طراحی مجدد، ساخت و ارزیابی مزرعه ای دستگاه کنترل خودکار درجه تراکم بسته های مکعبی علوفه

حدود 90 درصد علوفه خشک در اکثر کشورهای جهان، بسته بندی می شود و در کشور ما عمدتاً بصورت بسته های مکعبی بوده که توسط دستگاه بسته بندی علوفه تهیه می شود. از آنجاکه تراکم پذیری بسته های یونجه علاوه بربلوغ و چین برداشت به محتوای رطوبتی آن نیزوابسته است لازم است تراکم بسته ها متناسب با محتوای رطوبتی محصول توسط راننده دائما کنترل گردد. در غیر این صورت بسته ها یا بیش از حد فشرده می شوند که باعث ایجاد کپک زدگی می گردد و یا کمتر از حد متراکم شده اند که هزینه حمل و نقل و انبار داری را افزایش می دهد. بنابراین ساخت دستگاهی که بتواند دانسیته ی بسته ها را متناسب با محتوای رطوبت تنظیم کند، سودمند می باشد و مورد توجه محققین قرار گرفته است. به این منظور دستگاهی در سال 90 توسط موسوی فر برای یک واریته یونجه طراحی و ساخته شد و در یک رطوبت خاص واسنجی شد. در تحقیق حاضر، طراحی مجدد و ساخت سامانه ی مشابهی جهت کاربردی کردن آن برای چند واریته، در چین های مختلف برداشت و بازه های رطوبتی مختلف مد نظر قرار گرفت. همچنین سادگی و اقتصادی بودن دستگاه برای طراحی لحاظ گردید. سامانه طراحی شده شامل حسگر رطوبت، سامانه هیدرولیک، سامانه کنترل، حسگر جابجایی سنج فنرهای تنظیم کننده فشار صفحات دهانه خروجی دستگاه بسته بند و مکانیزم تغییر دهنده فشار این فنرها برای دستیابی به بسته هایی با دانسیته معین بود. حسگر رطوبت با استفاده از امواج فراصوت طراحی شد که این حسگر شامل یک فرستنده و یک گیرنده فراصوت (40 کیلو هرتز)، یک موج بر به قطر داخلی 10 سانتی متر و طول 30 سانتی متر بود. موج بر بصورت عمودی روی بسته های علوفه خروجی از دستگاه بسته بند قرار می گرفت وموج تولید شده توسط میکروکنترلر at mega 64 بوسیله فرستنده فراصوت در داخل موج بر ارسال می گردید و پس از برخورد به بسته های علوفه بوسیله گیرنده فراصوت دریافت می شد. شدت موج دریافتی به دما و محتوای رطوبتی و واریته علوفه وابسته می باشد، که جهت خنثی کردن اثر دما، یک حسگر دما بکار گرفته شد. حسگرهای اندازه گیری رطوبت و دما در شرایط دمایی مختلف و در دامنه رطوبتی 13 تا 25 درصد بر مبنای وزن تر با ضریب تبیین (r2=0.98) واسنجی شدند. سامانه هیدرولیک دستگاه متشکل از یک شیر کنترل برقی جهت جریان و یک جک هیدرولیکی دو طرفه بود. همچنین از یک خط کش الکترونیک جهت تعیین مقدار کشش فنر و متعاقبا جابجایی صفحات محفظه بسته بندی استفاده شد. سامانه کنترل خودکار درجه تراکم بسته های مکعبی یونجه ساخته شده در مزرعه در بازه های رطوبتی متفاوت ، در دو چین مختلف مورد ارزیابی قرار گرفت. با استفاده از این سامانه بسته هایی با دانسیته مطلوب تشکیل شد و مقدار دانسیته بسته های تشکیل شده با بسته بند مجهز به این سامانه با دانسیته مورد انتظار مقایسه گردید که در سطح احتمال 5 درصد اختلاف معنی داری مشاهده نشد. همچنین عملکرد دستگاه در چین های مختلف اختلاف معنی داری در سطح 5 درصد را نشان نداد.