Вакуумные управляемые пульсаторы, доильные автоматы и системы

Истинность принятой гипотезы проверяли с помощью критерия Колмогорова – Смирнова. Был принят 1% уровень значимости, которому отвечает вероятность Р = 0,01, если распределение критерия нормально. Проверка распределений показала, что наилучшее приближение даёт закон Вейбулла. Кривая распределения сдвинута влево. Так как величина выборок довольно большая, то для проверки данных на однородность приняты параметрические критерии значимости, несмотря на то, что совокупности вариант распределяются по закону, отличающемуся от нормального закона распределения.

Для сравнения средних арифметических значений, полученных по каждому хозяйству, рассчитаны коэффициенты трансгрессии (таблица 3.2). Анализ данных таблицы 3.2 показывает, что практически все выборки распределяются по одним и тем же вариантам.

Таблица 3.2 – Значения коэффициентов трансгрессии

Сравнение средних арифметических дойных коров и первотёлок хозяйств показало, что нулевая гипотеза принимается на 0,01% уровне значимости для хозяйства «Авангард», на всех остальных уровнях значимости нулевая гипотеза отвергается, то есть различие статистически значимо. А для хозяйств «Гигант», «Путь Ленина», «Правда» нулевая гипотеза отвергается на всех уровнях значимости.

Сравнение дисперсий также показало, что нулевая гипотеза отвергается на всех уровнях значимости и разница между оценками является достоверной. Но, тем не менее, разница в величине передержек доильных стаканов на вымени в группах с равномерным и неравномерным развитием вымени оказалась несущественной.

Были также рассчитаны коэффициенты корреляции степени тесноты связи неодновременности выдаивания и величины удоя, неодновременности выдаивания и продолжительности доения (таблица 3.3).

Между продолжительностью доения и неодновременностью выдаивания наблюдается положительная высокая степень тесноты связи. В частности, для первотёлок хозяйства «Авангард» r = + 0,93.

Таблица 3.3 – Расчетные значения коэффициентов корреляции

Между неодновременностью выдаивания и величиной удоя для коров и первотёлок хозяйств «Заря», «Гигант», «Правда» наблюдается в основном положительная умеренная степень тесноты связи, а для первотёлок хозяйств «Авангард» и «Путь Ленина» Миллеровского района – заметная ( r = + 0,64 и r = + 0,52).

На основании полученных данных можно сделать вывод, что большая часть коров при отсутствии селекции малопригодна к машинному доению и имеет серьёзные нарушения функции вымени. Более 70% коров имеют неравномерное развитие вымени и выдаиваются с опасными передержками, а следовательно, не исключены заболевания маститами даже при отключении автоматами доильных аппаратов при снижении потока молока.

Исследования также подтверждают, что заболеваниям вымени подвержены высокоудойные коровы.

Так как основной причиной массовых маститных заболеваний коров является передержка доильных стаканов на выдоенных сосках, то целевой функцией доильного автомата является обеспечение животным наиболее комфортных условий молоковыведения, качественного машинного додаивания и своевременного снятия доильных стаканов с сосков вымени коровы. Таким образом, следует считать перспективным направлением развития автоматизированного доильного оборудования создание и внедрение

щадящих технических средств для молоковыведения по вымени в целом, а также адаптивных технологий и устройств для доения коров, которые бы учитывали индивидуальные особенности молокоотдачи по долям вымени животного и осуществляли контроль нарушений функции вымени коров на ранней стадии.

3.3 Проблема и возможность создания доильного автомата с управляемыми параметрами

К качеству работы доильных аппаратов предъявляются высокие требования максимального соответствия индивидуальным физиологическим особенностям животных, хотя до настоящего времени они всё ещё далеко не совершенны, и, как уже отмечалось выше, ни один из них по качеству взаимодействия с выменем животного не может сравниться с сосательным аппаратом телёнка.

К сожалению, в науке до сих пор нет единого мнения об оптимальной величине основных параметров доильных аппаратов. В связи с этим их значения в разных аппаратах существенно отличаются. Так, например, частота пульсаций может принимать значения от 0,75 до 2,2 Гц, соотношение тактов от 1:1 до 4:1, глубина вакуума под соском – 25 до 70 кПа. Однако есть надежда, что оптимальное регулирование в процессе молоковыведения всех этих параметров в дальнейшем сможет обеспечить управляемый пульсатор вакуумного доильного автомата.

В результате проведенных во ВНИПТИМЭСХ исследований [3] параметров и режимов работы вакуумного привода двух-трехтактного доильного аппарата было установлено, что среднюю действующую величину вакуума под соском в зависимости от интенсивности и фазы молоковыведения можно менять путем изменения продолжительности такта сосания и своевременного перевода работы аппарата с трехтактного на двухтактный режим и обратно, а рабочая характеристика пульсатора, являющаяся релейной, возможно позволит плавно изменять и соотношение тактов, и частоту пульсаций.

Как отмечено выше, основной проблемой машинного доения коров являются массовые маститные заболевания, возникающие из-за травмирования внутренних тканей сосков вакуумом по причине передержки доильных стаканов на вымени коров («сухого доения») в конце молоковыведения. Причем травмирующий эффект обусловлен как значением вакуума, так и продолжительностью его действия, поэтому введем такой комплексный критерий степени опасности доильного аппарата, как «количество вакуума» W [37] в кПа∙с:

W = P c ⋅ t c ,

где P c – величина вакуума под соском, кПа;

t c – продолжительность «сухого доения», с.

Согласно зоотехническим требованиям для безопасной работы аппарата должны соблюдаться условия [37]: