RU2321201C2

RU2321201C2 - Apparatus and method for differentiated application of liquid mineral fertilizers

Info

Publication number: RU2321201C2
Application number: RU2006112039/12A
Authority: RU
Inventors: Иль Михайлович Михайленко (RU); Илья Михайлович Михайленко
Priority date: 2006-04-11
Filing date: 2006-04-11
Publication date: 2008-04-10
Also published as: RU2006112039A

Abstract

FIELD: mechanized agriculture, in particular, application of liquid chemicals into soil.

SUBSTANCE: apparatus has working devices uniformly distributed along wide bar and formed as individual cylindrical liquid fertilizer components dispensers with pistons freely movable therein. Measuring cavities of pistons are communicated with suction inlets of injection-type spraying nozzles. Each of said dispensers is equipped with individual dose regulator connected to controlling computer. Method involves preliminarily forming predetermined doses of agricultural chemical components separately for each elementary field plot by means of local dispensers of working devices; applying said doses by generating individual pulses of fertilizer flow rate and simultaneously mixing said doses by generating compressed air flow rate pulses, said compressed air being adapted for spraying of fertilizer mixture onto elementary plots.

EFFECT: simplified construction of apparatus and differentiated application of fertilizer by providing predetermined dose of component mixture for each elementary field plot.

3 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к области механизации сельского хозяйства, в частности к машинам и способам внесения жидких средств химизации в почву.The invention relates to the field of mechanization of agriculture, in particular to machines and methods for introducing liquid chemicals into the soil.

Известны способ внесения удобрений в почву, в основе которого лежит получение цифровой почвенной карты участков поля агроценозов, различающихся по типу почвы, содержанию питательных элементов, урожайности сельскохозяйственных культур и устройство для дифференцированного внесения удобрений в соответствии с потребностями в питательных веществах каждого отдельного участка поля, содержащая емкости твердых минеральных удобрений и ядохимикатов, компьютер с навигационным оборудованием, распределяющие, подающие и дозирующие устройства, последние в процессе работы изменяют состав и дозу удобрений в каждый данный момент времени под программируемый урожай (Заявка США N 85850358.4, МПК А01С 17/00, 1985 г., описание Европейскому патенту ЕР 0181308 A1 "Способ и устройство для внесения удобрений", МПК А01В 79/00, А01С 17/00, 1986 г.).A known method of applying fertilizers to the soil, which is based on obtaining a digital soil map of field plots of agrocenoses that differ in soil type, nutrient content, crop yields and a device for differential fertilizer application in accordance with the nutrient requirements of each individual field section, containing containers of solid mineral fertilizers and pesticides, a computer with navigation equipment, distributing, feeding and dosing devices, the latter in the process of changing the composition and dose of fertilizers at any given time for a programmed crop (US Application N 85850358.4, IPC A01C 17/00, 1985, description of European patent EP 0181308 A1 "Method and device for applying fertilizers", IPC A01B 79/00, A01C 17/00, 1986).

Данный способ и устройство позволяют вносить основную дозу минеральных удобрений, используя единственный узел устройства, состоящий из насоса с гидроприводом и подающего трубопровода, и посредством которого осуществляется дозированная подача химикатов сразу на всю зону обслуживания. Такой способ и конструкция машины не пригодны для дифференцированного внесения жидких минеральных удобрений, так как при внесении твердых туков с изменением их дозы от максимальных до минимальных значений резко меняется неравномерность распределения удобрений на рабочей ширине захвата, вследствие чего необходимо постоянно менять величину перекрытия смежных проходов машины в соответствии с изменением дозы удобрений, что практически неосуществимо. Подача твердых туков на транспортерную ленту на разном расстоянии от места их схода с нее, далее на центробежный диск и отдельно жидких химикатов не обеспечивает заданного технологического качества смешивания исходных компонентов. Дифференцированное внесение удобрений предполагает внесение на каждый элементарный участок поля различных по составу и величине дозы удобрений. При полном заполнении всех бункеров машины часть из них может быть не выработана, при заполнении их в соответствии с картой обрабатываемого поля часть из них может быть заполнена не полностью, что в том и в другом вариантах снижает производительность машины. Указанные недостатки не позволяют осуществить все требования дифференцированного внесения удобрений.This method and device allows you to make the main dose of mineral fertilizers using a single unit of the device, consisting of a hydraulic pump and a supply pipe, and through which metered supply of chemicals is carried out immediately to the entire service area. This method and design of the machine are not suitable for the differential application of liquid mineral fertilizers, since when applying solid fertilizers with a change in their dose from maximum to minimum values, the uneven distribution of fertilizers on the working working width changes dramatically, as a result of which it is necessary to constantly change the overlap of adjacent passes of the machine in in accordance with a change in the dose of fertilizers, which is practically impracticable. The supply of solid fertilizer to the conveyor belt at different distances from the place where they left it, then to the centrifugal disk and separately to liquid chemicals does not provide the specified technological quality of mixing of the starting components. Differential application of fertilizers involves the introduction of fertilizers of different composition and magnitude on each elementary section of the field. When all hoppers of the machine are completely filled, some of them may not be worked out; when filled in accordance with the map of the field to be processed, some of them may not be completely filled, which in both cases reduces the productivity of the machine. These shortcomings do not allow to fulfill all the requirements for differential fertilizer application.

Известно устройство для дифференцированного внесения агрохимикатов в почву, включающее спутниковую глобальную позиционную систему с приемниками, расположенными как на стационарной станции, так и на мобильном техническом средстве, которые показывают горизонтальные координаты положения агрегата в поле, с размещенными на нем компьютером и устройством контроля и управления широкозахватной штангой с форсунками, распределяющими жидкие химикаты, емкостью для химикатов, насосом, связанным посредством трубопроводной, запорной и регулирующей технологической арматурой с рабочими органами-форсунками, обеспечивающими в совокупности точную дозу химиката на каждом участке поля в соответствии с программой обработки поля (Variable Rate Technology, A State of the Art Review "Технология переменных норм" - материалы ИНТЕРНЕТ, сайт - www.precisionag.org/html/chl2.html).A device is known for the differential application of agrochemicals into the soil, including a satellite global positioning system with receivers located both at a stationary station and at a mobile technical facility, which show the horizontal coordinates of the position of the unit in the field, with a computer and a wide-angle monitoring and control device placed on it boom with nozzles for dispensing liquid chemicals, a container for chemicals, a pump connected by piping, shut-off and regulating technological fittings with working nozzle bodies, which together provide the exact dose of the chemical in each field section in accordance with the field processing program (Variable Rate Technology, A State of the Art Review "Variable rate technology" - INTERNET materials, website - www.precisionag .org / html / chl2.html).

Данное устройство не обеспечивает заданное распределение удобрения на элементарных участках вдоль широкозахватной штанги, так как оно выполнено без устройства регулирования дозы и расхода на каждой форсунке, что требует постоянного подбора как их рабочего сечения, так и шага расстановки на штанге при изменении дозы внесения и регулирования перепада давления перед форсункой для сохранения требуемого характера распределения и заданного допуска на перекрытие зон распределения удобрений от смежных форсунок, а штанга не обеспечивает автоматическое регулирование шага расстановки форсунок при неизменной ширине захвата и изменение длины факела распыла удобрений. Кроме того, данное устройство позволяет осуществлять внесение только одного вида удобрений, и для внесения других компонентов требуются дополнительные проходы машины, что снижает производительность технологической операции и равномерность внесения питательных веществ на каждом малом участке поля. Указанные недостатки не позволяют эффективно осуществлять дифференцированное внесение удобрений данным устройством.This device does not provide a predetermined distribution of fertilizer in elementary areas along the wide boom, since it is made without a dose and flow control device on each nozzle, which requires constant selection of both their working section and the placement step on the boom when changing the dose and adjusting the differential pressure in front of the nozzle to maintain the desired distribution pattern and the specified tolerance for overlapping fertilizer distribution zones from adjacent nozzles, and the rod does not provide automatic automatic regulation of the nozzle spacing with a constant working width and changing the length of the fertilizer spray jet. In addition, this device allows the introduction of only one type of fertilizer, and for the introduction of other components requires additional passes of the machine, which reduces the productivity of the technological operation and the uniformity of the introduction of nutrients in each small area of the field. These shortcomings do not allow to effectively carry out differential fertilizer application with this device.

Известно более совершенное устройство для дифференцированного внесения удобрений, наиболее близкое к предложенному по своей технической сущности и достигаемому результату, содержащее гидропневморезервуар, разделенный на отсеки для разных по составу удобрений эластичными перегородками и снабженный отсеком для нагнетания сжатого воздуха с возможностью осевого перемещения эластичных перегородок с равномерной концентрацией напряжений по всему периметру перегородок и полным использованием грузоподъемности машины, штангу в виде системы шарнирных параллелограммов, способных по заданной программе обработки поля автоматически сжиматься, растягиваться и поворачиваться вокруг своей оси без изменения рабочей ширины захвата машины с обеспечением заданного распределения доз удобрений по всей площади обрабатываемого поля, рабочие органы, распределяющие удобрения, - дефлекторные форсунки с автоматическим изменением расхода удобрений через каждую форсунку в зависимости от потребной дозы на каждом элементарном участке поля, перемешивающее устройство в виде комбинации реактивной и механических мешалок, обеспечивающее заданное технологическое качество перемешивания различных по составу удобрений и микроэлементов. Наряду с обычной гидравлической системой машина снабжена пневмосистемой для подачи удобрений к дозаторам, а также гидропневмоавтоматикой, управляемой от прибора управления и позволяющей автоматически обеспечивать заданные технологические режимы внесения удобрений при переходе с одного элементарного участка обрабатываемого поля на другой (Патент Российской Федерации №2149532, А01С 17/00, дата начала действия 1998.09.23 - прототип устройства).A more advanced device for differential fertilizer application is known, which is closest to the one proposed in terms of its technical nature and the achieved result, containing a hydropneumatic tank, divided into compartments for different fertilizer compositions with elastic partitions and equipped with a compartment for pumping compressed air with the possibility of axial movement of elastic partitions with uniform concentration voltages along the entire perimeter of the partitions and the full use of the carrying capacity of the machine, a bar in the form of syst hinged parallelograms capable of automatically compressing, stretching and rotating around their axis according to a given field processing program without changing the working width of the machine with a predetermined distribution of fertilizer doses over the entire area of the treated field, the working bodies distributing fertilizers are deflector nozzles with automatic change in flow rate fertilizers through each nozzle, depending on the required dose in each elementary section of the field, a mixing device in the form of a combination of p Active and mechanical agitators to provide the desired quality of the process of mixing different composition of fertilizers and micronutrients. Along with the conventional hydraulic system, the machine is equipped with a pneumatic system for feeding fertilizers to the dispensers, as well as hydropneumatic automation, controlled from the control device and allowing to automatically provide the specified technological modes of fertilizer application when switching from one elementary section of the field to another (Patent of the Russian Federation No. 2159532, А01С 17 / 00, effective date 1998.09.23 - prototype of the device).

Недостатки данного устройства: невысокая точность дозирования удобрений на каждом элементарном участке поля, что обусловлено отсутсвием обратной связи по фактической величине дозы, а регулирование ее величины путем изменения проходного сечения форсунок и регулирования гидропневматических дозаторов не обеспечивает заданной точности в силу нестабильности гидравлических характеристик каналов распределения удобрений и реологических свойств смесей удобрений; устройству свойственны и ошибки в распределении удобрений по поверхности элементарных участков, связанные с изменением характеристик факела распыления удобрений форсунками при изменении расхода удобрений, компенсация этих изменений за счет растягивания и разворота шарнирных параллелограммов штанги, на которой установлены форсунки, не обеспечивает заданной точности поверхностного распределения удобрений, в силу неточного знания фактических характеристик распыления удобрений, дополнительным недостатком устройства является его высокая сложность. Кроме того, данное устройство не позволяет осуществить дифференциацию смесей компонентов питательных элементов на локальных участках, так как оборудовано одним общим смесителем компонентов. Указанные недостатки не позволяют эффективно осуществлять дифференцированное внесение смесей компонент удобрений данным устройством и затрудняют его промышленное освоение.The disadvantages of this device: the low accuracy of the dosage of fertilizers in each elementary section of the field, which is due to the lack of feedback on the actual dose, and the regulation of its value by changing the nozzle cross-section and adjusting the hydropneumatic dispensers does not provide the specified accuracy due to the instability of the hydraulic characteristics of the fertilizer distribution channels and rheological properties of fertilizer mixtures; the device is also characterized by errors in the distribution of fertilizers on the surface of elementary sections associated with changes in the characteristics of the spray nozzle of the fertilizer nozzles when changing the fertilizer consumption, the compensation of these changes due to the stretching and rotation of the hinged parallelograms of the bar on which the nozzles are mounted does not provide the specified accuracy of the surface distribution of fertilizers, due to inaccurate knowledge of the actual characteristics of fertilizer spraying, an additional disadvantage of the device is its high complexity. In addition, this device does not allow the differentiation of mixtures of nutrient components in local areas, as it is equipped with one common component mixer. These disadvantages do not allow to effectively carry out the differential application of mixtures of fertilizer component mixtures with this device and complicate its industrial development.

Известен способ дифференцированного внесения минеральных удобрений путем регулирования ширины захвата шарнирной штанги с размещенными на ней распылителями агрохимикатов, позволяющей устанавливать заданное перекрытие смежных эпюр распределения (Заявка Франции N 2254176, кл. А01С 23/00, 1973 г.).There is a method of differential application of mineral fertilizers by adjusting the width of the articulated rod with agrochemical sprayers placed on it, which makes it possible to establish a predetermined overlap of adjacent distribution plots (French Application No. 2254176, class A01C 23/00, 1973).

Недостаток такого способа - постоянное изменение ширины захвата при изменении эпюры распределения химикатов для сохранения заданного качества внесения на рабочей ширине захвата, при этом изменение ширины захвата делает невозможным точное совмещение смежных проходов машин - удобрителей при обратных проходах и, как следствие, не обеспечивает заданной равномерности распределения агрохимикатов по всей площади обрабатываемого поля при их дифференцированном внесении.The disadvantage of this method is the constant change in the width of the capture when changing the plot of the distribution of chemicals to maintain the specified application quality on the working width of the capture, while changing the width of the capture makes it impossible to accurately combine adjacent passages of fertilizer machines in the return passages and, as a result, does not provide a given uniformity of distribution agrochemicals over the entire area of the treated field with their differential application.

Известен более совершенный способ, включающий в себя определение географических координат машины посредством спутниковой глобальной позиционной системы с приемниками, расположенными как на стационарной станции, так и на мобильном техническом средстве, которые показывают горизонтальные координаты положения машины в поле с размещенными на ней компьютером и устройством контроля и управления, формирование доз удобрений единым смесительным узлом и распределения удобрений по элементарным участкам широкозахватной штангой с форсунками, распределяющими жидкие химикаты, обеспечивающими в совокупности точную дозу химиката на каждом участке поля в соответствии с программой обработки поля (Variable Rate Technology, A State of the Art Review "Технология переменных норм" - материалы ИНТЕРНЕТ, сайт - www.precisionag.org/html/ch12.html).A more advanced method is known, which includes determining the geographical coordinates of a machine using a satellite global positioning system with receivers located both on a stationary station and on a mobile technical tool, which show the horizontal coordinates of the position of the machine in a field with a computer and a control device located on it control, the formation of doses of fertilizers with a single mixing unit and the distribution of fertilizers in the elementary sections of a wide gripping bar with nozzles, identifying liquid chemicals, providing in aggregate the exact dose of the chemical in each area of the field in accordance with the field processing program (Variable Rate Technology, A State of the Art Review "Technology of variable rates" - INTERNET materials, website - www.precisionag.org/html/ ch12.html).

Недостатки данного способа: отсутствие возможности локального регулирования расхода на каждой форсунке, что требует постоянного подбора как их проходного диаметра, так и шага расстановки на штанге при изменении дозы внесения и соответственно перепада давления перед форсункой для сохранения требуемого характера распределения и заданного допуска на перекрытие эпюр распределения от смежных форсунок; распределение удобрений широкозахватной штангой не обеспечивает автоматическое регулирование шага расстановки форсунок при неизменной ширине захвата и изменение длины факела распыла удобрений, а также не обеспечивает возможность локального изменения соотношения компонентов удобрений. Указанные недостатки не позволяют эффективно осуществлять дифференцированное внесение удобрений.The disadvantages of this method: the lack of local control of the flow rate at each nozzle, which requires constant selection of both their bore diameter and the spacing step on the rod when changing the application dose and, accordingly, the pressure drop in front of the nozzle to maintain the desired distribution pattern and the specified tolerance for overlapping distribution diagrams from adjacent nozzles; the distribution of fertilizers by the wide-grip bar does not provide automatic adjustment of the nozzle spacing with a constant working width and the change in the length of the fertilizer spray jet, and also does not provide the possibility of a local change in the ratio of fertilizer components. These shortcomings do not allow efficient differential fertilizer application.

Более совершенным является способ, в котором для дифференцированного внесения многокомпонентных удобрений используют единый смесительный узел и распределительные штанги в виде системы шарнирных параллелограммов, что позволяет по заданной программе обработки поля автоматически сжимать, растягивать и поворачивать штанги вокруг своей оси без изменения рабочей ширины захвата машины с обеспечением заданной равномерности распределения удобрений по всей площади обрабатываемого поля; при этом расход удобрений через дозирующие органы, рабочие органы осуществляют автоматически. При этом наряду с обычной гидравлической системой для подачи удобрений к дозаторам, в способе используют гидропневмоавтоматику, управляемую от прибора управления и позволяющую автоматически обеспечивать заданные технологические режимы внесения удобрений при переходе с одного элементарного участка обрабатываемого поля на другой (патент РФ №2149532, А01С 17/00 от 27.05.2000 г. - прототип способа).A more advanced method is that in which for the differential application of multicomponent fertilizers a single mixing unit and distribution rods are used in the form of a system of articulated parallelograms, which allows, according to a given field processing program, to automatically compress, stretch and rotate the rods around its axis without changing the working width of the machine with the provision of predetermined uniformity of fertilizer distribution over the entire area of the treated field; while the consumption of fertilizers through the metering bodies, the working bodies carry out automatically. At the same time, along with the usual hydraulic system for feeding fertilizers to the dispensers, the method uses hydropneumatic automation controlled from the control device and allowing to automatically provide the specified technological modes of fertilizer application when switching from one elementary section of the field to another (RF patent No. 2159532, A01C 17 / 00 from 05.27.2000, the prototype of the method).

Недостатки данного способа: невысокая точность дозирования удобрений на отдельных элементарных участках поля, что связано с отсутствием информации о фактической величине дозы, а регулирование ее величины путем изменения проходного сечения рабочих органов не обеспечивает заданной точности в силу нестабильности гидравлических характеристик каналов распределения удобрений и реологических свойств смесей удобрений; способу свойственны и ошибки в распределении удобрений по поверхности элементарных участков, обусловленные тем, что для дискретной разбивки поля на элементарные участки изменение заданных значений доз удобрений должно производиться ступенчатым образом, а фактически дозирование осуществляют непрерывно по поверхности поля, в силу наличия единого смесительно-дозирующего узла; способ не позволяет варьировать соотношение между отдельными компонентами сразу для каждого элементарного участка, попадающего в зону захвата распределительной штанги.The disadvantages of this method: the low accuracy of the dosage of fertilizers in individual elementary sections of the field, which is due to the lack of information on the actual dose, and the regulation of its value by changing the flow area of the working bodies does not provide the specified accuracy due to the instability of the hydraulic characteristics of the fertilizer distribution channels and rheological properties of the mixtures fertilizers; The method also has errors in the distribution of fertilizers on the surface of elementary sections, due to the fact that for discrete breakdown of the field into elementary sections, the change in the set values of fertilizer doses should be carried out in a stepwise manner, and in fact, dosing is carried out continuously over the field surface, due to the presence of a single mixing and metering unit ; the method does not allow to vary the ratio between the individual components immediately for each elementary section falling into the capture zone of the distribution rod.

Заявляемое устройство решает задачу повышения точности дифференцированного внесения жидких минеральных удобрений, состоящих из нескольких смешиваемых компонентов, по всей площади обрабатываемого поля с заданной дозой и качеством распределения удобрений на каждом элементарном участке при одновременном упрощении ее конструкции.The inventive device solves the problem of increasing the accuracy of the differential application of liquid mineral fertilizers, consisting of several components to be mixed, over the entire area of the treated field with a given dose and quality of fertilizer distribution in each elementary section while simplifying its design.

Заявляемое устройство дифференцированного внесения жидких минеральных удобрений, как и прототип, включает гидрорезервуар для удобрений или других агрохимикатов с числом рабочих отсеков, равным числу смешиваемых компонентов, широкозахватную штангу для распределения удобрений, рабочие органы, закрепленные на штанге, в виде инжекционных форсунок с регулируемым рабочим сечением для изменения расхода удобрений через каждую форсунку в зависимости от потребной дозы на каждом элементарном участке поля, пневмосистему с гидропневмоавтоматикой, с возможностью управления от общего прибора управления, позволяющего автоматически обеспечить заданные технологические режимы внесения удобрений при переходе с одного элементарного участка обрабатываемого поля на другой.The inventive device for differential application of liquid mineral fertilizers, as well as the prototype, includes a hydraulic reservoir for fertilizers or other agrochemicals with the number of working compartments equal to the number of components to be mixed, a wide-grip bar for fertilizer distribution, working bodies fixed on the bar, in the form of injection nozzles with an adjustable working section for changing the fertilizer flow rate through each nozzle depending on the required dose in each elementary field section, a pneumatic system with hydropneumatic automatic one, with the ability to control from a common control device, which allows you to automatically provide the specified technological modes of fertilizer during the transition from one elementary section of the treated field to another.

Заявляемое устройство отличается от прототипа тем, что рабочие органы устройства содержат индивидуальные объемные дозаторы смешиваемых компонентов, оборудованные собственными регуляторами доз, при этом общий прибор управления выполнен в виде бортового компьютера, а дозаторы выполнены в виде цилиндров со свободно перемещающимися в них поршнями, которые разделяют объемы цилиндров на мерные и силовые, при этом мерные объемы цилиндров подключены через первые управляемые запорные клапаны к питательным трубопроводам смешиваемых компонентов удобрений, которые соединены с нагнетательными патрубками насосов переменной подачи, и через вторые управляемые запорные клапаны подключены к всасывающим входам инжекционных форсунок, силовые объемы цилиндров подключены к дополнительным напорным трубопроводам компонентов удобрений, которые подключены к первым выходам управляемых трехходовых перепускных клапанов, вторые выходы которых соединены с входными горловинами отсеков гидрорезервуара для удобрений, выходные горловины которых соединены с всасывающими патрубками насосов переменной подачи, нагнетательные патрубки которых соединены байпасными линиями с входами трехходовых перепускных клапанов, исполнительные механизмы первых управляемых запорных клапанов подключены к выходам регуляторов доз, к входам которых подключены датчики положения поршней дозаторов и задающие выходы бортового компьютера, пневмовходы инжекционных форсунок соединены с пневмопроводом, который соединен через управляемый запорный клапан с пневмосистемой, причем исполнительные механизмы управляемых клапанов инжекционных форсунок, трехходовых клапанов и запорного клапана пневмопровода подключены к управляющему выходу бортового компьютера.The inventive device differs from the prototype in that the working bodies of the device contain individual volumetric dispensers of mixed components equipped with their own dose regulators, while the common control device is made in the form of an on-board computer, and the dispensers are made in the form of cylinders with pistons freely moving in them, which divide the volumes cylinders for measured and power, while measured volumes of cylinders are connected through the first controlled shut-off valves to the feed pipelines of the mixed components fertilizers that are connected to the discharge nozzles of variable displacement pumps, and through second controlled shut-off valves are connected to the suction inlets of injection nozzles, the cylinder volumes are connected to additional pressure pipelines of fertilizer components that are connected to the first outputs of the controlled three-way bypass valves, the second outputs of which are connected with the inlet necks of the compartments of the hydraulic reservoir for fertilizers, the outlet necks of which are connected to the suction nozzles of the pump in the variable supply, the discharge pipes of which are connected by bypass lines to the inputs of the three-way bypass valves, the actuators of the first controlled shut-off valves are connected to the outputs of the dose regulators, the inputs of which are connected to the position sensors of the metering pistons and the output outputs of the on-board computer, the pneumatic inputs of the injection nozzles are connected to the pneumatic pipe, which connected through a controlled shut-off valve to the pneumatic system, the actuators of the controlled valves of the injection force NOC, three-way valves and shut-off valve of the pneumatic pipe are connected to the control output of the on-board computer.

Достигаемое от использования изобретения повышение точности дифференцированного внесения жидких минеральных удобрений по всей площади обрабатываемого поля с заданными соотношениями смешиваемых компонентов и дозами, с требуемой равномерностью распределения удобрений на каждом элементарном участке поля обеспечивается введением индивидуальных дозаторов компонентов на каждой форсунке, выполненных в виде поршневых пар с мерными объемами, величины которых отслеживается датчиками и регуляторами положения. При этом стабильно высокое качество внесения удобрений, независимо от доз, обеспечивается тем, что в инжекционной форсунке в моменты времени распыления дозы удобрений поддерживается постоянный расход воздуха, величину которого устанавливают равной 10-12 суммарным дозам удобрений, что обеспечивает стабильность факела распыления жидких удобрений, независимо от размеров доз. Такое исполнение рабочих органов устройства позволяет реализовать импульсный режим дозирования, с фиксированной дозой внесения на каждом элементарном участке, размер которого не превышает размер факела распыления форсунки.Achievable from the use of the invention to improve the accuracy of the differential application of liquid mineral fertilizers over the entire area of the field with the given ratios of the mixed components and doses, with the required uniform distribution of fertilizers on each elementary section of the field is ensured by the introduction of individual metering components on each nozzle, made in the form of piston couples with measured volumes whose values are monitored by sensors and position controllers. At the same time, a consistently high quality of fertilizer application, regardless of the dose, is ensured by the fact that the injection nozzle maintains a constant air flow rate at the time of spraying the dose of fertilizer, the value of which is set equal to 10-12 total fertilizer doses, which ensures the stability of the spray of liquid fertilizer, regardless on the size of the doses. This embodiment of the working bodies of the device allows for the implementation of a pulsed dosing regimen, with a fixed dose of application at each elementary site, the size of which does not exceed the size of the nozzle spray nozzle.

Упрощение конструкции устройства достигается тем, что для привода индивидуальных дозаторов форсунок в качестве рабочей жидкости используются сами минеральные удобрения, для чего, кроме питательных трубопроводов, соединенных через запорные клапаны с мерными объемами поршневых пар дозаторов, силовые полости дозаторов соединены через дополнительные напорные трубопроводы с трехходовыми перепускными клапанами, входы которых соединены с подающими насосами переменной подачи, а выходы с силовыми трубопроводами и соответствующими секциями резервуара с минеральными удобрениями. Это позволяет за счет одновременных переключений трехходовых и запорных клапанов формировать заданные соотношения смешиваемых компонент и дозы удобрений и последующие перестановочные усилия для выпуска доз к распылительным форсункам.A simplification of the design of the device is achieved by the fact that mineral fertilizers themselves are used as the working fluid to drive individual nozzle dispensers, for which, in addition to the supply pipelines connected via shut-off valves to the measured volumes of the piston pairs of the dispensers, the power cavities of the dispensers are connected via additional pressure pipelines with three-way overflow valves whose inlets are connected to feed pumps of variable flow, and the outlets with power pipelines and corresponding sections and a tank with mineral fertilizers. This allows, due to the simultaneous switching of three-way and shut-off valves, to form predetermined ratios of the mixed components and fertilizer doses and subsequent permutation forces for the release of doses to the spray nozzles.

Приведенные существенные отличия устройства обозначают новую последовательность операций, что является предметом другого объекта изобретения, непосредственно вытекающего из первого, - способа дифференцированного внесения жидких минеральных удобрений и других агрохимикатов.The above significant differences of the device indicate a new sequence of operations, which is the subject of another object of the invention directly arising from the first, the method of differential application of liquid mineral fertilizers and other agrochemicals.

Заявляемый способ дифференцированного внесения жидких минеральных удобрений решает задачу повышения точности дифференцированного внесения жидких минеральных удобрений по всей площади обрабатываемого поля с заданными соотношениями компонентов, дозой и равномерностью распределения удобрений на каждом элементарном участке поля.The inventive method for the differential application of liquid mineral fertilizers solves the problem of increasing the accuracy of the differential application of liquid mineral fertilizers over the entire area of the treated field with predetermined component ratios, dose and uniform distribution of fertilizers on each elementary section of the field.

Заявляемый способ дифференцированного внесения жидких минеральных удобрений, как и прототип, включает в себя операции по формированию дозы агрохимикатов и распределению ее вдоль широкозахватной штанги путем автоматического регулирования расхода рабочих органов, равномерно расположенных вдоль распределительной штанги в зависимости от потребной дозы на каждом элементарном участке поля, при этом регулирование расхода осуществляется пневмосистемой с гидропневмоавтоматикой, с возможностью управления от общего прибора управления, позволяющего автоматически обеспечить заданные технологические режимы внесения удобрений.The inventive method for the differential application of liquid mineral fertilizers, as well as the prototype, includes operations to formulate a dose of agrochemicals and distribute it along a wide-span rod by automatically adjusting the flow rate of working bodies evenly spaced along the spreader rod depending on the required dose in each elementary section of the field, this flow control is carried out by a pneumatic system with hydropneumatic automation, with the ability to control from a common control device, pos willing to automatically provide the specified technological modes of fertilizer application.

Заявляемый способ отличается от прототипа тем, что отдельно для каждого элементарного участка поля предварительно формируют локальными дозаторами рабочих органов заданные дозы отдельных компонентов агрохимикатов и вносят их отдельными импульсами расхода удобрений, одновременно смешивая их между собой импульсами расхода сжатого воздуха, распыляющего смесь удобрений на элементарных участках, при этом величину импульса расхода сжатого воздуха по объему устанавливают равной 10-12 общих доз смешиваемых компонентов удобрений, причем длительность импульсов расхода удобрений выбирают равной 0,08-0,1 величины интервала времени прохождения машиной длины элементарного участка, а в остальную часть этого времени формируют дозы отдельных компонентов удобрений.The inventive method differs from the prototype in that separately for each elementary section of the field, predetermined doses of the individual components of agrochemicals are preliminarily formed by local dispensers of working bodies and introduced by separate pulses of fertilizer consumption, while mixing them together with pulses of compressed air spraying a fertilizer mixture at elementary sections, while the magnitude of the pulse flow rate of compressed air by volume is set equal to 10-12 total doses of the mixed fertilizer components, and it lasts the pulse duration of fertilizer consumption is chosen equal to 0.08-0.1 the size of the time interval the machine passes the length of the elementary section, and the rest of this time, doses of the individual components of the fertilizer are formed.

Предварительное формирование локальными дозаторами рабочих органов доз отдельных компонентов удобрений позволяет одновременно обеспечить требуемое для каждого отдельного элементарного участка соотношение компонентов и общую дозу удобрений, а смешивание их между собой непосредственно при внесении импульсами расхода удобрений и сжатого воздуха, при котором величину импульса расхода сжатого воздуха выбирают равной 10-12 общих доз удобрений позволяет обеспечить высокую точность и равномерность внесения на каждом элементарном участке. Выбор длительности импульсов расхода внесения доз удобрений, равной 0,08-0,1 от общего интервала прохождения устройством длины элементарного участка, позволяет исключить явление перекрытия факелов распыла удобрений на соседних элементарных участках, независимо от контролируемой скорости движения машины.The preliminary formation by the local dispensers of the working bodies of the doses of the individual fertilizer components makes it possible to simultaneously ensure the ratio of components required for each individual elementary section and the total dose of fertilizers, and mixing them together directly when pulses of fertilizer and compressed air are applied, at which the pulse value of the compressed air flow is chosen equal to 10-12 total doses of fertilizers allows for high accuracy and uniformity of application at each elementary site. The choice of the duration of the pulses of the flow rate of applying fertilizer doses equal to 0.08-0.1 of the total interval the device passes the length of the elementary section eliminates the phenomenon of overlapping fertilizer spray torches in neighboring elementary sections, regardless of the controlled speed of the machine.

На чертеже фиг. 1 представлена продольная схема агрегатирования устройства с трактором; на фиг.2 - схема поперечная - схема агрегатирования устройства с трактором; на фиг. 3 - принципиальная технологическая схема устройства, на которой выделен один рабочий орган со всеми элементами системы управления.In the drawing of FIG. 1 shows a longitudinal aggregation diagram of a device with a tractor; figure 2 is a transverse diagram - a diagram of the aggregation of a device with a tractor; in FIG. 3 is a schematic flow diagram of a device on which one working body with all the elements of a control system is highlighted.

Устройство является прицепным и агрегатируется с трактором 1 (фиг.1, 2). Оно содержит гидрорезервуар 2 с жидкими минеральными удобрениями или другими агрохимикатами. Гидрорезервуар 2 закреплен на раме 3, оборудованной ходовыми колесами 4. В торцевой части рамы 3 закреплена широкозахватная штанга для распределения удобрений 5, вдоль которой через равные промежутки установлены рабочие органы 6. Гидрорезервуар 2 разделен на несколько отсеков по числу смешиваемых питательных компонентов (на представленной схеме - на три отсека). Каждый из отсеков резервуара 2 посредством трубопроводов 7 (фиг.3) соединен с всасывающим входом насоса переменной подачи 8. Напорные патрубки насосов 8 соединены с питательными трубопроводами 9 и байпасными линиями 10. Насосы 8 оборудованы регуляторами давления 11, к входам которых подключены датчики давления 12, установленные на питательных трубопроводах 9, а к выходу - исполнительные приводы 13 насосов 8. Каждый рабочий орган по внесению удобрений 6 состоит из инжекционных форсунок 14 и объемных дозаторов 15, число которых на каждую форсунку равно числу смешиваемых компонент. Всасывающие входы инжекционных форсунок 14 через вторые запорные клапаны 16 соединены с мерными объемами дозаторов 15, выполненных в виде цилиндров со свободно перемещающимися поршнями 17, разделяющими пространство цилиндров на мерные и силовые объемы. Мерные объемы дозаторов 15 соединены через первые запорные клапаны 18 с питательными трубопроводами 9. Силовые объемы дозаторов 15 соединены с дополнительными напорными трубопроводами 19, соединенными с первыми выходами трехходовых перепускных клапанов 20. Вторые выходы трехходовых клапанов 20 соединены с входными горловинами соответствующих отсеков гидрорезервуара 2, а входы - с байпасными линиями 10. Поршни 17 дозаторов 15 оборудованы датчиками положения 21, подключенными к входам регуляторов доз 22. Входы регуляторов доз 22 соединены с задающими выходами общего управляющего прибора 23, в качестве которого используется бортовой компьютер. Управляющие выходы бортового компьютера 23 соединены с исполнительными механизмами 24 запорных клапанов 16 форсунок 14, исполнительными механизмами 25 запорных клапанов 18 на питательных трубопроводах 9, и с исполнительными механизмами 26 трехходовых перепускных клапанов 20. К сигнальным входам бортового компьютера подключены датчик пространственных координат 27 (приемник спутниковой глобальной позиционной системы) и датчик скорости перемещения машины 28. Машина оборудована пневмосистемой, содержащей компрессор 29, воздушный ресивер 30, соединенный пневмопроводом 31 через запорный клапан 32 с пневмовходами инжекционных форсунок 14. Исполнительный механизм 33 запорного клапана 32 подключен к управляющему выходу бортового компьютера 23.The device is trailed and aggregated with the tractor 1 (Fig.1, 2). It contains a hydraulic reservoir 2 with liquid mineral fertilizers or other agrochemicals. The hydraulic reservoir 2 is mounted on a frame 3 equipped with running wheels 4. At the end of the frame 3 there is a wide-grip bar for distributing fertilizers 5, along which working bodies are installed at regular intervals 6. The hydraulic reservoir 2 is divided into several compartments according to the number of nutrient components to be mixed (in the diagram below) - into three compartments). Each of the compartments of the reservoir 2 is connected via pipelines 7 (Fig. 3) to the suction inlet of the variable-flow pump 8. The pressure pipes of the pumps 8 are connected to the supply pipelines 9 and bypass lines 10. The pumps 8 are equipped with pressure regulators 11, to the inlets of which pressure sensors 12 are connected installed on the feed pipelines 9, and the actuators 13 of the pumps 8 are connected to the exit. Each fertilizer applicator 6 consists of injection nozzles 14 and volumetric metering devices 15, the number of which is equal to each nozzle Among the mixed components. The suction inputs of the injection nozzles 14 through the second shut-off valves 16 are connected to the measured volumes of the dispensers 15, made in the form of cylinders with freely moving pistons 17, dividing the space of the cylinders into measured and power volumes. Measured volumes of dispensers 15 are connected via first shut-off valves 18 to the supply pipelines 9. Power volumes of dispensers 15 are connected to additional pressure pipelines 19 connected to the first outputs of the three-way bypass valves 20. The second outputs of the three-way valves 20 are connected to the inlet necks of the corresponding compartments of the hydraulic reservoir 2, and the inputs are with bypass lines 10. The pistons 17 of the dispensers 15 are equipped with position sensors 21 connected to the inputs of the dose regulators 22. The inputs of the dose regulators 22 are connected to the master and the outputs of the common control device 23, which is used as an on-board computer. The control outputs of the on-board computer 23 are connected to the actuators 24 of the shut-off valves 16 of the nozzles 14, the actuators 25 of the shut-off valves 18 on the supply pipes 9, and to the actuators 26 of the three-way bypass valves 20. A spatial coordinate sensor 27 is connected to the signal inputs of the on-board computer (satellite receiver global positioning system) and a vehicle speed sensor 28. The machine is equipped with a pneumatic system comprising a compressor 29, an air receiver 30, a connection connected by a pneumatic pipe 31 through a shut-off valve 32 with pneumatic inlets of the injection nozzles 14. The actuator 33 of the shut-off valve 32 is connected to the control output of the on-board computer 23.

Устройство для дифференцированного внесения жидких минеральных удобрений работает следующим образом.A device for the differential application of liquid mineral fertilizers works as follows.

Все сельскохозяйственное поле с культурой, для которой должно осуществляться внесение удобрений или проводиться обработка другими агрохимикатами, предварительно разбивается через промежутки δx, δy на множество элементарных участков, каждый из которых имеет пространственную координату (x, y). Для каждого элементарного участка предварительно, исходя из состояния культуры, рассчитываются дозы внесения жидких удобрений или других агрохимикатов с заданной концентрацией раствора всех необходимых компонентов. Программа доз внесения по всем элементарным участкам D(x, y) заносится в бортовой компьютер 23 машины. В начальный момент времени, когда машина находится в точке поля с произвольной пространственной координате поля {x, y)₀ и с ориентацией распределительной штанги 5, например, вдоль оси x, то по координатам машины определяют координаты всех элементарных участков, попадающих в зону захвата штанги 5 машины (x, y)_i = (x₀±i·δx,y₀);

, где i - номера рабочих органов 6, установленных на штанге 5 через равные промежутки δx. Для указанных координат элементарных участков бортовым компьютером 23 в соответствии с программой внесения удобрений вырабатываются задания на соотношения между компонентами и величины доз на указанных элементарных участках D(x, y)_i, которые поступают в форме задающих сигналов на входы регуляторов доз 22. На момент формирования задания на величины доз компонент работают насосы переменной подачи 8, а все запорные клапаны 16, 18 и 32 находятся в закрытом состоянии, а трехходовые перепускные клапаны 20 перекрывают входы, связанные с байпасными трубопроводами 10 и открывают входы, связанные с напорными трубопроводами 19, обеспечивая снижение в них давления до атмосферного уровня за счет сброса рабочей жидкости в отсеки гидрорезервуара 2. В момент подачи сигналов заданий с выходов бортового компьютера 23, поршни 17 дозаторов 15 находятся в крайнем нижнем положении, при котором мерные объемы дозаторов, равны нулю, что соответствует нулевому уровню сигналов и датчиков положения 21. Это приводит к появлению на выходе регуляторов доз 22 управляющих сигналов, которые поступают на исполнительные механизмы 25, которые открывают клапаны 18 на питательной линии 9. За счет рабочего давления жидких удобрений в мерных объемах каждого дозатора, происходит перемещение поршней 17 и датчиков 21 до того положения, пока не установится объем доз, равных заданным значениям, что соответствует нулевым сигналам на выходах регуляторов 22 и закрытию запорных клапанов 18. При этом постоянство скорости перемещения поршней 17 обеспечивается стабилизацией рабочего давления в питательной линии 9 регулятором 11, управляющем подачей насоса 8 по сигналу датчика давления 12. В связи с тем, что в начальной координате поля машина не движется и сигнал датчика скорости 28 отсутствует, то сразу за закрытием клапанов 18, с выхода бортового компьютера 23 подается управляющий сигнал на исполнительные механизмы 24 клапанов 16 на форсунках 14 и на исполнительные механизмы 26 трехходовых клапанов 20 и 33 клапана 32 пневмосистемы. При этом одновременно открываются клапаны 16 на форсунках 14 и клапан 32 на пневмопроводе 31, а трехходовые клапаны 20 открывают входы, связанные с байпасными линиями 10 и перекрывают входы, связанные с отсеками гидрорезервуара 2. Это приводит к тому, что в напорных трубопроводах 19 устанавливается рабочее давление, а в мерных объемах дозаторов 15 давление наоборот снижается до атмосферного уровня, и за счет этой разности давлений происходит перемещение поршней 17 дозаторов и выпуск доз удобрений во всасывающие входы инжекционных форсунок 14. Одновременно на пневмовходы форсунок 14 по пневмопроводу 31 подается сжатый воздух, который осуществляет распыление жидких удобрений со стабильным факелом распыления, не зависящим от величин доз. Это достигается тем, что расход сжатого воздуха на пневмовходах инжекционных форсунок 14 превышает в 10-12 раз расход смеси удобрений и параметры факела распыления определяются в основном расходом сжатого воздуха. При отработке заданных доз всеми дозаторами, датчики положения 21 находятся в нижнем положении, что соответствует нулевому уровню сигналов на всех регуляторах доз 22 и началу движения трактора 1. При движении устройства вдоль оси y, при фиксированной координате x₀, датчиком 28 измеряется скорость движения, сигнал которого ν поступает на вход бортового компьютера 23, где для принятого интервала пространственной дискретизации поля δy вычисляется величина интервала времени, в течение которого устройство проходит уже обработанный участок поля δt=δy/ν и выходит на новый участок с координатами (х₀, y+δy). В течение 0,9-ой доли этого интервала времени одновременно осуществляется подготовка следующей технологической операции. Для указанных новых координат элементарных участков бортовым компьютером 23 в соответствии с программой внесения удобрений вырабатываются задания на величины доз на указанных элементарных участках D(x, y)_i+1, которые поступают в форме задающих сигналов на входы регуляторов доз 22, и весь цикл формирования и исполнения доз повторяется по всей ширине захвата штанги 5 устройства. При прохождении устройства всей длины гона поля вдоль координаты y происходит его разворот в противоположном направлении с одновременным смещением вдоль оси x рабочей зоны на величину захвата, и все операции для каждого элементарного участка вдоль оси у повторяются по всей длине гона. При этом новые координаты после маневра устройства определяются датчиком пространственных координат 27.The entire agricultural field with a crop for which fertilizing is to be carried out or treatment with other agrochemicals is preliminarily divided at intervals of δx, δy into many elementary plots, each of which has a spatial coordinate (x, y). For each elementary site, preliminary, based on the state of the culture, the doses of applying liquid fertilizers or other agrochemicals with a given concentration of a solution of all the necessary components are calculated. The dose program for all elementary sections D (x, y) is entered into the on-board computer 23 of the machine. At the initial moment of time, when the machine is at a field point with an arbitrary spatial coordinate of the field {x, y) ₀ and with the orientation of the distribution rod 5, for example, along the x axis, then the coordinates of all elementary sections falling into the rod capture zone are determined by the coordinates of the machine 5 cars (x, y) _i = (x ₀ ± i · δx, y ₀ );

, where i are the numbers of the working bodies 6 installed on the rod 5 at regular intervals δx. For the indicated coordinates of elementary sections by the on-board computer 23, in accordance with the fertilizer application program, tasks are developed for the ratios between the components and the doses in the indicated elementary sections D (x, y) _i , which arrive in the form of driving signals to the inputs of dose adjusters 22. At the time of formation for variable component doses, variable displacement pumps 8 operate, and all shut-off

valves

16, 18 and 32 are in the closed state, and three-way bypass valves 20 block the inputs associated with bypass by pipelines 10 and open the entrances associated with pressure pipelines 19, providing a decrease in pressure to atmospheric levels due to the discharge of the working fluid into the compartments of the hydraulic reservoir 2. At the time of sending the job signals from the outputs of the on-board computer 23, the pistons 17 of the dispensers 15 are in the lowest position at which the measured volumes of the dispensers are zero, which corresponds to a zero level of signals and position sensors 21. This leads to the appearance of 22 control signals at the output of the dose regulators, which are fed to the actuator e mechanisms 25 that open the valves 18 on the supply line 9. Due to the working pressure of liquid fertilizers in the measured volumes of each metering unit, the pistons 17 and sensors 21 are moved to the position until the volume of doses equal to the specified values is established, which corresponds to zero signals at the outputs of the regulators 22 and closing the shut-off valves 18. The constancy of the speed of movement of the pistons 17 is ensured by the stabilization of the working pressure in the supply line 9 by the regulator 11, which controls the flow of the pump 8 according to the sensor signal pressure 12. Due to the fact that the machine does not move in the initial coordinate of the field and the signal from the speed sensor 28 is absent, immediately after closing the valves 18, the control signal is supplied to the actuators 24 of the valves 16 on the nozzles 14 and to the actuators from the output of the on-board computer 23 mechanisms 26 of the three-

way valves

20 and 33 of the valve 32 of the pneumatic system. At the same time, the valves 16 on the nozzles 14 and the valve 32 on the pneumatic pipe 31 open, and the three-way valves 20 open the inputs associated with the bypass lines 10 and overlap the inputs associated with the compartments of the hydraulic reservoir 2. This leads to the fact that a working pipeline 19 is installed pressure, and in the measured volumes of the dispensers 15, the pressure, on the contrary, decreases to atmospheric level, and due to this pressure difference, the pistons 17 of the dispensers move and fertilizer doses are released into the suction inlets of the injection nozzles 14. One compressed air is supplied to the pneumatic inlets of the nozzles 14 through the pneumatic pipe 31, which atomizes liquid fertilizers with a stable spray torch, independent of dose rates. This is achieved by the fact that the flow rate of compressed air at the pneumatic inlets of the injection nozzles 14 is 10-12 times higher than the flow rate of the fertilizer mixture and the spray pattern is determined mainly by the flow rate of compressed air. When practicing the set doses with all dispensers, the position sensors 21 are in the lower position, which corresponds to the zero signal level on all dose controls 22 and the beginning of the tractor 1. When the device moves along the y axis, at a fixed coordinate x ₀ , the speed 28 is measured by the sensor 28, the signal of which ν is fed to the input of the on-board computer 23, where for the received interval of spatial discretization of the field δy the time interval is calculated, during which the device passes the already processed section of the field δ t = δy / ν and enters a new section with coordinates (x ₀ , y + δy). During the 0.9th fraction of this time interval, the preparation of the next technological operation is carried out simultaneously. For the indicated new coordinates of the elementary sections by the on-board computer 23, in accordance with the fertilizer application program, tasks for the doses in the indicated elementary sections D (x, y) _{i + 1} are generated, which arrive in the form of driving signals to the inputs of the dose regulators 22, and the entire formation cycle and the execution of doses is repeated over the entire width of the gripping rod 5 of the device. When the device passes the entire length of the field head along the y coordinate, it turns in the opposite direction with a simultaneous shift along the x axis of the working area by the capture size, and all operations for each elementary section along the y axis are repeated along the whole head length. In this case, the new coordinates after the maneuver of the device are determined by the spatial coordinate sensor 27.

Заявляемый способ дифференцированного внесения удобрений реализуется следующим образом.The inventive method of differential fertilizer is implemented as follows.

Для реализации способа для каждого элементарного участка с пространственными координатами x, y предварительно формируют базу заданных доз компонентов удобрений D_j(x, y), где

- индексы компонент удобрений, смешиваемых при внесении. Эту базу данных заносят в бортовой компьютер 23 и информацию о дозах считывают при движении машины по полю по сигналам о пространственных координатах x, y, формируемых датчиком 27 системы глобального позиционирования. При движении устройства по полю и сигналу V датчика скорости 28 определяют интервал времени прохождения длины δx каждого элементарного участка, на которые предварительно разделяют всю площадь поля Т=δx/V. По этой величине определяют допустимый интервал формирования рабочих доз удобрений Т₁=0,9Т и сопряженный ему допустимый интервал времени внесения удобрений на элементарном участке Т₂=Т-T₁. За время интервала формирования Т₁ считывают информацию из базы данных D_j(x, y) и формируют задания регуляторам доз 22, которые отрабатываются дозаторами 15. В результате выполнения этих технологических операций к моменту времени T₁ все дозаторы 15 подготавливают к формированию рабочего импульса внесения компонентов удобрений. По истечении момента времени Т₁, в течение интервала Т₂=Т-Т₁ в форсунках 14 производят смешивание доз всех компонентов удобрений со сжатым воздухом пневмосистемы 31 и внесение этой смеси на элементарном участке. При этом величины импульсов объемного расхода сжатого воздуха на каждой форсунке 14 устанавливают равной 10-12 общих доз смешиваемых компонент удобрений. Это обеспечивает стабильное распыление смеси удобрений по площади элементарного участка при изменениях размеров доз при переходах от одного элементарного участка к другому, когда все операции по внесению повторяются.To implement the method for each elementary plot with spatial coordinates x, y, a base of predetermined doses of fertilizer components D _j (x, y) is preliminarily formed, where

- indices of the components of fertilizers mixed during application. This database is entered into the on-board computer 23 and the dose information is read out when the machine moves across the field according to signals about the spatial coordinates x, y generated by the sensor 27 of the global positioning system. When the device moves along the field and the signal V of the speed sensor 28, a time interval of the passage of the length δx of each elementary section is determined, into which the entire field area T = δx / V is previously divided. This value determines the permissible interval for the formation of working doses of fertilizers T ₁ = 0.9 T and the associated admissible time interval for fertilizing in the elementary section T ₂ = T-T ₁ . During the formation interval T _1, information is read from the database D _j (x, y) and tasks for dose controllers 22 are worked out, which are worked out by the dispensers 15. As a result of performing these technological operations, by the time moment T _1, all the dispensers 15 are prepared for the formation of a working application pulse fertilizer components. After the time T ₁ , during the interval T ₂ = T-T ₁ in the nozzles 14, doses of all components of the fertilizers are mixed with compressed air of the pneumatic system 31 and this mixture is introduced in the elementary section. Moreover, the magnitude of the pulses of the volumetric flow rate of compressed air on each nozzle 14 is set equal to 10-12 total doses of the mixed fertilizer components. This ensures stable spraying of the fertilizer mixture over the area of the elementary area when changing the size of the doses during the transitions from one elementary area to another, when all application operations are repeated.

Claims

1. A device for differential application of liquid mineral fertilizers, including a hydraulic reservoir for fertilizers or other agrochemicals with the number of working compartments equal to the number of components to be mixed, a wide-grip bar for distributing fertilizers, working bodies fixed to the bar, in the form of injection nozzles with an adjustable working section for changing the flow rate fertilizers through each nozzle, depending on the required dose in each elementary section of the field, a pneumatic system with hydropneumatic automation with the ability to control phenomena from a common control device, which allows to automatically provide the specified technological modes of fertilizer application when switching from one elementary section of the field to another, characterized in that the working bodies of the device contain individual volumetric dosers of mixed components equipped with their own dose controllers, while the general control device is made in the form of an on-board computer, and the dispensers are made in the form of cylinders with pistons freely moving in them, which share cylinder volumes for measured and power, while measured cylinder volumes are connected through the first controlled shut-off valves to the supply pipelines of the mixed fertilizer components, which are connected to the discharge pipes of variable-feed pumps, and through the second controlled shut-off valves are connected to the suction inlets of the injection nozzles, the cylinder volumes connected to additional pressure pipelines of fertilizer components, which are connected to the first outputs of the controlled three-way overflow to apans, the second outlets of which are connected to the inlet necks of the compartments of the hydraulic reservoir for fertilizers, the outlet necks of which are connected to the suction nozzles of variable displacement pumps, the discharge nozzles of which are connected by bypass lines to the inputs of the three-way bypass valves, the actuators of the first controlled shut-off valves are connected to the outputs of the dose regulators, to the inputs of which are connected to the position sensors of the pistons of the dispensers and the driving outputs of the on-board computer, the pneumatic inputs of the injection nozzles to connected to the pneumatic pipe, which is connected through a controlled shut-off valve to the pneumatic system, and the actuators of the controlled valves of the injection nozzles, three-way valves and the shut-off valve of the pneumatic pipe are connected to the control output of the on-board computer.

2. The method of differential application of liquid mineral fertilizers, including the operations of forming a dose of agrochemicals and distributing it along a wide-span rod by automatically controlling the flow rate of working bodies evenly spaced along the distribution bar, depending on the required dose in each elementary field section, while the flow rate is controlled pneumatic system with hydropneumatic automation with the ability to control from a common control device, allowing automatically printing the specified technological modes of fertilizer application, characterized in that separately for each elementary section of the field pre-formed by local dispensers of working bodies predetermined doses of the individual components of agrochemicals and introduced them with separate pulses of fertilizer consumption, while mixing them with each other by pulses of compressed air spraying the fertilizer mixture onto elementary sections, while the magnitude of the pulse flow rate of compressed air by volume is set equal to 10-12 total doses of mixed components of fertilizers, and the duration of the pulses of the fertilizer consumption is chosen equal to 0.08-0.1 the size of the time interval the machine passes the length of the elementary section, and the rest of this time form doses of the individual fertilizer components.