DOI: https://doi.org/10.32515/2664-262X.2024.9(40).1.55-63

Combined system of automatic flow stabilization bread mass at the entry of the thresher of the grain harvester

Sergey Osadchy, Larisa Vikhrova, Victor Kalich, Mariia Miroshnichenko

About the Authors

Sergey Osadchy, Professor, Doctor in Technics (Doctor of Technic Sciences), Flight Academy of the National Aviation University, Kropyvnytskyi, Ukraine, e-mail: srg2005@ukr.net, ORCID ID: 0000-0002-1811-3594

Larisa Vikhrova, Professor, PhD in Technics (Candidate of Technics Sciences), Central Ukraіnian National Technical University, Kropyvnytskyi, Ukraine, e-mail: vihrovalg@ukr.net, ORCID ID: 0000-0002-4016-673Х

Viktor Kalich, Professor, PhD in Technics (Candidate of Technics Sciences), Central Ukraіnian National Technical University, Kropyvnytskyi, Ukraine, vmk041954@gmail.com, ORCID ID: 0000-0002-9907-5496

Mariia Miroshnichenko, Associate Professor, PhD in Technics (Candidate of Technics Sciences), Central Ukraіnian National Technical University, Kropyvnytskyi, Ukraine, e-mail: marymir@ukr.net, ORCID ID: 0000-0001-6466-914X

Abstract

The research conducted in this article is devoted to solving the actual problem of loading the grain harvester with bread mass at the entrance of the thresher. It is possible to achieve the minimum level of fluctuations in the flow of bread mass at the entrance of the threshing-separating device only in appropriately designed optimal multidimensional stabilization systems. At the same time, the methods of dynamic design and analytical design should be used for the construction of similar systems. We proposed to extend the experimental and analytical approach to the design of optimal stabilization systems to the case when minimal fluctuations in the flow of bread mass occur at the entrance to the thresher of the grain harvester. As a result, we developed and implemented an optimal combined system of automatic stabilization with feedback on the deviation from the average value of the flow of bread mass and correction according to the change in output. To carry out the above studies, the method of analyzing the quality of stabilization under random steady-state effects was used, and this made it possible to calculate normalized indicators of the quality of stabilization.

Keywords

grain mass flow stabilization, automatic stabilization system, standardized quality indicators, hydraulic transmission, average yield, control signal vector

Full Text:

PDF

References

1. Osadchyj, S. I. et al. (2022). Informatsijna tekhnolohiia proektuvannia systemy avtomatychnoi stabilizatsii potoku khlibnoi masy na vkhodi do molotarky zernozbyral'noho kombajnu [Information technology for the design of a system of automatic stabilization of the flow of bread mass at the entrance to the thresher of a grain harvester]. Tsentral'noukrains'kyj naukovyj visnyk. Tekhnichni nauky  Central Ukrainian scientific bulletin, 5(36), 103-109 [in Ukrainian].

2. Osadchyj, S.I. (2010). Avtomatyzatsiia dynamichnoho proektuvannia optymal'nykh bahatovymirnykh robastnykh system stokhastychnoi stabilizatsii [Automation of dynamic design of optimal multidimensional robust systems of stochastic stabilization]. Konstruiuvannia, vyrobnytstvo ta ekspluatatsiia sil's'kohopodars'kykh mashyn Design, production and operation of agricultural machines, 40, 25-34 [in Ukrainian].

3. Sysolin, P. V., Koval', S. M. & Ivanenko, I. M. Mashyny dlia zbyrannia zernovykh kul'tur metodom obchisuvannia koloskiv [Machines for harvesting grain crops by combing ears]. Kirovohrad : KOD [in Ukrainian].

4. Osadchyj, S. I., Vikhrova, L. H. & Miroshnichenko, M. S. (2023). Analiz avtomatychnoi systemy stabilizatsii potoku khlibnoi masy na vkhodi molotarky zernozbyral'noho kombajnu [Analysis of the automatic system of stabilizing the flow of bread mass at the entrance of the thresher of the grain harvester]. Electric power, electromechanics and technologies in agriculture: Mizhnar. nauk.-prakt. konf. (9 lystopada 2023 r.)  International science and practice conf (pp. 127-128). Kharkiv: Derzh. biotekhnolohichnyj un-t. Retrieved from: http://btu.kharkov.ua/nauka/konferentsiyi/ [in Ukrainian].

5. Blokhin, L. M. et al. (2023). Tekhnolohii konstruiuvannia suchasnykh konkurentospromozhnykh kompleksiv keruvannia stokhastychnym rukhom ob'iektiv [Technologies for the construction of modern competitive complexes for controlling the stochastic movement of objects]. Kropyvnyts'kyj : Lysenko V.F. [in Ukrainian].

6. Banhazi, T., Halas, V. & Maroto-Molina, F. (Eds). (2022). Practical Precision Livestock Farming. Hands-on experiences with PLF technologies in commercial and R&D settings. Wageningen academic Publisher. P. 442. URL: https://doi.org/10.3920/978-90-8686-934-3 [in English].

7. Ladaniuk, A.P., Kyshenko, V.D. , Luts'ka, N.M. & Ivaschuk, V.V. (2010). Metody suchasnoi teorii upravlinnia [Methods of modern management theory]. K.: NUKhT [in Ukrainian].

8. Osadchy, S., Zozulya, V. & Timoshenko, A. (2015). Advances in Intelligent Robotics and Collaborative Automation. Chapter 2. The Dynamic Characteristics of the Manipulator With Parallel Kinematic Structure Based on Experimental Data. River Publishers. pp. 27-48 [in English].

9. Blokhin, L.M. & Burychenko, N.Yu. (2003). Statystychna dynamika system upravlinnia [Statistical dynamics of management systems: a textbook for universities]. K.: NAU in Ukrainian].

Citations

1. Інформаційна технологія проектування системи автоматичної стабілізації потоку хлібної маси на вході до молотарки зернозбирального комбайну / Осадчий С. І. та ін. Центральноукраїнський науковий вісник. Технічні науки. 2022. Вип. 5 (36). ч. 2. С. 103–109.

2. Осадчий С.І. Автоматизація динамічного проектування оптимальних багатовимірних робастних систем стохастичної стабілізації. Конструювання, виробництво та експлуатація сільськогоподарських машин. 2010. Вип. 40. С.25-34.

3. Сисолін П. В., Коваль С. М., Іваненко І. М. Машини для збирання зернових культур методом обчісування колосків. Кiровоград : КОД, 2010. 112 с.

4. Осадчий С. І., Віхрова Л. Г., Мірошніченко М. С. Аналіз автоматичної системи стабілізації потоку хлібної маси на вході молотарки зернозбирального комбайну. Електроенергетика, електромеханіка та технології в АПК : матеріали Міжнар. наук.-практ. конф., 9 листопада 2023 р. Харків: Держ. біотехнологічний ун-т, 2023. С.127-128. URL: http://btu.kharkov.ua/nauka/konferentsiyi/.

5. Технології конструювання сучасних конкурентоспроможних комплексів керування стохастичним рухом об’єктів : монографія / Л. М. Блохін та ін. Кропивницький : Лисенко В.Ф., 2023. 292 с. URL: https://dspace.kntu.kr.ua/handle/123456789/13584 .

6. Practical Precision Livestock Farming. Hands-on experiences with PLF technologies in commercial and R&D settings / Banhazi T., Halas V., Maroto-Molina F. (Eds). Wageningen academic Publisher. 2022. P. 442. URL: https://doi.org/10.3920/978-90-8686-934-3 .

7. Методи сучасної теорії управління: навч. посіб. / Ладанюк А.П., В.Д. Кишенко, Н.М.Луцька, В.В. Іващук. К.: НУХТ, 2010. 196 с.

8. Osadchy S., Zozulya V., Timoshenko A. Advances in Intelligent Robotics and Collaborative Automation. Chapter 2. The Dynamic Characteristics of the Manipulator With Parallel Kinematic Structure Based on Experimental Data. River Publishers. 2015. pp. 27-48.

9. Блохін Л.М., Буриченко Н.Ю. Статистична динаміка систем управління: підручник для вузів. К.: НАУ. 2003. 208 с.

Copyright (c) 2024 Sergey Osadchy, Larisa Vikhrova, Victor Kalich, Mariia Miroshnichenko