші за впли­вом на вро­жай не­доліки, до­пу­щені під час про­ве­ден­ня сівби.
Просіви — пло­ща по­ля, яка у ре­зуль­таті по­ру­шен­ня висіву за­ли­ши­ла­ся не­засіяною. Ви­ни­ка­ють во­ни че­рез збій про­це­су висіван­ня од­ним або кілько­ма висівни­ми апа­ра­та­ми чи всією сівал­кою під час ру­ху. При­чи­на­ми просівів мо­жуть бу­ти ме­ханічні по­лом­ки, не­пра­виль­не ре­гу­лю­ван­ня, відсутність насіння у бун­кері або пе­ре­шко­ди з йо­го над­хо­д­жен­ням до висівних апа­ратів, за­бит­тя сош­ни­ка.
Про­пу­с­ки — не­ста­ча однієї або декількох насінин на їхньо­му роз­ра­хун­ко­во­му місці. Ви­ни­ка­ють за не­пра­виль­но­го ре­гу­лю­ван­ня, нерівномірності роз­міру насіння, ча­ст­ко­во­го за­би­ван­ня ко­мі­рок висівних апа­ратів, засміче­ності насіння, не­до­стат­нь­о­го ва­ку­у­му, про­ков­зу­ван­ня привідно­го ко­ле­са.
Двійни­ки — дві і більше насінин, роз­та­шо­ва­них у без­по­се­редній близь­кості од­на до од­ної або на відстані, яка істот­но відрізняється від роз­ра­хун­ко­вої. У та­ко­му разі кож­на рос­ли­на «двійни­ка» затіняє од­на од­ну, вик­ли­ка­ю­чи кон­ку­ренцію за еле­мен­ти жив­лен­ня та во­ло­гу.
Усу­нен­ня та­ких не­доліків по­тре­бує до­дат­ко­вих фінан­со­вих і ма­теріаль­них ви­т­рат та при­зво­дить до не­до­бо­ру вро­жаю, то­му вирішен­ня про­блем їхньо­го змен­шен­ня, а в по­даль­шо­му — і по­вно­го уник­нен­ня завжди бу­ло ак­ту­аль­ним пи­тан­ням у сільсько­го­с­по­дарсь­ко­му ви­роб­ництві.
Хто ж вони, сучасні «сівачі»?
Од­ним із пер­ших, хто кон­тро­лю­вав якість сівби, був сам сівач, про­те роз­ви­ток еле­к­троніки обу­мо­вив роз­роб­ку та ос­на­щен­ня сільсько­го­с­по­дарсь­ких ма­шин си­с­те­ма­ми кон­тро­лю за тех­но­логічним про­це­сом, які на по­чат­ко­вих ета­пах ви­ко­ну­ва­ли ли­ше функції інфор­му­ван­ня опе­ра­то­ра про на­явні відхи­лен­ня чи відмо­ви у ро­боті ма­шин.
«Піоне­ра­ми» у вітчиз­ня­них си­с­те­мах кон­тро­лю, що знай­ш­ли за­сто­су­ван­ня у сільсько­го­с­по­дарсь­ко­му ви­роб­ництві, бу­ли універ­сальні си­с­те­ми кон­тро­лю насіння — УСК-12 (фо­то 1), які за­сто­со­ву­ва­ли на сівал­ках із висіван­ня бу­ряків та ку­ку­руд­зи. Си­с­те­ма кон­тро­лю ком­плек­ту­ва­лась оп­тич­ни­ми дат­чи­ка­ми, дже­­ре­лом світла для яких слу­гує фо­то­еле­мент (фо­то 2), які відо­б­ра­жа­ли, пра­цює чи не пра­цює висівна секція. Ро­бо­та си­с­те­ми кон­тро­лю ба­зу­ва­лась на пе­ре­ри­ванні світло­во­го по­то­ку насіни­ною, у ре­зуль­таті чо­го фо­то­еле­мент ви­роб­ляв еле­к­т­рич­ний струм, а під час пе­ре­бу­ван­ня насіни­ни між дже­ре­лом світла та фо­то­еле­мен­том струм не ут­во­рю­вав­ся. Та­ким чи­ном за відповідної ро­бо­ти висівно­го апа­ра­ту ви­роб­ля­лись еле­к­т­ричні імпуль­си, які свідчи­ли про ви­сі­ван­­ня насіння. І на­впа­ки — не­над­хо­д­же­н­ня та­ких імпульсів (постійний сиг­нал) свідчив про те, що насіння з пев­них при­чин не висівається.
 На­ступ­ним зна­ко­вим кро­ком у роз­вит­ку вітчиз­ня­них си­с­тем кон­тро­лю висіву бу­ла по­ява си­с­те­ми «Ни­ва 23» та зго­дом су­часнішо­го її варіан­та — за­со­бу на­­дан­ня інфор­мації про пе­ребіг про­це­су «Факт» ви­роб­ництва ПП «Ру­ден­ко», Пол­та­ва. Ро­бо­та та­кої си­с­те­ми ба­зу­ва­лась на ви­ко­ри­с­танні ємнісних дат­чиків висіву. Прин­цип ро­бо­ти по­ля­гає у ство­ренні еле­к­­­т­­­­ро­магнітно­го по­ля між дво­ма розміще­ни­ми па­ра­лель­но пла­с­ти­на­ми. На­сіни­на, що пролітає між пла­с­ти­на­ми, змінює ха­рак­те­ри­с­ти­ки по­ля. Вимірю­ван­ня по­каз­ників зміни по­ля дає змо­гу розпізна­ва­ти навіть оди­ничні насіни­ни. Та­ка кон­ст­рукція дат­чи­ка за­без­пе­чує стійку ро­бо­ту си­с­те­ми, швидкість ре­акції — 1,6 с (зву­ко­вий та тек­с­то­вий сиг­нал про засмічен­ня або відсутність ви­сіву), ма­ло­чут­ли­ва до за­бруд­нен­ня, то­му розміщу­ва­ти дат­чи­ки мож­на як у насіннєпро­во­дах, так і на ви­ході сош­ни­ка. За да­ни­ми ви­роб­ників, для зруч­ності об­ла­ш­ту­ван­ня роз­роб­ле­но кріплен­ня дат­чиків до більшості ви­ко­ри­с­то­ву­ва­них у сільсько­го­с­по­дарсь­ко­му ви­роб­ництві сіва­лок.

   Однією з особ­ли­во­с­тей си­с­те­ми кон­трою висіву «Факт» є обов’яз­ко­ва на­явність дат­чи­ка швид­кості, що роз­міщується на опор­но-привідно­му ко­лесі сівал­ки. Інфор­мація від цьо­го дат­чи­ка ви­ко­ри­с­то­вується для роз­ра­хун­ку прой­де­но­го шля­ху, про­бук­со­ву­ван­ня опор­но-привідних коліс та швид­кості ру­ху висівно­го аг­ре­га­ту. Си­с­те­ма кон­тро­лю висіву «Факт» на­дає тек­с­то­ву та гра­фічну інфор­мацію що­до ро­бо­ти кож­ної секції, а са­ме:
   кількість насінин, висіяних
на 1 пог. м;
   кількість двійників та про­пусків;
   рівномірність висіву;
   рівномірність роз­поділен­ня насінин уз­довж ряд­ка;
   швидкість ру­ху аг­ре­га­ту;
   до­сяг­нен­ня ниж­нь­о­го рівня вмісту насіння чи до­б­рив у кож­но­му бун­кері.
Найсучаснішіми зраз­ками є низка систем кон­тро­лю висіву SCSO  ви­роб­ництва НВФ «Мо­на­да», Хер­сон
(фо­то 3). Ро­бо­та си­с­те­ми кон­тро­лю ба­зується на ви­ко­ри­с­танні оптичних датчиків (фо­то 4), прин­цип ро­бо­ти яких по­ля­гає у ге­не­ру­ванні сиг­на­лу та йо­го влов­лю­ванні. За по­яви насіни­ни у ро­бочій зоні дат­чи­ка сиг­нал по­слаб­люється, що миттєво улов­люється і фіксується си­с­те­мою.
За ба­жан­ням ко­ри­с­ту­ва­ча ви­роб­ник мо­же ос­на­с­ти­ти си­с­те­му кон­тро­лю дат­чи­ком швид­кості ру­ху, дат­чи­ка­ми кон­тро­лю рівня насіння у бун­ке­рах та дат­чи­ком кон­тро­лю обертів вен­ти­ля­то­ра сівал­ки. У такій ком­плек­тації, крім ос­нов­них по­каз­ників при­зна­чен­ня, си­с­те­ма дає змо­гу ве­с­ти кон­троль швид­кості ру­ху аг­ре­га­ту, відсте­жу­ва­ти площі засіяних зе­мель та фіксу­ва­ти прой­де­ний шлях. Рахувати кількість насінин, висіяних на 1 пог. м (га), відсоток двійників та пропусків, рівномірність висіву та ще декілька парметрів для сівалок точного висіву.

   Для за­без­пе­чен­ня якісних по­каз­ників сівби провідні ви­роб­ни­ки роз­ро­би­ли низ­ку си­с­тем уп­равління тех­но­логічним про­це­сом, однією із яких об­лад­на­на сівал­ка Rapid RDA 600C ви­роб­ництва
Va..derstad-Verken, Швеція.
Си­с­те­ма пра­цює як кон­троль­но-ке­ру­валь­ний центр, який за­без­пе­чує:
  на­ла­ш­ту­ван­ня нор­ми висіву насіння та нор­ми вне­сен­ня до­б­рив;
  еле­к­т­рич­не ре­гу­лю­ван­ня кількості насіння і до­б­рив, що висіва­ють­ся;
  уп­равління опе­рацією
вне­сен­ня до­б­рив;
  ке­ру­ван­ня мар­ке­ра­ми;
  підійман­ня та опу­с­кан­ня ро­бо­чих ор­ганів;
  фор­му­ван­ня тех­но­логічної колії;
  на­дан­ня інфор­мації про ма­су насіння, висіяно­го за один прохід сівал­ки, кг;
  ма­су до­б­рив, вне­се­них за один прохід аг­ре­га­ту, кг;
  об­сяг площі, засіяної
за один прохід, га;
  об­сяг площі, засіяної за се­зон, га;
  за­галь­ний об­сяг засіяної площі, га;
  се­ред­ню швидкість, км/год;
  за­галь­ний час ро­бо­ти, год.
Для кон­тро­лю про­це­су висіву сівал­ку об­лад­на­но си­с­те­мою кон­тро­лю Seed Master Flow у складі моніто­ра, оп­тич­них дат­чиків та провідників. Це об­лад­нан­ня ре­алізує такі функції: виз­на­чає інтен­сивність по­то­ку насіння (нор­му висіву) та оцінює її на відповідність вста­нов­ле­но­му зна­чен­ню, а та­кож ви­яв­ляє пе­ре­рви в по­то­кові насіння (стійкість висіву) — інтер­ва­ли без над­хо­д­жен­ня насіння. Си­с­те­ма мо­же кон­тро­лю­ва­ти ро­бо­ту до 64 сош­ників.
Оскільки сільсько­го­с­по­дарські ма­ши­ни пра­цю­ють в умо­вах ви­пад­ко­вих на­ван­та­жень та збу­рень, їхня кон­ст­рукція має за­без­пе­чу­ва­ти оп­ти­маль­не функціону­ван­ня у полі. Умо­ви ре­алізації тех­но­логічних опе­рацій ха­рак­те­ри­зу­ють­ся не ли­ше не­пе­ред­ба­чу­ваністю ви­ник­нен­ня до­дат­ко­вих на­ван­та­жень чи збу­рень, що впли­ва­ють на ро­бочі про­це­си, а і їхніми зна­чен­ня­ми, тоб­то ве­ли­чи­ною впли­ву. То­му за­вдан­ням си­с­тем но­во­го по­коління є не ли­ше кон­троль за пе­ребігом тех­но­логічно­го про­це­су, а й уп­равління ним, змен­шен­ня не­га­тив­но­го впли­ву не­очіку­ва­них фак­торів, підт­рим­ки функціональ­ної стійкості ро­бо­чих си­с­тем і ор­ганів. До скла­ду та­ких си­с­тем кон­тро­лю, крім па­нелі опе­ра­то­ра та за­собів збо­ру інфор­мації, вхо­дять ви­ко­навчі ме­ханізми, за до­по­мо­гою яких здійснюється відповідний вплив на тех­но­логічний про­цес. То­му провідні ви­роб­ни­ки висівних ма­шин об­лад­ну­ють сівал­ки складніши­ми си­с­те­ма­ми уп­равління. Зо­к­ре­ма, фірма AMAZONEN-WERKE для кон­тро­лю за тех­но­логічним про­це­сом сівал­ки точ­но­го висіву EDX 9000-TC ви­ко­ри­с­то­вує си­с­те­му, яка скла­дається із терміна­лу уп­равління AMATRON+, ка­белів і кріпиль­но­го ма­теріалу та ро­бо­чо­го комп’юте­ра на аг­ре­гаті.
За до­по­мо­гою терміна­лу уп­равління здійснюється: на­ла­ш­ту­ван­ня ха­рак­те­ри­с­тик аг­ре­га­ту, вве­ден­ня да­них за­вдан­ня, на­ла­ш­ту­ван­ня аг­ре­га­ту для зміни висів­ної нор­ми під час сівби, ак­тивізація гідравлічних функцій за до­по­мо­гою відповідно­го бло­ку уп­равління, кон­троль ро­бо­ти сівал­ки під час висіву, кон­троль рівня на­пов­нен­ня бун­керів для посівно­го ма­теріалу і до­б­рив.

   AMATRON+ виз­на­чає: швидкість ру­ху у ре­аль­но­му часі, по­точ­ну нор­му висіву, фак­тич­ну на­пов­неність бун­керів для посівно­го ма­теріалу і до­б­рив, ділян­ку шля­ху, яку за­ли­ши­ло­ся прой­ти до спо­рож­нен­ня бун­ке­ра посівно­го ма­теріалу/до­б­рив, швидкість обер­тан­ня вен­ти­ля­то­ра, швидкість обер­тан­ня роз­подільних ба­ра­банів.

Banner
Banner

Читайте також

Лущення й оранка в минулому: як один агрегат змінив підхід до обробітку під ріпак
27 серпня 2026

Лущення й оранка в минулому: як один агрегат змінив підхід до обробітку під ріпак

В посушливих регіонах агрономічне рішення часто зводиться до одного питання: як зберегти вологу.

Інтерв'ю

Banner

ТОП новин за тиждень

Актуальні програми підтримки для аграріїв: державні та міжнародні ініціативи
22 жовтня 2024

Актуальні програми підтримки для аграріїв: державні та міжнародні ініціативи

У сучасних умовах аграрний сектор України стикається з безпрецедентними викликами, і підтримка з боку держави та міжнародних організацій стає важливим інструментом для продовження роботи.
Ціни на зерно в Україні на 17 лютого 2025 року: аналіз та зміни
17 лютого 2025

Ціни на зерно в Україні на 17 лютого 2025 року: аналіз та зміни

Станом на 17 лютого 2025 року середньозважені закупівельні ціни на зернові та олійні культури в Україні залишаються відносно стабільними.

Світові ціни на пшеницю падають, а в Україні вартість зерна тримають обмежені продажі
8 січня 2026

Світові ціни на пшеницю падають, а в Україні вартість зерна тримають обмежені продажі

Початок 2026 року приніс зниження котирувань на світових біржах. Протягом першого тижня року ціни на пшеницю просіли на 0,5-2%.

Огляд цін на зерно в Україні на 5 грудня 2025 року
5 грудня 2025

Огляд цін на зерно в Україні на 5 грудня 2025 року

Закупівельні ціни на основні зернові та олійні культури в Україні станом на 5 грудня 2025 року демонструють різноспрямовану динаміку.

ВПЛИВ АЗОТНИХ ДОБРИВ НА ВРОЖАЙНІСТЬ ТА ЯКІСТЬ ЗЕРНА ПШЕНИЦІ ОЗИМОЇ
19 травня 2025

ВПЛИВ АЗОТНИХ ДОБРИВ НА ВРОЖАЙНІСТЬ ТА ЯКІСТЬ ЗЕРНА ПШЕНИЦІ ОЗИМОЇ

Незважаючи на значну кількість досліджень з азотними добривами, питання щодо оптимальних доз, способів і строків їхнього внесення з урахуванням попередника є актуальними, що пов’язано зі зн

Banner
Banner

Наші партнери