Wyniki 1-10 spośród 12 dla zapytania: authorDesc:"Mirosław ZAGÓRDA"

Wpływ promieniowania mikrofalowego na stopień eliminacji mikroorganizmów w wierzchniej warstwie gleby DOI:10.15199/48.2017.12.27

Czytaj za darmo! »

Promieniowanie mikrofalowe stosowane jest w wielu dziedzinach i różnorakich procesach produkcyjnych. Wykorzystuje się zarówno efekt termiczny jak i nietermiczny oddziaływania mikrofalowego np. do niszczenia wirusów, bakterii, grzybów [1,2,3]. Szeroko rozpowszechnione jest zastosowanie promieniowania mikrofalowego do sterylizacji sprzętu medycznego, dezynfekcji żywności, i odpadów [4,5]. W produkcji roślinnej wykorzystuje się promieniowanie mikrofalowe na różnych etapach procesu technologicznego, najczęściej na etapie stymulacji materiału sadzeniakowego [6,7]. Podjęto również udane próby selektywnego niszczenia chwastów w produkcji ekologicznej [8] w przypadku roślin szybkorosnących. Biorąc pod uwagę środowisko glebowe a szczególnie mikroorganizmy w nim występujące należy stwierdzić że wpływ promieniowania mikrofalowego na nie jest mało rozpoznany, świadczy o tym niewielka ilość publikacji naukowych [9,10], podobna sytuacja dotyczy gleb leśnych [11,12,13]. Problem komplikuje fakt, że badania wpływu promieniowania mikrofalowego na mikroorganizmy wykazały zróżnicowaną reakcję na to promieniowanie [14]. Mikrofale są jednym z rodzajów promieniowania elektromagnetycznego o długości fali od 1mm do 30 cm, czyli o częstotliwości ok. od 1 - 300 GHz. Promieniowanie mikrofalowe charakteryzuje się dużą pochłanialnością przez materię. Odbywać się to może dwojako, na drodze polaryzacji dipolowej oraz dzięki przewodnictwu jonowemu. Pierwszy rodzaj pochłaniania energii mikrofal przez materię występuje w sytuacji, gdy materiał podany temu promieniowaniu posiada dipole. Są to cząsteczki chemiczne, które pod wpływem działania pola elektrycz-nego fali elektromagnetycznej ustawiają się zgodnie ze zwrotem i kierunkiem oddziałującego pola. Ze względu na zmianę wektora pola elektrycznego, co pół okresu fali dipole, na które działa dane pole również zmieniają swoje położenie, a co za tym idzie obracając się uderzają w kolejne cząstki. Druga metoda[...]

Analiza spadków napięć w instalacjach elektrycznych ciągników rolniczych i ich konsekwencje na mechatroniczne układy sterujące DOI:10.15199/48.2018.12.51

Czytaj za darmo! »

Współczesne technologie wykorzystują maszyny, które pracują z dużymi wydajnościami pozwalającymi obniżyć jednostkowe koszty produkcji. Stopień precyzji w organizacji pracy maszyn wymusza szczegółową analizę każdej składowej czasu pracy a następnie jego minimalizację. Możliwości techniczne pozwalają na śledzenie maszyny w czasie rzeczywistym i generowanie informacji o szacowanym ekonomicznym wyniku jej pracy. Stopień informatyzacji pozwala sterować ustawieniami maszyn zdalnie poprzez wirtualny terminal odciążając tym samym operatora, który ma dostęp do interaktywnej pomocy ze strony dyspozytora, dodatkowo może wykorzystywać doświadczenia innych operatorów. Powszechny dostęp do Internetu sieci GSM oraz systemu GPS pozwolił praktycznie zautomatyzować technologie przyczyniając się do optymalizacji procesu pracy. Gwarancją prawidłowej pracy urządzeń elektrycznych i elektronicznych jest stała wartość napięcia zasilającego. Układy zasilające urządzeń mogą być również przystosowane do niewielkich zmian napięcia zasilającego, co poprawia niezawodność pracy. Jest to szczególnie ważne w przypadku odbiorników zasilanych prądem stałym. Spadki napięć są szczególnie uciążliwe w przypadku instalacji niskiego napięcia, a z takimi mamy do czynienia w przypadku pojazdów samochodowych i ciągników rolniczych, gdzie najczęściej występują instalacje o napięciu 12 i 24 V [1]. Decydujący wpływ na wartość napięcia wybranego do zasilania instalacji pojazdu ma moc znamionowa rozrusznika (od 0,3 do 11kW), która zależy od wielkości i typu silnika spalinowego [2]. Niskie napięcie zasilania rozrusznika powoduje konieczność jego pracy przy prądach dochodzących do 1000 A [1, 2]. Zastosowany rozrusznik o określonej mocy i napięciu znamionowym determinuje wybór akumulatora o wystarczającej pojemności, aby przy niskich temperaturach nie następował znaczny spadek napięcia i prędkości obrotowej rozrusznika [2, 3]. Zmiany prędkości obrotowej, mocy, momentu na[...]

Wykorzystanie tensometrii oporowej do przestrzennej identyfikacji zróżnicowania wybranych właściwości gruntu DOI:10.15199/48.2019.01.14

Czytaj za darmo! »

Wyodrębnienie obszarów na powierzchni pola jest bardzo złożone i wymaga zaawansowanych środków technicznych potrafiących realizować swoje funkcje w czasie rzeczywistym. Uwzględnić należy wiele czynników a dużym wyzwaniem jest jak największe uproszczenie wyznaczania granic tych obszarów na podstawie jednego czynnika i określenie jego korelacji ze zmiennością danego parametru produkcyjnego [1]. Wśród najważniejszych czynników znajdują się właściwości gleby. Badanie zmienności środowiska glebowego dla celów realizacji rolnictwa precyzyjnego. Niektóre parametry gleby są zmienne w czasie i przestrzeni i uchwycenie tej zmienności metodami tradycyjnymi jest czasochłonne, pracochłonne i kosztowne. Z tego powodu powstało wiele technologicznie zaawansowanych urządzeń, dzięki którym w trybie pomiaru ciągłego (on-the-go) z wykorzystaniem detekcji zbliżeniowej (proximal sensing) można w czasie rzeczywistym pozyskać duże ilości danych w warunkach polowych [2,3]. Jednym z bardziej istotnych i mało rozpoznanych właściwości pól uprawnych jest identyfikacja miejsc o nadmiernym podpowierzchniowym zagęszczeniu gleby. Do identyfikacji wykorzystuje się różne czujniki w tym te, które wykorzystują czujniki tensometryczne. Tensometry oporowe w porównaniu z innymi tensometrami wyróżniają się dużą czułością, co pozwala mierzyć bardzo małe odkształcenia z dużą dokładnością. Wynika to z ich charakterystyki liniowej i wiąże się z możliwością stosowania w układach pomiarowych wzmacniaczy. Niewielkie wymiary tensometru pozwalają badać zjawiska spiętrzenia naprężeń, a z powodu małych mas nadają się do badania procesów dynamicznych. Nie są wrażliwe na drgania i wstrząsy, mogą pracować w wysokich temperaturach i ciśnieniach, można je również stosować na powierzchniach zakrzywionych ponadto zapewniają łatwość sterowania i rejestracji badanych wielkości. Układ pomiarowy Opory robocze narzędzia wzorcowego (rys. 1) zmierzono wykorzystując ramę wyposażoną w c[...]

Porównanie zróżnicowania przewodności elektrycznej gleby wykonanej urządzeniem Topsoil Mapper i jej charakterystyk penetrometrycznych DOI:10.15199/48.2020.01.32

Czytaj za darmo! »

Określenie zmienności warunków produkcyjnych w obrębie powierzchni areału staje się kluczowym zagadnieniem współczesnych wielkotowarowych technologii produkcji żywności. Wysublimowane technologicznie systemy upraw wymagają do ich optymalnej realizacji dużej ilości danych, których pozyskanie powinno być nieinwazyjne i wymagające minimalnego nakładu czasowego. Jedną z najbardziej niezawodnych, najprostszych w wykonaniu i najczęściej stosowanych metod do charakterystyki zmienności w obrębie powierzchni pola produkcyjnego jest pomiar przewodności elektrycznej EC (ang. Electrical Conductivity) jego profilu, czyli zdolności materiału do przewodzenia prądu elektrycznego [1,2]. Gleba przewodzi prąd elektryczny przez frakcję płynną (woda), stałą (minerały ilaste) oraz mieszane warstwy cząsteczek i roztworu glebowego [3,4]. W przeciwieństwie do przewodności elektrycznej właściwej EC, mierzonej w laboratorium poprzez pomiar przepływu prądu elektrycznego w zawiesinie gleby i wody, przewodność całkowitą mierzoną w warstwie gleby bezpośrednio na polu określa się mianem przewodności pozornej ECa (ang. apparent conductivity) [5,6]. Przewodność elektryczna ECa w warunkach polowych wyznaczana jest z wykorzystaniem indukcji elektromagnetycznej EMI (ang. ElectroMagnetic Induction) i powszechnie wyrażana w milisiemensach na metr (mS·m-1) lub oporności elektrycznej ER (ang. Electrical Resistivity) podawanej w omach na metr (Ω·m-1) [7]. Konduktometry kontaktowe są zbudowane z kilku par elektrod w postaci obracających się tarcz stalowych płytko zagłębionych w glebie. Odległość między elektrodami decyduje o głębokości pomiaru [8]. Czujniki bezkontaktowe działają na zasadzie indukcji elektromagnetycznej. Metoda polega na pomiarze wzajemnej indukcyjności dwóch obwodów elektrycznych, w którym obwód magnetyczny zamyka się przez glebę. Urządzenie składa się z jednostki emitującej primary current, primary field oraz jednostki odbierając[...]

Identyfikacja Zróżnicowania Struktury Reologicznej Gruntu na Podstawie Map Przewodności Elektrycznej DOI:10.15199/48.2020.02.15

Czytaj za darmo! »

Na fazę stałą gleby składają się cząstki mineralne, organiczne i organiczno mineralne, w różnym stopniu rozdrobnienia [1]. Stopień ten wpływa w istotny sposób na wiele właściwości gleby [1, 2]. Procentowy udział w glebie grup cząstek o określonych wielkościach nazywa się składem mechanicznym gleby [1]. Głównym czynnikiem wpływającym na wysokość uzyskiwanych plonów [2, 3, 4] jest rodzaj gleby i jej skład mechaniczny. Od składu mechanicznego (granulometrycznego) uzależniona jest zdolność gleby do magazynowania wody i składników pokarmowych niezbędnych do rozwoju roślin. Szczególnie ważną frakcją jaka występuje w glebie jest ta podlegająca szybkiemu wymywaniu z profilu glebowego i nosząca nazwę frakcji części spławianych. Właśnie w tej frakcji następuje zatrzymanie składników pokarmowych i materii organicznej. Wzrost procentowego udziału tej frakcji w glebie znacząco poprawia jej właściwości sorpcyjne [5]. Dzięki temu możliwe jest zoptymalizowanie dawek nawozowych, które nie tylko dostarczą niezbędnych składników roślinom, ale również zwiększą zasobność gleby dla następnych roślin. Według niektórych autorów lepszym wskaźnikiem do zakwalifikowania danego pola do przestrzennie zmiennego nawożenia jest zmienność glebowa w aspekcie jej tekstury, określona na podstawie skanowania elektromagnetycznego [6, 7]. Jest to głównym wyzwaniem stawianym w przypadku technologii rolnictwa precyzyjnego [2, 3]. W przypadku tej technologii produkcji nieodzownym staje się wykorzystanie wyników z przeprowadzonych pomiarów konduktometrem przewodności elektrycznej EM38 do przygotowania map przestrzennej zmienności, na podstawie których wykonywane będą przestrzennie zmienne zabiegi nawożenia lub uprawy przy wykorzystaniu systemów nawigacyjnych z odbiornikiem GNSS [8-10]. Konduktometr EM38 kanadyjskiej firmy Geonics Limited pozwala na pomiary do głębokości 1.5 m w układzie pionowych dipoli oraz do 0.75 m w układzie poziomych dipoli (pionowych anten[...]

Ocena możliwości wykorzystania map przewodności elektrycznej gleby do szacowania zróżnicowania potencjalnego plonu roślin DOI:10.15199/48.2020.02.16

Czytaj za darmo! »

Rozwój współczesnego rolnictwa wymaga zastosowania zaawansowanych metod do określenia produktywności przestrzeni rolnej, które prowadzą do identyfikacji i optymalizacji rozwiązań w zakresie mechanizacji [1-4]. Wzrost powierzchni uprawy w ramach jednego pola powoduje, że na wielkość plonu ma wpływ duża liczba czynników [4-6]. Wyznaczenie prawidłowego postępowania podczas uprawy roślin, szczególnie w przypadku technologii rolnictwa precyzyjnego, wymaga pozyskania informacji o czynnikach limitujących plon i uwzględnienie ich podczas siewu, nawożenia, nawadniania, ochrony roślin oraz zbioru kombajnowego [7]. Podstawową informacją o produktywności jest wielkość plonu [4-7]. Cyfryzacja procesów technologicznych w rolnictwie i możliwość analizy dużej ilości danych oraz możliwość precyzyjnego określenia ich umiejscowienia w przestrzeni pola dały możliwość powiązania wielu informacji m.in. o wielkości plonu w postaci monitoringu plonu [4]. Zastosowanie programów do analiz przestrzennych zmiennych determinujących plon i zmienności właściwości gleb umożliwia wyznaczenie strategii postępowania w procesie technologicznym i optymalizację produkcji. Warunkiem koniecznym jest m.in. monitorowanie plonu, które musi być wykonywane przez kilka lat [6]. Wykorzystanie wyników do przygotowania map przestrzennej zmienności wymaga wyznaczenia pozycji na polu i w tym celu dołączany jest komputer polowy z odbiornikiem GPS lub GNSS [8-10]. Pozyskanie informacji o zmienności przestrzennej gleby w stosunkowo krótkim czasie umożliwia zastosowanie czujników mierzących własności elektryczne [4, 11-14]. Pomiary własności elektrycznych gleby bazują na trzech zjawiskach: opór elektryczny, indukcja elektromagnetyczna i reflektometria TDR, ADR i FDR [15]. W przypadku wykonywania pomiarów oporu elektrycznego gleby i reflektometrii wymagany jest stały kontakt elektrod z badanym materiałem [15], co stwarza wiele problemów w przypadku skanowania dużych obszarów.[...]

Wykorzystanie przewodności elektrycznej gleby do oceny przestrzennego zróżnicowania wartości siły oporu roboczego narzędzia wzorcowego DOI:10.15199/48.2020.02.32

Czytaj za darmo! »

Zmienność fizycznych i chemicznych właściwości gleby, na powierzchni pola uprawnego, jest jedną z przyczyn wprowadzania technologii rolnictwa precyzyjnego [1,2]. Występowanie różnych warunków glebowych na polu jest podstawą do przeprowadzania zmiennych zabiegów agrotechnicznych [3,4]. Powszechnie wykorzystywane metody badania zmienności gleby pod względem chemicznym i fizycznym wymagają poboru próbek i są czasochłonne. Rozwiązaniem jest więc wykorzystanie własności elektrycznych badanego materiału [5] lub pomiarów pośrednich przy użyciu różnego rodzaju czujników elektrycznych [6-10]. Badania nad rozwojem czujników i metod pomiarowych trwają już od wielu lat, ponieważ wciąż możliwość pozyskania informacji o zmienności przestrzennej gleby w krótkim czasie i po niskich kosztach jest jedną z największych przeszkód w szerokim upowszechnianiu technologii rolnictwa precyzyjnego. Najbardziej popularnym urządzeniem, w przypadku badania gleby, jest konduktometr przewodności elektromagnetycznej EM38. Wyniki pomiaru są ściśle powiązane z podstawowymi cechami gleby (skład granulometryczny, zawartość wody i substancji organicznej) i mogą posłużyć do wyznaczania obszarów charakterystycznych na polu. Akinsunmade i in. [11] zastosowali georadar do pomiaru stanu podglebia symulując stopnie jego zagęszczenia, które odpowiadały prowadzonej technologii. Wykorzystanie wyników w technologii rolnictwa precyzyjnego i przygotowanie map przestrzennej zmienności wymaga wyznaczenia pozycji konduktometru EM38 na polu i w tym celu dołączany jest komputer polowy z odbiornikiem GPS lub GNSS [12,13]. Bardziej rozbudowane systemy, wyposażone w połączenie z Internetem, umożliwiają przesyłanie zbieranych danych do serwerów lub komputerów biurowych w celu ich dalszej obróbki [14]. Przy metodach pośrednich bardzo często wykorzystywany jest pomiar siły uciągu jako parametru obrazującego zmienność warunków podglebia. W opracowaniu Van Bergijka i in. [15] wykaz[...]

Sterowanie zespołem elektrozaworów na podstawie sygnału z panelu nawigacyjnego Trimble CFX-750 z modułem Field-IQ DOI:10.15199/48.2017.12.50

Czytaj za darmo! »

Zastosowanie elektroniki, informatyki, automatyki oraz telekomunikacji najczęściej można spotkać w maszynach przystosowanych do technologii rolnictwa precyzyjnego, szczególnie w przypadku ochrony chemicznej i dokarmiania roślin [1,2,3,4]. Zabiegi ochrony roślin wymagają od operatora permanentnego skupienia uwagi i ciągłej kontroli pracy agregatu ciągnikowego. Bardzo pożądanym i dobrym rozwiązaniem z ergonomicznego oraz eksploatacyjnego punktu widzenia jest zastosowanie innowacyjnych rozwiązań sterowania pracą opryskiwacza [5]. Elektroniczna kontrola pracy i komputerowe sterowania parametrami i funkcjami opryskiwacza staje się coraz bardziej powszechne i technologicznie zaawansowane [3,5,6,7]. W przypadku zmiennego aplikowania środków ochrony roślin niezbędne jest szybkie wykonanie zmiany rodzaju końcówek rozpylających, które może być realizowane przy wykorzystaniu elektrozaworów lub zaworów pneumatycznych. Bardzo ważnym elementem w tym przypadku jest ograniczenie strat substancji czynnej związanych z wykonaniem w/w operacji w trakcie czynności ochrony chemicznej. Przedmiotowe straty wynikają z nakładania się sąsiednich powierzchni opryskanych cieczą roboczą na przejazdach równoległych, nawrotach, przeszkodach, krawędziach i klinach opryskiwanego pola [4,5]. Zastosowanie systemu do kontroli pracy sekcji belki polowej i zautomatyzowanego systemu dozowania cieczy roboczej przyczynia się zarówno do wzrostu wydajności i jakości wykonywanego procesu, jak też prowadzi do poprawy komfortu pracy operatora [3,8]. Precyzyjne zastosowanie środków ochrony roślin wymaga od układów sterujących pracą opryskiwacza minimalizacji wpływu błędu opóźnienia. Błąd opóźnienia wynika z wielu czynników, a w przypadku układów elektronicznych sterowanych przez komputer jego wartość jest proporcjonalna do złożoności przetwarzania programowego [4,9,10]. Rozpowszechnienie satelitarnych systemów nawigacyjnych i ciągłe doskonalenie technik wyznaczenia po[...]

Porównanie wyników badania zagęśzczenia gleby uprawnej metodą penetrometryczną i georadarową DOI:10.15199/48.2019.01.04

Czytaj za darmo! »

Identyfikacja anomalii w profilu glebowym w warunkach produkcyjnych pomimo wielu zaawansowanych metod pomiarowych nadal stanowi wyzwanie dla naukowców. Szczególnie dotyczy to nieinwazyjnych metod, które mogą być stosowane bez względu na stopień rozwoju roślin, również te wykonywane ze statków powietrznych. Wyodrębnienie obszarów na powierzchni pola jest bardzo złożone i wymaga zaawansowanych środków technicznych potrafiących realizować swoje funkcje w czasie rzeczywistym. Uwzględnić należy wiele czynników a dużym wyzwaniem jest jak największe uproszczenie wyznaczania granic tych obszarów na podstawie jednego czynnika i określenie jego korelacji ze zmiennością danego parametru produkcyjnego [1]. Niektóre parametry gleby są zmienne w czasie i przestrzeni i uchwycenie tej zmienności metodami tradycyjnymi jest czasochłonne, pracochłonne i kosztowne. Z tego powodu powstało wiele technologicznie zaawansowanych urządzeń, dzięki którym w trybie pomiaru ciągłego (on-the-go) z wykorzystaniem detekcji zbliżeniowej (proximal sensing) można w czasie rzeczywistym pozyskać duże ilości danych w warunkach polowych [2]. Procesy o charakterze przypadkowym są zasadniczo bardziej złożone niż procesy uwarunkowane [3], dlatego należy je traktować z większą uwagą. Bergeijk i in. [4] wykorzystali orkę do zbierania informacji o właściwościach gleby, natomiast Mouazen i in. [5] stosowali głębosz, jako czujnik zagęszczenia, a Sirjacobs i in. [6] zastosowali głębosz, jako narzędzie wzorcowe do mapowania pola. Bajla i in. [7] mierzyli opór penetracji gleby poziomym penetrometrem, konkludując, że zastosowana metoda może być wykorzystana do szybkiego określenia stanu gleby dla celów rolnictwa precyzyjnego oraz do prognozowania oporów roboczych narzędzi stosowanych w rolnictwie. Tóth i in. [8] zastosowali do badania zmienności glebowej nóż mierzący opór poziomy gleby, w kilku punktach profilu glebowego. Obecnie powszechnie stosuje się penetrometry stożk[...]

Analiza możliwości identyfikacji parametrów jakościowych oliwy przy wykorzystaniu ultrasłabej luminescencji wtórnej DOI:10.15199/48.2020.02.28

Czytaj za darmo! »

Do głównych czynników wpływających na cechy jakościowe oliwy z oliwek należą: odmiana oliwek, gleba, klimat, uprawa, zbiór, parametry przetwórstwa. Bogactwo i różnorodność smaków i zapachów oliwy zależy od odmiany oliwek użytych do produkcji. Każda z nich daje owoc różniący się w pewnym zakresie właściwościami fizykochemicznymi i sensorycznymi, stąd jakość oliwy zależy bezpośrednio od pochodzenia oliwek użytych do jej produkcji [1, 2]. Fakt występowania bardzo dużej konkurencji na rynku, wzrost świadomości i wymagań konsumentów zmuszają producentów do ciągłego doskonalenia technologii poprzez wykorzystanie najnowszych osiągnięć z różnych dziedzin wiedzy w celu uzyskania tłuszczów o jak najwyższej jakości pod względem zdrowotnym, żywieniowym i utylitarnym. Prowadzone są badania nad zobiektywizowaniem sensorycznych metod badań żywności, w tym tłuszczów. Ciągły rozwój nowych i bardziej użytecznych technik analitycznych pozwalając na wykrywanie zafałszowań żywności jest niezbędny w celu prowadzenia kontroli zafałszowań i niewłaściwego, wprowadzającego konsumenta w błąd, znakowania oliwy z oliwek. W literaturze światowej dotyczącej problemu wykrywania zafałszowań oliwy z oliwek, bądź też metod różnicowania olejów jadalnych można się spotkać ze stosowaniem oraz weryfikacją metod zamieszczonych w Rozporządzeniu Komisji (EWG) Nr 2568/91, jak również z próbami zastosowania zupełnie nowych, skuteczniejszych metod wykrywania zafałszowań oliwy z oliwek [3]. Analizy z wykorzystaniem metod spektroskopowych są proste, szybkie, nieniszczące, mogą zostać zautomatyzowane i służyć do rutynowej kontroli żywności. Spośród metod spektroskopowych do wykrywania zafałszowania oliwy z oliwek najczęściej wykorzystuje się spektrofotometrię UV-Vis, spektrofotometrię w podczerwieni, spektrofluorymetrię, spektroskopię magnetycznego rezonansu jądrowego oraz spektroskopię Ramana z transformacją Fouriera. W Rozporządzeniu Komisji (EWG) Nr 2568/91, zawi[...]

 Strona 1  Następna strona »