Спецвозможности
Техника и оборудование

«Умный» самоходный опрыскиватель:опрыскивание точными дозами

13.03.2017
6322
«Умный» самоходный опрыскиватель:опрыскивание точными дозами фото, иллюстрация

Как системы параллельного вождения, автопилоты и сеялки с функцией точного сева, так и опрыскиватели уже переходят в стадию интеллектуального оборудования. По сути, это звенья одной цепи  в ведении точного земледелия. На что обращать внимание при покупке таких самоходных опрыскивателей

 

Самоходный опрыскиватель: как выбрать?

Прежде чем покупать самоходный опрыскиватель, необходимо определиться с объёмом работ, которые планируются для его использования. Потом исходя из этих объёмов определить нужную вам вместимость баков (консультацию можно получить у продавца в момент покупки) и ширину захвата штанги полива. Как правило, такие параметры зависят от площадей, которые необходимо обрабатывать и норм расхода химической смеси перед опрыскиванием.

Чем шире и длиннее поле и чем ровнее рельеф, тем эффективнее будет работать на нем самоходный опрыскиватель с большой шириной захвата.

На полях размером до 90–140 га можно обойтись навесными самоходными опрыскивателями, которые в 4–5 раз дешевле прицепных.

Из перечня всех самоходных опрыскивателей необходимо выделить лидеров на рынке (даже б/у): зарубежного производства — John Deere, Case, Hardi, Miller, Matrot, Berthoud, Technoma, Bargam, Amazone, Krukowiak; отечественного — Львовагромашпроект, «Бо­­­­­гуславская сельхозтехника», «Агро­техника», Львовсельмаш, «Завод «Фрегат», «Агромодуль», «Альта ЛТД». Ниже мы опишем несколько представителей техники для опрыскивания.

Самоходный опрыскиватель John Deere серии 4030

В самоходном опрыскивателе Джон Дир (John Deere) серии 4030 (фото 3.3.1), помимо стандартных функций вождения, компания-производитель позаботилась о специальном программном обеспечении (ПО) под названием GreenStar в оснащении машины. Это специальный дисплей, который отображает статус опрыскивателя, остаток рабочего препарата в баке, положение штанги и поточные показатели работы каждой из форсунок. Также это ПО умеет поддерживать параллельное вождение, отображение карт поля в разных проекциях на экране, варианты внесения жидкостей, что способствует повышению производительности опрыскивателя. Для этого также специально разработаны системы Sprayer Pro и BoomTrac Pro.

Так, система GreenStar Sprayer Pro автоматически, по сигналу из кабины, сворачивает/разворачивает секции штанги.  Sprayer Pro помогает минимизировать перекрытия и пропуски на поле, экономит химикаты, позволяет сократить расходы и защитить посевы благодаря автоматической системе сворачивания секций штанги на тех участках, где уже было произведено опрыскивание. Такая функция установлена на всех моделях самоходных опрыскивателей серии 4030.

Система BoomTrac Pro автоматически выравнивает уровень высоты штанги и  таким образом, поддерживая секции штанги на оптимальной высоте, облегчает рабочую нагрузку опрыскивателя. Такая функция помогает повысить точность опрыскивания, сокращает усталость оператора и к тому же  позволяет избежать повреждений штанги. Автоматическая система изменения уровня высоты штанги разработана для того, чтобы повысить производительность и эффективность во время опрыскивания полей. Также системы SprayStar и SpreadStar облегчают процесс контроля нормы опрыскивания. Используя уже существующие план-карты или данные урожайности прошлого года, можно легко и быстро создать оптимальные установки с усовершенствованной системой GreenStar. 

Самоходные опрыскиватели Case IH Patriot SPX3330/4430

Компоновка самоходных опрыскивателей Patriot™ (фото 3.3.2) отличается от конкурентов центральным расположением бака рабочей жидкости, что гарантирует равномерное распределение нагрузки на оси несмотря на степень наполненности. В результате опрыскиватель имеет чрезвычайную стабильность движения без излишнего уплотнения почвы. Для улучшения стабильности опрыскивателя и штанги использована, в том числе, система активной подвески, которая автоматически реагирует на давление в подвеске каждого колеса. Штанга опрыскивателя также имеет собственную подвеску, которая очень хорошо удерживает ее на заданной оператором высоте и обеспечивает защиту от резких колебаний. В случае использования опрыскивателя на очень неровных полях возможно оборудование штанги системой автоматического поддержания высоты AutoBoom™ (опция), которая состоит из трех ультразвуковых датчиков положения. 

При использовании самоходного опрыскивателя значительную долю рабочего времени составляют подготовительные работы, поэтому Patriot™ оборудован удобной и высокопроизводительной системой самовсасывающей заправки водой (Suction quick fill). Чтобы сократить время контакта человека с химическим концентратом, на опрыскивателях установлен химический редуктор (Chemical eductor), доступ к которому возможен прямо с земли. 

Качественные средства химической защиты растений чрезвычайно ценные, поэтому очень важно строго выдерживать норму внесения и избегать повторного внесения раствора на уже обработанные участки поля. Для этого возможна установка инновационной системы AIM Co­­m­mand (опция), которая автоматически поддерживает заданный размер капель раствора независимо от скорости движения опрыскивателя, а также системы AccuBoom™(опция), которая автоматически выключает секции штанги, зашедшие на уже обработанные участки (необходимо наличие GPS-навигации). Это позволяет очень точно проводить опрыскивание, принципиальная схема которого показана на рис. 3.3.1.
Во время работы оператор опрыскивателя постоянно увеличивает и уменьшает скорость движения в зависимости от сложности рельефа и конфигурации поля. Для того, чтобы обеспечить заданную норму внесения, соответственно изменяется производительность насоса и давление в штанге: при увеличении скорости оно растет, при уменьшении – снижается. Учитывая, что во время опрыскивания диаметр отверстий форсунок остается неизменным, то с увеличением скорости движения увеличивается и давление в штанге, при этом величина капель раствора уменьшается и они становятся более уязвимы к сносу ветром. В случае же когда оператору необходимо снизить скорость движения самоходного опрыскивателя, давление на выходе из форсунки, наоборот, снижается и, соответственно, капли становятся более крупными и тяжелыми. В этом случае форма факела распыляемого химиката не выдерживается, что ухудшает равномерность покрытия.

Уникальность системы AIM Command™, которая может устанавливаться на самоходные опрыскиватели Case IH Patriot™, заключается в распылении рабочего раствора не сплошным потоком, а микропорциями. При этом давление в штанге задается постоянным (стабильно поддерживается на установленном уровне). Изменяется только величина порции, то есть время, пока форсунка остается открытой. Если оператор увеличивает скорость – форсунка более длительное время остается открытой и меньше — закрытой. И наоборот: когда оператор приостанавливается, например перед разворотом в конце поля,  соленоиды системы AIM Com­mand™ меняют пропорцию в сторону более длительного времени, когда форсунка закрыта, и ме­­нее – когда открыта. В любом случае, величина давления на выходе из форсунки остаётся на заранее заданном уровне, и, соответственно, капли раствора всегда имеют одинаковый размер и свойства. 

Самоходный опрыскиватель IBIS

Компания под ТМ Boguslav выпустила новый самоходный опрыскиватель с большим клиренсом — 1800 мм, что наряду с изменяемой шириной колеи позволяет эффективно обрабатывать технические культуры – рапс, подсолнечник. Независимые гидропневматические передняя и задняя  подвески способствуют развитию рабочей скорости до 30 км/ч. Стабильную работу амортизаторов обеспечивают мощные азотные аккумуляторы.

Высокий уровень компонентов гидравлической трансмиссии —  Poclain и Sauer с приводом на задние колеса позволяют плавно изменять скорость (полный привод 4 w.d.  — опция). Надежный дизельный двигатель Perkins мощностью 145 л. с. соответствует требованиям Евро 3. Гидравлическая штанга длиной 24 м — с маятниковым механизмом стабилизации и гидромеханической системой гашения колебаний. Производство штанги и рамы включает пескоструйную обработку с последующей порошковой покраской для надежной защиты от коррозии. Параллелограммная подвеска с двумя гидроцилиндрами позволяет плавно изменять высоту установки штанги  от 0,8 до 2,7 м.

Механизм защиты штанги при столкновении с препятствием допускает отклонение штанги до 450 в горизонтальной плоскости. После прохождения препятствия штанга возвращается в исходное положение. Бак из стекловолокна — 3000 л.

Опрыскиватель самоходный оборудован компьютерным обеспечением Bravo180, которое позволяет в автоматическом режиме поддерживать установленную норму внесения (л/га) независимо от изменения скорости движения и дает возможность  управлять процессом опрыскивания с помощью монитора, установленного в кабине.

 

До сих пор на рынке опрыскивателей свою нишу занимают прицепные опрескиватели. Хотя система точного земледелия выставляет достаточно высокие требования к задействованной в ней технике, однако отечественные аграрии до сих пор пользуются подобными опрыскивателями по причине их дешевизны и приемлемой результативности опрыскивания. Хотя использование прицепных опрыскивателей в системе точного земледелия сопряжено с определенными сложностями  —   невозможностью применять напрямую, а только в тандеме с самоходными.  Но иногда и это проблематично — к примеру, там, где из-за крутого рельефа самоходному опрыскивателю доступ ограничен.

Прицепной опрыскиватель John Deere M732

Прицепной опрыскиватель John Deere  M732 (фото 3.3.4) имеет бак для рабочего раствора емкостью  3200 л. Промывочный бак — 400 л. Производительность насоса — 280 л/мин. Управление опрыскивателем производится с помощью многофункционального рычага (джойстика).

Ширина штанги двойного складывания – 18–28 м, а тройного – 24–30 м. Диапазон высоты штанги — 224 см (с шинами 420/85R38). Опциональная двухрычаговая полиуретановая подвеска.

 

Прицепной опрыскиватель Top Air 112/116

Прицепные опрыскиватели Top Air производства США пригодятся хозяйствам, где нет необходимости проводить обработку большой площади сельхозугодий, но которые стремятся получить качественный и надежный опрыскиватель.Прицепной опрыскиватель Top Air 112/116

Эти опрыскиватели оборудованы параллелограммной подвеской штанги с гидравлическими аккумуляторами (возможно независимое вертикальное смещение до 40 см) и имеют пружинную защиту внешних секций. Рабочий бак можно заполнять сверху через большую (40 см) заливную горловину или с уровня земли — с помощью заливного патрубка. Особая форма днища бака позволяет выбрать практически весь раствор даже при работе на крутом склоне. Уровень наполнения бака хорошо видно из кабины трактора благодаря большому внешнему индикатору поплавкового типа. Химический концентрат также можно заливать с уровня земли благодаря использованию химического эдуктора. Качественное перемешивание смеси в рабочем баке обеспечивается благодаря направленным в две стороны форсункам-смесителям.

Очистка при замене химического реагента производится с помощью удобно расположенных внутри рабочего бака форсунок. Тщательная промывка емкости  обеспечивается благодаря значительному объему бака с чистой водой для ополаскивания. Также имеется удобный бак для мытья рук оператора (со специальной трубкой для промывания глаз).

Опрыскиватель прицепной GASPARDO POMPEO 32P

Удобен в использовании и производительный прицепной опрыскиватель, предназначенный для средних и больших площадей. Опрыскиватель GASPARDO POMPEO 32P (фото 3.3.6) характеризуется точной регулировкой норм внесения, отсутствием зоны пропуска покрытия рабочим препаратом и безопасностью во время пользования. Этот опрыскиватель отвечает всем требованиям международных стандартов относительно равномерности внесения химикатов и соблюдения заданной дозы, а также требованиям экологической безопасности. GASPARDO POMPEO 32P позволяет снизить потери средств химической защиты растений и сократить сроки обработки. 

Ширина штанги – 24 м. Распылители (48 шт.) с керамическими форсунками TeeJet установлены с шагом 50 см. Бак для рабочей жидкости полиэтиленовый, объем — 3200 л.
Считается, что существенных отличий между опрыскивателями, произведенными в Америке и Европе, нет, отличие лишь в различной системе исчисления рабочих параметров и как следствие — разница в крепежах и метизной продукции, которая используется для сборки. 

Рекомендации

В целом, на рынке преобладает продукция иностранного производства как наиболее надёжная. По сути, украинский производитель только в последние годы начал более качественно выпускать подобную продукцию с одинаковым функционалом, но немного разной по конструкции и техническому исполнению. Бывали случаи отказа такой техники в первые дни работы, к сегодняшнему моменту такого статус-кво уже не существует благодаря жесткой конкуренции на рынке. Цена на отечественные самоходные опрыскиватели обычно в два, а то и три раза ниже, что привлекательно для агрария, к тому же украинский производитель постепенно поднимает их качество. Возможно, в недалёком будущем (лет через 10) наши опрыскиватели смогут достойно конкурировать с иностранной техникой для опрыскивания, если нынешняя тенденция к их совершенствованию сохранится.

Когда определились с общими техническими характеристиками, перейдём непосредственно к особенностям иностранных агрегатов для опрыскивания. Все зарубежные производители перешли на электронное управление опрыскивателем с наличием в каждом узле агрегата шины управления или электронной платы. Отсюда вытекает главное правило при выборе такого агрегата – наличие электронного контроля за количеством расхода рабочей жидкости и соблюдением всех параметров опрыскивания (в частности, за работой узлов), которые способны снижать распыление капли. На каждом самоходном опрыскивателе стоят датчики включения/выключения каждой секции, чтобы избежать перекрытия зон обработки и ненужного перерасхода средств защиты растений. Вся система связана с автопилотом (или прибором параллельного вождения) и антенной GPS. Работает эта система так же, как и сеялка с дозатором на основе GPS. Вообще, средства автоматизации процесса, в том числе прямое опрыскивание культуры химическими препаратами, уменьшение проблемы распыления/сноса капли и воздушный рукав для быстрого осаждения капли, уже преобладают в предложениях на рынке опрыскивателей. Такие технические инновации побуждают покупателя задуматься и более тщательно подходить к решению вопроса выбора опрыскивателя при его покупке, так как это может существенно сэкономить время и деньги.

Также важен объём основного бака опрыскивателя. В общем, чем он больше (вместительней), тем лучше — меньше времени будет уходить на дозаправку в поле. Такой самоходный опрыскиватель на поле уменьшает субъективность и повышает низкую культуру обработки полей, то есть позволяет увеличить качество работы даже когда для ее выполнения задействован персонал низкой квалификации.

Следующий тезис-совет, который можно рекомендовать каждому потенциальному покупателю таких опрыскивателей: если позволяют финансы, следует покупать самоходный. Он будет незаменим при работе на полях с волнистым рельефом и на склонах.

Также следует обращать внимание на такие мелочи, как фильтры в баках, чтобы избежать нежелательного за­­би­­­вания форсунок при распылении (от  качества их изготовления зависит, насколько часто необходимо будет их менять). 

По­это­му эф­фект от ис­поль­зо­ва­ния «ум­ной» тех­ни­ки мо­жет быть га­ран­ти­ро­ван, толь­ко ес­ли самоходный оп­ры­с­ки­ва­тель про­ве­ря­ют ре­гу­ляр­но. Прак­ти­ка ин­с­пек­ции оп­ры­с­ки­ва­те­лей ука­зы­ва­ет, что не­за­ме­чен­ные де­фек­ты обо­ру­до­ва­ния ока­зы­ва­ют не­га­тив­ное воз­дей­ст­вие на раз­мер при­бы­ли. 

В дей­ст­ви­тель­но­с­ти на­и­боль­шее ко­ли­че­ст­во не­ис­прав­но­с­тей оп­ры­с­ки­ва­те­лей свя­за­но с рас­пы­ли­те­ля­ми. Од­но толь­ко за­со­ре­ние или по­вреж­де­ния рас­пы­ли­те­лей — это не­ви­ди­мые, но до­воль­но ощу­ти­мые по­те­ри в 20–30%. Оп­ре­де­ле­ние ви­зу­аль­но, так ска­зать, «на глаз», не­рав­но­мер­но­с­ти рас­пы­ле­ния из­но­шен­но­го или по­­вреж­ден­но­го рас­пы­ли­те­ля — лож­но. Ви­зу­аль­ное те­с­ти­ро­ва­ние на­ко­неч­ни­ка толь­ко по фа­ке­лу рас­пы­ла ра­бо­чей жид­ко­с­ти не­до­сто­вер­но и не­сет ма­ло дан­ных для осу­ще­ств­ле­ния хо­ро­шей ка­ли­б­ров­ки.

По­это­му на за­клю­чи­тель­ном эта­пе на­ст­рой­ки самоходного оп­ры­с­ки­ва­те­ля пе­ред его ис­поль­зо­ва­ни­ем в по­ле не­об­хо­ди­мо про­ве­с­ти про­вер­ку рас­пы­ле­ния каж­до­го соп­ла пу­тем про­вер­ки фа­ке­ла рас­пы­ла. Про­вер­ка про­из­во­дит­ся с по­мо­щью пласт­мас­со­во­го го­ф­ри­ро­ван­но­го под­но­са с впа­ди­на­ми, ко­то­рые за­кан­чи­ва­ют­ся про­зрач­ны­ми пла­с­ти­ко­вы­ми труб­ка­ми. Ког­да шаб­лон про­вер­ки ус­та­нов­лен вер­ти­каль­но под штан­гой, уро­вень ра­бо­чей жид­ко­с­ти оп­ре­де­ля­ет­ся пла­ва­ю­щим ша­ри­ком в каж­дой из про­би­рок. Рез­кое из­ме­не­ние это­го уров­ня ука­зы­ва­ет на не­рав­но­мер­ность по­то­ка. Ког­да рас­пы­ле­ние про­ис­хо­дит не­рав­но­мер­но из-за из­но­шен­ных или по­вреж­ден­ных фор­су­нок — за­ме­ни­те их на но­вые. Так­же про­верь­те рав­но­мер­ность дав­ле­ния пу­тем при­со­е­ди­не­ния дат­чи­ка на каж­дом кон­це штан­ги. 

Из прак­ти­ки ин­спек­ции самоходных оп­ры­с­ки­ва­те­лей мож­но сде­лать вы­вод, что, как пра­ви­ло, бо­лее 80% из них тре­бу­ют про­ве­де­ния од­ной или не­сколь­ких кор­рек­ти­ро­вок. Самые рас­про­ст­ра­нен­ных про­блемы : 

  • за­ме­ну рас­пы­ли­те­лей;
  • ус­т­ра­не­ние про­те­ка­ний ра­бо­че­го рас­тво­ра вслед­ст­вие от­сут­ст­вия об­­рат­­­ных кла­па­нов;
  • не­рав­но­мер­ную вы­со­ту стре­лы;
  • из­бы­точ­ное дав­ле­ние в си­с­те­ме;
  • не­рав­ные рас­сто­я­ния меж­ду соп­ла­ми или не­со­от­вет­ст­вие рас­пы­ли­те­лей;
  • не­ис­прав­ность спи­до­ме­т­ра;
  • не­рав­но­мер­ное дав­ле­ние ра­бо­чей жид­ко­с­ти по дли­не штан­ги.

Так­же сле­ду­ет учесть со­от­но­ше­ние рас­хо­да пре­па­ра­та и дав­ле­ния, ко­то­рое с из­ме­не­ни­ем ус­ло­вий ра­бо­ты долж­но со­от­вет­ст­вен­но кор­ре­ли­ро­вать. То есть с уве­ли­че­ни­ем ско­ро­сти оп­ры­с­ки­ва­ния в два ра­за тре­бу­ет­ся уве­ли­че­ние дав­ле­ния в 4 ра­за! А это, со­от­вет­ст­вен­но, тре­бу­ет дру­го­го ка­­ли­б­ра рас­пы­ли­тель­но­го на­ко­неч­ни­ка для со­хра­не­ния оп­ти­маль­но­го раз­ме­ра кап­ли.

Вы­би­рать раз­мер ка­пель сле­ду­ет со­глас­но ин­ст­рук­ции об ис­поль­зо­ва­нии пре­па­ра­та, пре­до­став­ля­е­мой про­из­во­ди­те­лем. Кста­ти, ком­па­ния TeeJet роз­ро­бо­та­ла си­с­те­му кон­тро­ля кап­ли: спе­ци­аль­но раз­ра­бо­тан­ная про­грам­ма, ко­то­рая ото­б­ра­жа­ет­ся на мо­ни­то­ре Sentry 6120, по­мо­га­ет опе­ра­то­ру пра­виль­но вы­брать по­ка­за­те­ли ско­ро­сти оп­ры­с­ки­ва­ния и дав­ле­ния в си­с­те­ме для об­ра­зо­ва­ния оп­ти­маль­но­го раз­ме­ра ка­пель. В на­ви­га­то­ре Teejet Matrix PRO 570GS мо­ни­тор с про­грам­мой оп­ре­де­ле­ния раз­ме­ра кап­ли уже ус­та­нов­лен в кон­со­ли.

Самоходные оп­ры­с­ки­ва­те­ли и сам про­цесс оп­ры­с­ки­ва­ния тре­бу­ют осо­бо­го вни­ма­ния, по­сколь­ку каж­дая ме­лочь в ко­неч­ном сче­те ока­зы­ва­ет вли­я­ние на эф­фек­тив­ность все­го про­цес­са.

Очень положительно сказывается на качестве опрыскивания перемешивание раствора прямо перед его внесением (когда отдельно в бак заливается вода и  отдельно — химикат). В итоге получается раствор с точным процентным содержанием компонентов.

И наконец еще один важный момент: какие сервисный кластер или мастерская будут обслуживать этот опрыскиватель. Дело в том, что все электронные компоненты, пластиковые форсунки, электрокабеля и соединительные чеки — очень хрупкие компоненты. 

Настройка автопилота и компьютера распылителя требуют отдельного обучения механизатора и пунктуального отношения его к работе на такой машине. Поэтому важно, чтобы механизатор имел соответствующую квалификацию. 

 

Информация для цитирования

Точное земледелие - будущее сельского хозяйства. Глава 1. Глобальная система навигации в сельском хозяйстве / М. Солоха // Пропозиция. Спецвыпуск. Точное земледелие - будущее сельского хозяйства — 2015. —  С. 36-40

 

 

Интервью
ВВП Венгрии в 2016 году выросло на 3,5-5% и она попала в число 7 стран ЕС, чей дефицит бюджета составил менее 3%. «Украина – одно из крупнейших наших соседних государств. В 2016 году двусторонние
Виктор Шеремета, заместитель министра аграрной политики по вопросам развития фермерских хозяйств Украины
В начале октября в Министерстве аграрной политики и продовольствия была введена отдельная должность заместителя министра по вопросам фермерства. Им стал Виктор Шеремета, ранее занимавший должность вице-президента Ассоциации фермеров и... Подробнее

1
0