ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 31.10.2024
Просмотров: 51
Скачиваний: 0
Мы не были новичками в вопросах автоматики. Не раз приходилось нам видеть работу автоматических по точных линий на машиностроительных заводах. Но там все оборудование компактно расположено на сравни тельно небольшой территории, в специально построен ных помещениях и со строгой методичностью выполня ет одни и те же постоянно повторяющиеся операции. Здесь на огромной площади непрерывно и одновремен но, и в дождь, н в жару совершаются самые разнооб разные технологические процессы, причем все время меняющиеся в зависимости от состояния растений и поч вы. И всем этим управляет всего один человек.
Мы внимательно посмотрели на него. Он стоял, ра душно улыбаясь, и вовсе не производил впечатления слишком утомленного и озабоченного. А в это время
под нами и вокруг нас |
на полях |
двигались, |
рабо |
||||
тали, меняли свою оснастку двадцать |
сложных |
ма |
|||||
шин, подчиненных воле |
человека, |
управляемых |
его |
||||
разумом. |
|
|
|
|
|
|
|
...На одном из пультов загорелась желтая лампа. |
|||||||
Оператор отдернул занавес, и мы увидели карту. |
Ровные |
||||||
квадраты — поля были расчерчены |
на |
ней |
прямыми |
||||
линиями —дорогами. По |
полям |
и дорогам |
двигались |
||||
голубые огоньки — машины. На |
одном |
из полей горел |
желтый огонек, он был неподвижен: машина вышла из строя. От темного квадрата в центре полей отделилась голубоватая точка и быстро побежала по дороге. Вот она вплотную приблизилась к желтому огоньку, на мгновение остановилась и, увлекая его за собой, тро нулась в обратный путь. Голубой и желтый светлячки скользнули по дорогам и скрылись в черном прямо угольнике, обозначавшем главное здание производ ственного комплекса «Сейчас механики подлечат на шего больного»,— объяснил оператор.
12
Мы провели на пункте управлени я несколько часов. Наблюдая за четкой и спокойной работой оператора, который охотно отвечал на наши вопросы, следя за чередованием сигналов на операторском пульте и картеэкране, мы постепенно входили в курс дела, начинали понимать, как действует это удивительное предприятие.
Выяснилось, что каждый агрегат имеет свою ав тономную систему контроля и управления, причем уст ройства этой системы смонтированы вместе с рабочими механизмами, выполняющими технологический процесс (вспашку, посев, уборку).
Движение по дорогам осуществляется по заранее заданной программе, весьма простой, так как сеть до рог постоянна, и надо только указать номер дороги и поля. Для безопасности движения машины снабжены устройствами, позволяющими им «видеть» препятствия: посланный вперед пучок лучей, отражаясь от встречных предметов, информирует о них управляющую систему машины, которая дает команду об остановке или объ езде препятствия. Тот же пучок лучей открывает и за крывает ворота при въезде на базу.
Так же оригинально решены и вопросы управления работой агрегатов в поле. Все они, независимо от выпол няемой операции, имеют однотипную программу дви жения. Надо только задать число ходов, их длину и расстояние между ними.
На каждом поле установлены излучатели — лазеры, которые как бы прочерчивают на нем, словно на графи ке, две тончайшие невидимые перпендикулярно распо ложенные одна к другой линии — оси координат. Ма шина, дойдя до луча, на частоту которого она настрое на. делает поворот и начинает первый рабочий ход, второй луч заставляет ее начать движение в обратную сторону — длина пути первого рабочего хода известна,
13
. *«>
направление движении определено лучом, |
||
остается только повторять хода, отсчи |
||
тывая их число в зависимости от ширины |
||
поля и захвата машины. |
выходит |
|
Если какой-либо |
механизм |
|
из строя или нарушается нормальная его |
||
работа, включается |
предохранительная |
|
система, машина останавливается и вы |
||
зывает техпомощь. |
Уборочные |
машины |
оснащены дополнительными устройства |
||
ми для вызова погрузчиков и транспорт |
||
ных средств. |
|
|
Но кто и как посылает машины в по |
||
ле? Над картой-экраном установлены три |
||
ряда блоков. Верхний ряд —это програм |
||
мы технологических |
процессов, |
средний |
и нижний — коды полей и машин. Чтобы |
||
задать нужную программу работ, доста |
||
точно соединить блок верхнего ряда с оп |
||
ределенными блоками двух других рядов, |
и машина |
выйдет |
из |
гаража, |
завернет в монтаж |
|
ный зал, |
чтобы |
«надеть» |
на |
себя соответствующий |
|
«наряд» — плуг, сеялку |
или |
иное |
оборудование — и от |
правится в поле. Выполнив работу, машина проделает обратный путь, побывает в автоматической мойке, «раз денется» в монтажном зале и вернется в свою ячейку
14
гаража ожидать следующего вызова. В общем управле ние машинами не требует особых хлопот.
Сложнее другое — правильно решить, когда, куда, сколько и каких машин надо послать. Это очень не простые вопросы. Чтобы не ошибиться в ответе, нужны глубокие знания и опыт. И здесь на помощь руководи телям и специалистам хозяйства, дежурному операто ру приходят кибернетические устройства.
Одно из них — «директор-распорядитель». Его ме ханический мозг хранит самые разнообразные сведе ния: о том, сколько имеется машин, какая из них «здо рова» и какая «больна», на каком поле работает и когда освободится. Заложенная в нем математическая модель механизированных работ позволяет решить, как лучше всего распределить машины, чтобы в нужные сроки вы полнить все работы с наименьшими затратами. Для это го «директор-распорядитель» использует не только свои собственные немалые «знания», но и «консультирует ся» с центральной электронно-счетной станцией И лишь взвесив все за и против, перебрав множество вариантов, выбирает программу и дает команду машинам: «при ступить к работе». Впрочем, даже находясь на пункте управления, вы не ощущаете этой напряженной дея тельности — все вопросы решаются за считанные се кунды.
Другое кибернетическое устройство— своеобразный «консультант-агротехник». В его электронной памяти — программы возделывания всех культур: сроки и чере дование операций, требования к качеству выполненных работ, условия готовности поля и культуры к проведе нию той или иной операции и другие необходимые све дения. Программы эти типовые, они не могут преду смотреть все капризы живой природы. Уточнять сроки начала и конца работ, изменять дозировки, а иногда и
15
сам технологический процесс «консультанту-агротехни- ку» помогают различные датчики, которые равномерно распределены по полям. Они поставляют весьма обшир ную информацию — о температуре и влажности почвы, росте и развитии растений, температуре воздуха.
«Консультант» обрабатывает эти данные, узнает прогноз погоды, учитывает сложившуюся обстановку и сообщают свои рекомендации «директору-распорядите- лю». И еще одна особенность электронного «консуль танта» — он запоминает ошибки и с каждым годом становится все опытней. Но бывают такие ситуации, когда и кибернетический советчик оказывается бес сильным.
...Вот на одном из полей на карте-экране зажглась аварийная лампа. Здесь закончили пахоту, но почва глыбистая, земля сохнет, сроки уходят, а сеять нельзя. Пришлось дежурному оператору самому проанализиро вать все данные и решить, какую дополнительную опе рацию ввести, как перестроить технологический процесс обработки почвы.
Да автоматические устройства хорошо выполняли заданную им программу. Но контролировал четкость работы всей системы, решал наиболее сложные вопро сы и, анализируя новые, не предусмотренные заранее ситуации, совершенствовал программу человек.
Мы покидали удивительную комнату — командный пункт автоматизированного сельскохозяйственного пред приятия. За окном смеркалось, но работа на полях не прекращалась. Голубые огоньки неутомимо скользили по карте-экрану, как бы подмигивая нам.
На ум приходили картины сельской жизни прошло го: одинокий пахарь, понурая лошаденка. Вспомнились давно забытые и казавшиеся теперь чудовищно неправ доподобными стихи Некрасова:
16
Ой, поле многохлебное! Теперь и не подумаешь, Как много люди божии Побились над тобой, Покамест ты оделося Тяжелым ровным колосом И стало перед пахарем, Как войско пред царем! Не столько росы теплые, Как пот с лица
крестьянского Увлажили тебя!..
Невероятная дистанция лежала между только что виденным нами и этой правдиво нарисованной великим художником картиной не такого уж далекого прошлого.
Вернувшись от мечты к действительности наших дней, естественно задать вопрос: насколько реальна эта мечта, не является ли она пустой фантазией? Заду
мываясь о будущем техники, |
надо учитывать, что оно |
не возникает само собой, не |
является неожиданно. Это |
будущее рождается сегодня в институтах и конструк торских бюро, на полях и заводах. Оно вырастает из научных открытий и становится реальностью благодаря развитию техники и росту потребностей производства.
Все, о чем мы рассказали, уже существует в том или ином виде. Есть опытные образцы автоматически уп равляемых тракторов, созданы автоматические системы, способные выполнять разнообразные производственные процессы по заранее заданной программе, без участия человека. Применение этих сложных автоматических устройств в сельском хозяйстве уже возможно, но пока еще дорого. А главный судья целесообразности внедре ния новой техники —экономика. Но опыт подсказывает: то, что дорого и недоступно сегодня, завтра становится дешевым и доступным. Такова история телевизоров,
2 А. Я. Поляк |
17 |
транзисторных приемников и многих других аппаратов
имашин.
Вкаких направлениях пойдет развитие механиза ции сельского хозяйства дальше, что будет представ лять собой сельскохозяйственное предприятие в бу дущем? Чтобы ответить на эти вопросы, надо предста вить себе в первую очередь пути развития конструкции трактора. Ведь основой механизации полеводства, серд цем, сообщающим энергию сельскохозяйственным ма
шинам и орудиям, является трактор.
Каким будет трактор через десять—двадцать лет, как, почему и для чего изменятся его механизмы, его структура и внешний вид? Каковы реальные пути со вершенствования трактора? Как отразятся на его кон струкции достижения науки и техники?
Чтобы заглянуть в будущее трактора, нужно прежде всего изучить его историю, проанализировать судьбу осуществленных и нереализованных идей, успехи и не удачи конструкторов, выяснить, какие требования предъявляет сельское хозяйство к трактору.
НЕМНОГО ИСТОРИИ
Трактор — удивительная машина, ведь он не просто выполняет какую-то работу, как, скажем, паровоз или автомобиль, везущий грузы и пассажиров. Трактор дает жизнь многим, сельскохозяйственным машинам и
орудиям, |
каждый раз преображаясь в соединении с |
ними. С |
плугом — пахарь, с прицепами — транспортное |
средство, |
с комбайнами — уборочная машина. Трактор |
жнет, сеет, вносит удобрения, качает воду, обслуживает фермы. Без трактора ныне немыслимо сельское хозяй ство.
В тракторе воплотилась |
извечная мечта земледель |
ца — найти себе надежного |
помощника в нелегком тру |
де. К- Маркс писал, что одним из древнейших изобре тений человечества была идея запрячь животное. При ручив животное, человек получил мощный (по тем временам) двигатель. Земледелец разогнул спину: на
2* |
19 |