Цуглуулагч цагираг нь эргэдэг нөхөн сэлбэлтийн системийн үр ашгийг хэрхэн сайжруулдаг вэ?

Эргэх шүүлт усын системд цахилгаан дамжуулалтыг тогтвортой хангах

Цахилгаан холболтыг тасралтгүй байлгахад цуглуулагч цагираг ямар үүрэг гүйцэтгэдэг вэ гэдгийг ойлгох

Цуглуулагч цагиргүүд нь тогтвортой цахилгаан эх үүсвэр болон эргэх шүршиг урт хоолойнуудын хоорондох шийдвэрлэх холбоо үүрэв. Тэдгээрийн төвийн цахилгаан дамжуулах зам болон пружинт харимхай холболтууд нь 360° эргэлтийн үеийн цахилгаан холболтыг тасралтгүй байлгана. Орчин үеийн загваруудад мөнгө-графит хольц бүхий материалыг ашигладаг бөгөөд энэ нь хуучин зэс системүүдээс 92% бага хүрэлцэх эсэргүүцэлтэй байдаг (Irrigation Tech Quarterly 2023).

Цуглуулагч цагиргүүд эргэлтийн үед цахилгааны тасралтыг хэрхэн саатуулдаг

Ихэвчлэн уян холболтын утаснууд 150–200 цагийн ажиллагааны дараа давтагдах эргүүлэх хүчний улмаас гэмтдэг. Цуглуулагч цагиргууд энэ асуудлыг дараах аргаар арилгадаг:

• Эргэлтийн тусгаарлалаар утас эргэхээс сэргийлэх
• Автомат харимхай холболтын элэгдлийг нөхөн олгож, тогтмол хүрэлцэх даралтыг барьж чаддаг
• Цахилгааны нөөцөөр олон хэлхээг зэрэг ашиглах

Энэ загвар нь урт хугацааны эргэлтийн үед ч цахилгааны урсгалыг тасралтгүй байлгах боломжийг олгодог.

Мэдээллийн оновчлол: Өндөр чанарын цуглуулагч цагираг ашигласнаар хүчдэлийн хэлбэлзэл 78%-иар буурч болно

2023 онд 47 төв эргэх систем дээр хийсэн талын судалгаагаар нарийн инженерчлэгдсэн цуглуулагч цагиргийн хүчдэлийн хэлбэлзлийг ±15%-аас ±3.3%-руу бууруулжээ. Энэ тогтворжилт нь ач холбогдолтой ажиллагааны дэвшлийг хангана:

• цахилгаан моторын 14%-ийн цаашид эвдрэлт багасна
• тойргоор полийн энерги хэрэглээ 22%-оор буурна
• эд ангийн эд ангиас 31%-ийн урт нас боловсролтой харимхай

Эдгээр сайжруулалт нь системийн найдвартай байдал, үр ашигтай ажиллагааг шууд сайжруулдаг.

Төв Эргэх ба Суурьшилтын Системд Цуглуулагч Цагиргийг Интеграцлах

Орчин үеийн Эргэх Полийн Тогтоогуурын Үндсэн Хэрэглээний Хүрээ

Цуглуулагч цагиргүүд нь орчин үеийн усжуулах төхөөрөмжүүдэд тогтвортой цахилгаан хангамжийг хангах замаар эргэх холболтуудыг идэвхжүүлэхэд чухал үүрэг гүйцэтгэдэг. Төв эргэх тогтолцоонд эдгээр бүрэлдэхүүн хэсгүүд нь бүх шаардлагатай насос болон цахилгаан хяналтын төхөөрөмжүүдийг гладалж ажиллуулсаар бүтэн 360 градус эргэх боломжийг олгодог. Суурин шилжих тогтолцоо ашигладаг тариачид ч мөн л тэдгээрийг ижил чухал гэж үздэг. Цуглуулагч цагиргүүдгүйгээр кабелууд тоноглол урт урт нутаг дэвсгэрээр удаан хугацаагаар хөдөлгөөн хийх үед эргэн тороогдоод холбогдохгүй болно. Нэг чиглэлдээ таван миль урттай тэгш өнцөгт талбайнуудыг бодож үз дээ. Цуглуулагч цагиргүүд шиг тохиромжтой кабелийн менежментийн шийдэлгүйгээр үйл ажиллагаа хурдан зогсоно.

Гүйцэтгэлийн харьцуулалт: Гүйцэтгэгч цаг ба утасны арга хэлбэрүүдийн харьцуулалт

Талын туршилтууд нь цуглуулагч цагиргүүд нь уламжлалт холболтын аргуудтай харьцуулахад холболтын алдааг 65%-иар бууруулдагийг харуулсан (Хөдөө аж ахуйн инженерчлэлийн олон улсын сэтгүүл, 2023). Энэ тэсвэр шилдэг чанар нь дараах зүйлсээс үүдэлтэй:

• Тэнхлэгийн шилжилтийг тооцоолсон олон контакттай утасны системүүд
• Ноос, чийгийг нэвтрүүлдэггүй хаалттай гайлангууд
• Гулсах гадаргуу нь хуурай бөгөөд элэгдэлд тэсвэл зохих

Харин уламжлалт цахилгаан утас нь байнга хөдөлгөөнт нөхцөлд 12-18 сарын дотор гэмтдэг бол чанарын цуглуулагч цагиргийн ажиллах хугацаа нь төв буудайн болон гүүш тарианы нөхцөлд дунджаар таваас дээш жил үргэлжилдэг.

Туршлагын жишээ: Небраска мужийн фермүүдэд цуглуулагч цагиргийг шинэчилснээр системийн ажиллагаа 30%-иар нэмэгдсэн

2023 оны судалгаанд Дунд аймгийн ногоон байшинд цаашид хөгжсөн цуглуулагч цагиргаар солих үйл явцыг хянасан:

Тариалангийн менежерүүд нь өндөр улиралд цахилгаан гэмтэл багассаныг тэмдэглэсэн бөгөөд автоматаар мэдэгдэх систем нь гол гэмтэл үүсэхээс өмнө сэргийлэх засварыг хийх боломжийг олгосон.

Оюунлаг усалгааг цахилгаанжуулах: IoT сенсорууд болон автомата хяналтыг ажиллуулах

Цуглуулагч цагт яаж утасгүй мэдээллийн дамжуулалт болон холоос хянах ажиллагааг дэмждэг вэ

Одоо үеийн цуглуулагч цагтнууд нь эргэдэг хөршүүд дээр бэхлэгдсэн IoT сенсоруудад цахилгааны гүйдлийг тасралтгүй дамжуулж байгаа тул тариачид мэдээллийг цэвэр авч чаддаг бөгөөд утаснууд эргэх асуудалд орохгүй байна. Одоогоор байгаа системүүд ихэнхдээ өдөрт ойролцоогоор 12 мянган чийглэг шалгалт хийх чадамжтай байдаг. Энэ нь цагтнууд эргэлтийн үед ч (ойролцоогоор 340 градус) тогтвортой цахилгаан холболтыг хадгалж байгаа тул ажилладаг. Энэ нь тариаланчдад мэдээллийг бодит цагт нь шууд мэдэх боломжийг олгодог. Судалгааны дүнгээс үзвэл сүүлийн үед усалгааны шийдвэрүүдийн бараг найман хувь нь утасгүй сенсоруудаас ирсэн мэдээллээр үндэслэгдсэн байдаг. Тариаланчид тоног төхөөрөмжүүдийг ямар ч нөхцөлд холбогдсон байлгахыг хүсдэг нь мэдээж юм.

Оруулж ирсэн диагностикаар хангагдсан ухаалаг цуглуулагч цагиргууд болон бодит цагт мэдэгдэл илгээх систем

Ирээдүйн үеийн загварууд нь 2024 оны Небраска-Линкольн их сургуулийн туршилтаар баталгаажсан өөрийгөө хянах боломжийг агуулдаг бөгөөд урьдчилан таамаглах нарийвчлал нь 5%-ийн дотор байдаг. Интегралт гүйдлийн датчикууд нь 0.2 секундээс бага хугацаанд нумын гэмтлийг илрүүлдэг бол температурын хяналт нь холбогчийн элэгдлийг хянах боломжийг олгодог. Фермерүүд заагч утгаас давсан тохиолдолд SMS мэссэжээр мэдэгдэл авдаг тул мэдээллийн буудлын дундаж үзлэг 40–60% буурч байна.

Масштаблагдах, ирээдүйд бэлтгэсэн тариаланчдын автоматжуулалтын модуль дизайн

Солбисон цуглуулагч цагирагийн нэгжүүдийг стеклэх боломжтойгоор загварчилдаг үндсэн үйлдвэрлэгчид нь технологийн дэвшилтийг тунгааж эхлүүлэх боломжийг олгодог. 20А цахилгааныг хариуцдаг суурь нэгж нь дараахь модульд нэмэлт нэгжүүдийг интеграцлах боломжтой:

• CAN шинжээчийн удирдлага (өгөгдлийн хурд хүртэл 1 Mbps)
• LoRaWAN шлюздүүд (хөдөөгийн хамрын хүрээ 10 км)
• 5G NR давтагчид (дэд 10 мс хоцрогдол)

Энэ модуль нь онцлог шийдэл нь 63% хуучин бүтээгдэхүүн нь шинэ технологитой хамтран ажиллах шаардлагатай байгаа тул (2024 оны агро-технологийн судалгаа) урвуу нийцэх чадварын шаардлагад хариу өгдөг.

Дэвшилтэт загварын онцлог: Батлагдсан ба үйлчилгээ шаарддаггүй цуглуулагч цагираг

Хортой хөдөө аж ахуйн орчинд урт хугацаанд ашиглахын тулд шахагдсан, хэт зэвэрдэггүй бүтэц

Өнөөдөр худалдан авах цагт IP67 стандартыг хангах олон давхаргатай шахалттай байдаг бөгөөд энэ нь дэлбээ, чийг, хортой химийн бодисуудыг доторх мэдрэг хэсгээс хол байлгана. Зөөлөн гангаар хийгдсэн цөмийг полимер материалтай хослуулснаар эд ангиуд -40 хэмийн хүйтнээс эхлээд +250 хэм хүртэлх амплитудтай температурын нөхцөлд тэсвэрлэх чадвартай болгоно. Мөн талбайд үзэгддэг нийтлэг бордоо, усжуулах уусмалуудын нөлөөгөөр зэрэгцэж болохгүй. Талбайн бодит тайлангийн мэдээллээр шахалттай байрлуулсан цуглуулагч нь нээлттэй байрлуулснаас байнгын ажиллагааг хангаж, ажиллуулагчид орчин үеийн амьдаргаанд холбогдож буй асуудлыг 2/3-аар багасгадаг.

Холын эсвэл их ачаалалтай нөхцөлд ашиглахад засвар үйлчилгээ шаардлагагүй ажиллагааны давуу тал

Үйлчилгээ шаарддаггүй цуглуулагч цагирал нь тогтмол ажилладаг системүүдэд 5–7 жил тослох болон хэсгүүдийг солих шаардлагыг арилгаж өгдөг. Энэ нь ургалтын улиралд тогтмол ажилладаг системүүдэд чухал юм. Эдгээр загварыг ашигладаг фермүүд жилд тутамд гацан тутамд дунджаар 740 ам.доллар хэмнэдэг (Понемон, 2023) энэ нь дараах зүйлсээс гарах зардлыг багасгадог:

• холболтын цэвэрлэгээний тулд жилд 3–5 удаа төлөвлөгөөт зогсолт
• Хүчдэлийн тогтворгүй байдалтай холбоотой моторыг хэтрүү солих
• Зарим үед холболт муудахтай холбоотой ажиллачдын цалингийн зардал

Бөөрөнхий орчинд тэсвэлтэй холболтын цэгүүд нь хуурай эсвэл их хэмжээний нөхцөл байдалд баталгаатай ажиллагааг хангаж өгдөг бөгөөд хэрэглэгчдийн 92% нь эхний гурван жилийн дотор засварын оролцоо хийгдээгүй гэж тайлагнажээ.

Өндөр үр ашигтай цуглуулагч цагираг ашиглан системийн үр ашиг, буцаэлтийг дээшлүүлэх

Өндөр үр ашигтай цуглуулагч цагирал нь тойрог тойруулах системд энерги дамжуулахыг оновчтой болгож, үйл эксплуатацийн саатлыг багасгаж тодорхой санхүүгийн буцаэлтийг хангаж өгдөг. Эдгээр нарийн инженерийн хэсгүүд нь үйлчилгээний зардал, найдвартай байдал гэсэн хоёр асуудлыг шийдэж, шууд фермийн ашгийг дээшлүүлдэг.

Итгэл үнэнтэй цахилгаан холболтоор зогсолтын болон засварын зардлыг бууруулах

Уламжлалт систем дэхь хүчдэлийн хэлбэлзэл нь хөдөө аж ахуйн салбарын төлөвлөгөөгүй зогсолтын 38%-ийг (Хөдөө аж ахуйн электржүүлэлтийн тайлан 2023) бий болгодог. Орчин үеийн цуглуулагч цагиргууд эргэх холболтуудын дагуу тогтвортой цахилгаан холболтыг барьж чаддаг бөгөөд иймд нумны хордолтыг 79%-иар бууруулдаг. Энэ итгэл үнэнтэй байдал нь үйлчилгээний зогсолтыг цөөн удаа болгоход болон засварын хугацааг уртасгахад хүргэдэг—цаг хязгаарлагдмал үед шүргэлтийн цонхыг онцгой ашиглах боломжийг олгодог.

Урт хугацаат үйл ажиллагааны хэмнэлт болон урт удаан тэсвэрт байдал

Засвар үйлчилгээгүй, исэлдүүлэгтэй тэсвэртэй цуглуулагч цагиргийг ашиглах нь аграрийн үйл ажиллагааны талбайн нэгжид жилд 18–25 ам.долларын зардлыг бууруулдаг. 2022 оны Дундад барууны шүргэлтийн сүлжээний судалгаа нь дэвшүүлсэн загварыг ашиглаж буй эзлэхүүнүүд дараах үр дүнг гаргасныг харуулжээ:

Эдгээр системүүд нь тосны гоожилтыг арилгаж, энерги хаягдлыг багасгаж байгаагийн ачаар тогтвортой хөдөө аж ахуйг дэмждэг. Саяхан гарсан бүтээгдэхүүн хийцийн үлдэгдэл хэсгийг дахин боловсруулах боломжийг олгох тойрог эдийн засгийн үйлдвэрлэлийн шинэчлэлтүүд нь орчныг хамгаалах чадварыг сайжруулах бөгөөд урт хугацааны үйл ажиллагааны төсвийг хамгаалдаг.

Түгээмэл асуулт

Усжуулах системийн цуглуулагч цагираг гэж юу вэ?

Цуглуулагч цагираг гэдэг нь усжуулах системд тогтвортой цахилгаан эх үүсвэр болон системийн эргэх хэсгүүдийн хооронд тасралтгүй цахилгаан холболт үүсгэхэд ашигладаг хэсэг юм. Энэ нь итгэлтэй цахилгаан дамжуулалтыг хангана.

Цуглуулагч цагираг нь цахилгааны тасралтыг хэрхэн саатуулдаг вэ?

Цуглуулагч цагираг нь кабелуудыг эргэхээс хамгаалан цахилгааны тасралтыг урьдчилан сэргийлдэг, автоматаар самнах товгорын даралтыг тогтмол байлгаж, давхардсан цахилгаан хэлхээ ашиглан цахилгааны илүүдэл хүчийг хангаж өгдөг.

Чанартай цуглуулагч цагираг ямар давуу талыг олгох вэ?

Өндөр чанарын цуглуулагч цагиргүүд нь хүчдэлийн хэлбэлзлилийг бууруулж, хөдөлгүүрийн ажиллах хугацааг уртасгаж, энерги хэрэглээг багасгаж, насосны хөдөлгүүрийн гэмтлийг бууруулж, системийн нийт үр ашиг, найдвартай байдлыг сайжруулдаг.

Цуглуулагч цагиргууд оюунлаг нөхөн үржүүлэлтийн шийдэлд яаж тусалдаг вэ?

Цуглуулагч цагиргууд нь IoT сенсоруудад тогтвортой цахилгаан хангамжийг хангаж, утасгүй мэдээллийн дамжуулалтыг дэмжиж оюунлаг нөхөн үржүүлэлтийг боломжтой болгодог бөгөөд энэ нь нөхөн үржүүлэлтийн удирдлагын хувьд бодит цагт мониторинг хийх, шийдвэр гаргах боломжийг олгодог.

Цуглуулагч цагиргууд үйлчилгээгүй юу?

Тийм ээ, орчин үеийн цуглуулагч цагиргуудыг үйлчилгээгүйгээр зохион бүтээсэн бөгөөд энэ нь тогтмол тослох, хэсгүүдийг солих шаардлагыг арилгаж, тасралтгүй ажиллаж буй системүүдэд ашигтай байдаг.