Лаборатория «Цифровой мелиорации»

На территории «Инжинирингового центра Тимирязевской академии» (ИЦТА) имеется лаборатория «Цифровой мелиорации», закрепленная за кафедрой «Организации и технологий гидромелиоративных и строительных работ» института мелиорации, водного хозяйства и строительства имени А.Н.Костякова.

В лаборатории находится ряд передового учебного оборудования:

1. Лабораторный комплекс «Цифровой мелиорации в комплекте» предназначен для проведения комплекса теоретических и практических работ по изучению общего устройства и основных характеристик рабочих органов почвообрабатывающих машин, конструкции основных узлов, механизмов, принципов их функционирования, а также формированию навыков по обслуживанию. Цель применения лабораторного комплекса состоит в расширении и углублении полученных знаний применительно к конструкциям сельскохозяйственных машин, принципам работы и средствам их испытаний, в выработке умения и навыков по выполнению типовых и распространенных на практике сборочно-регулировочных, диагностических операций, осуществляемых при испытаниях и эксплуатации сельскохозяйственных машин.

Лабораторный комплекс представляет собой сборное металлическое основание, изготовленное в виде канала, для заполнения почвой, с установленными в канал подвижной тележкой с устройством подъема и комплектом рабочих органов сельскохозяйственных машин.

Лабораторный комплекс должен быть выполнен в виде напольной рамной конструкции, состоящей из следующих модулей:

почвенный канал;
комплект рабочих органов сельскохозяйственных машин;
модуля управления и анализа информации.

2. Стенды-планшеты для изучения мелиоративной техники:

стенд-планшет светодинамический "Мелиоративные машины";
стенд-планшет светодинамический «Дождевальная установка»;
стенд-планшет светодинамический «Технологии полива растений»;
стенд-планшет светодинамический "Машина для фрезерования пней ДЭМ-121".

3. Лабораторный комплекс «Изучение технологической схемы, оборудования и схемы автоматического управления поливом растений» предназначен для проведения практических и лабораторных работ по изучению возможностей мониторинга системы полива с центрального пульта.

4. Лабораторный исследовательский комплекс «Гидравлический привод подъемно-транспортных машин» СГУ-ГП-ПТМ-КР-016-15ЛР-01 предназначен для проведения 15 экспериментальных лабораторных работ по изучению гидравлических приводов грузоподъемных механизмов подгруппой из 2...4 человек.

5. Комплекс оборудования позволяет определять энергетические, нагрузочные и регулировочные характеристики гидроприводов. Информационно-измерительная система позволяет определять давления в различных точках системы, расходы (объемным способом), скорости выходных звеньев, время, мощности в разных точках системы.

Лабораторный комплекс "Гидропривод дорожно-строительных и подъемно-транспортных машин" СГУ-ГП-ДСиПТМ-010-12ЛР-01 содержит в составе стенд гидравлический с методическими материалами и предназначен для проведения 12 лабораторных работ по курсам изучения гидроприводов. Одновременно работы проводятся с группой 2...3 человека.

Стенд позволяет определять энергетические, нагрузочные и регулировочные характеристики гидроприводов. Предусмотрена возможность изменения нагрузок на выходных звеньях – штоке гидроцилиндра, валу гидромотора.

Информационно-измерительная система позволяет определять давления в различных точках системы, расходы (объемным способом), скорости выходных звеньев (в поступательном и вращательном движении), время, температуру рабочей жидкости, мощности в разных точках системы.

6. Лабораторный автоматизированный комплекс «Гидропривод мобильной техники" СГУ-ГМТ-012-11ЛР-01 предназначен для проведения 11 экспериментальных лабораторных работ по изучению гидравлических приводов мобильной техники с применением гидростатических трансмиссий подгруппой из 2...4 человек.

Комплекс оборудования позволяет определять энергетические, нагрузочные и регулировочные характеристики гидроприводов. Информационно-измерительная система позволяет определять давления в различных точках системы, расходы (объемным способом), скорости выходных звеньев, время, мощности в разных точках системы.

7. Лабораторный комплекс "Монтаж и наладка гидропривода сельскохозяйственных машин" СГУ-СТ-МН-ГСХМ-018-12ЛР-01 предназначен для проведения 12 лабораторных работ по курсам изучения гидроприводов и получения навыков установки гидравлических приводов при монтаже навесного оборудования на трактор. Одновременно работы проводятся с группой 2...3 человека.

Комплекс позволяет определять энергетические, нагрузочные и регулировочные характеристики гидроприводов. Должна быть предусмотрена возможность изменения нагрузок на выходном звене – штоке гидроцилиндра.

Комплекс содержит два электродвигателя, два гидронасоса, один гидромотор, гидроцилиндр, направляющую и регулирующую аппаратуру.

8. Лабораторный комплекс «Интернет вещей в сельском хозяйстве» представляет из себя действующую гидропонную установку, интегрированный со специализированным программным обеспечением. Комплекс предназначен для обучения принципам работы устройств и систем IoT (интернет вещей) на примере реализации системы «умной гидропонной установки».

Данный комплекс позволяет:

изучение одного из альтернативных методов выращивания СХ культур
достижение наиболее эффективного способа выращивания СХ культур
проведение автоматизации,
определения параметров температуры, влажности воздуха и освещенности.

Комплекс содержит в себе программную часть, в которой реализован виртуальный редактор, позволяющий создавать пространство с различным представления датчиков и устройств, а также варьируемыми параметрами окружения в виде настроек освещения и камеры. Аппаратная часть комплекса имеет возможность подключения к виртуальной части комплекса посредством открытой IoT платформы и специализированного шлюза по стандартным промышленным протоколам. Также программная и физическая часть комплекса имеет возможность синхронизации в реальном времени, реализуя принцип «цифровой тени».

9. Лабораторный комплекс «Применение технологий цифровых двойников для роботизированных производств» представляет из себя роботизированную производственную линию. Предназначен для обучения принципам работы устройств и систем IoT (интернет вещей) на примере реализации системы «умного производства». Данный комплекс позволяет, при помощи роботизированных манипуляторов, конвейерной ленты и набора датчиков произвести следующие действия:

провести автоматизацию производства,
управлять роботизированной ячейкой в ручном режиме,
определять параметры датчиков и управляющих устройств.

Комплекс содержит в себе программную часть, в которой должен быть реализован виртуальный редактор, позволяющий создавать пространство роботизированной ячейки и разместить в ней роботизированные манипуляторы и конвейерные ленты, с варьируемыми параметрами окружения в виде настроек освещения и камеры. Аппаратная часть комплекса должна иметь возможность подключения к виртуальной части комплекса посредством открытой IoT платформы и специализированного шлюза по стандартным промышленным протоколам. Также программная и физическая часть комплекса должна иметь возможность синхронизации в реальном времени, реализуя принцип «цифровой тени».

В настоящий момент на территории лаборатории преподавателями кафедры «Организации и технологии гидромелиоративных и строительных работ» проводятся ознакомительные практические работы, позволяющие будущим специалистам ознакомиться с современным учебным оборудованием.

Приглашаем всех желающих посетить новую современную лабораторию института мелиорации, водного хозяйства и строительства имени А.Н.Костякова. Для этого обращайтесь на кафедру «Организации и технологий гидромелиоративных и строительных работ» (зав.кафедрой, д. техн. н., профессор Виктор Иванович Балабанов).