第 4 9 卷 第 6 期 吉 林 林 業(yè) 科 技 V o l 4 9 N o 6 2 0 2 0 年 1 1 月 J O U R N A L O F J I L I N F O R E S T R Y S C I E N C E A N D T E C H N O L O G Y N o v 2 0 2 0 D O I 1 0 1 6 1 1 5 j c n k i i s s n 1 0 0 5 7 1 2 9 2 0 2 0 0 6 0 1 2 文 章 編 號 1 0 0 5 7 1 2 9 2 0 2 0 0 6 0 0 4 6 0 3 中 圖 分 類 號 S 2 2 4 2 文 獻(xiàn) 標(biāo) 識 碼 A 水 肥 一 體 化 施 肥 機 常 見 故 障 診 斷 與 排 除 趙 子 龍 沃 圃 生 北 京 農(nóng) 業(yè) 科 技 有 限 公 司 北 京 1 0 0 1 3 0 摘 要 本 文 概 述 了 我 國 目 前 應(yīng) 用 較 多 的 水 肥 一 體 化 施 肥 機 的 類 型 組 成 及 工 作 原 理 并 介 紹 了 作 者 在 實 踐 中 常 見 的 水 肥 一 體 施 肥 機 的 故 障 案 例 及 故 障 診 斷 排 除 方 法 關(guān) 鍵 詞 水 肥 一 體 化 施 肥 機 故 障 診 斷 與 排 除 C o m m o n F a u l t D i a g n o s i s a n d T r o u b l e s h o o t i n g o f W a t e r f e r t i l i z e r I n t e g r a t e d F e r t i l i z e r A p p l i c a t o r Z H A O Z i l o ng W o p s u n A g r i c u l t u r a l S c i e n c e a n d T e c h n o l o g y C o L t d B e i j i n g 1 0 0 1 3 0 C h i n a A b s t r a c t s T h i s p a p e r d e s c r i b e d t h e t y p e c o m p o s i t i o n a n d w o r k i n g p r i n c i p l e o f t h e w a t e r f e r t i l i z e r i n t e g r a t e d f e r t i l i z e r a p p l i c a t o r t h a t w a s c u r r e n t l y u s e d i n o u r c o u n t r y a n d i n t r o d u c e d t h e f a u l t c a s e s o f t h e w a t e r f e r t i l i z e r i n t e g r a t e d f e r t i l i z e r a p p l i c a t o r f r e q u e n t l y e n c o u n t e r e d b y t h e a u t h o r i n p r a c t i c e a s w e l l a s t h e f a u l t d i a g n o s i s a n d t r o u b l e s h o o t i n g m e t h o d s K e y w o r d s w a t e r f e r t i l i z e r i n t e g r a t e d f e r t i l i z e r a p p l i c a t o r f a u l t d i a g n o s i s a n d t r o u b l e s h o o t i n g 收 稿 日 期 2 0 2 0 0 8 2 5 作 者 簡 介 趙 子 龍 1 9 8 9 男 黑 龍 江 伊 春 人 高 級 技 工 從 事 設(shè) 備 研 發(fā) 安 裝 調(diào) 試 方 面 的 工 作 隨 著 互 聯(lián) 網(wǎng) 大 數(shù) 據(jù) 人 工 智 能 與 農(nóng) 業(yè) 產(chǎn) 業(yè) 的 深 度 融 合 智 慧 林 業(yè) 數(shù) 字 農(nóng) 業(yè) 的 應(yīng) 用 越 來 越 多 由 于 智 能 化 精 準(zhǔn) 化 水 肥 灌 溉 可 以 大 大 提 高 水 肥 利 用 率 1 水 肥 一 體 化 施 肥 機 在 缺 水 地 區(qū) 和 規(guī) 模 化 苗 圃 果 園 農(nóng) 業(yè) 園 區(qū) 得 到 大 規(guī) 模 普 及 2 本 文 介 紹 了 在 實 踐 中 常 見 的 水 肥 一 體 施 肥 機 的 故 障 診 斷 與 排 除 方 法 供 讀 者 參 考 1 目 前 我 國 應(yīng) 用 較 多 的 水 肥 一 體 化 施 肥 機 的 類 型 水 肥 一 體 化 施 肥 機 的 功 能 就 是 把 兩 種 或 者 多 種 肥 液 按 照 植 物 品 種 和 生 長 階 段 所 需 營 養(yǎng) 百 分 比 與 用 量 精 準(zhǔn) 控 制 與 水 混 合 然 后 泵 向 每 個 施 肥 區(qū) 域 地 域 不 同 種 植 戶 不 同 種 植 作 物 的 種 類 也 可 能 不 同 因 此 所 施 的 肥 料 元 素 氮 磷 鉀 及 其 他 微 量 元 素 含 量 是 各 有 側(cè) 重 的 用 量 在 農(nóng) 作 物 的 不 同 生 長 階 段 也 是 不 同 的 這 就 要 求 施 肥 機 具 備 可 方 便 地 調(diào) 整 肥 液 百 分 比 施 肥 量 與 施 肥 區(qū) 域 的 能 力 智 能 化 數(shù) 字 化 的 水 肥 一 體 化 施 肥 機 大 大 減 輕 了 種 植 戶 的 勞 動 量 提 高 了 勞 動 效 率 目 前 我 國 應(yīng) 用 較 為 普 遍 的 水 肥 一 體 化 施 肥 機 按 照 混 合 肥 料 方 式 可 分 為 兩 大 類 型 即 開 放 混 液 型 和 管 道 直 注 型 開 放 混 液 型 施 肥 機 的 結(jié) 構(gòu) 如 圖 1 6 4 圖 1 開 放 混 液 型 施 肥 機 的 結(jié) 構(gòu) F i g 1 S t r u c t u r e o f o p e n m i x e d l i q u i d f e r t i l i z e r a p p l i c a t o r 直 注 型 施 肥 機 的 結(jié) 構(gòu) 如 圖 2 圖 2 直 注 型 施 肥 機 的 結(jié) 構(gòu) F i g 2 S t r u c t u r e o f d i r e c t i n j e c t i o n f e r t i l i z e r a p p l i c a t o r 2 水 肥 一 體 化 施 肥 機 的 工 作 原 理 上 述 兩 種 水 肥 一 體 化 施 肥 機 主 要 由 肥 料 罐 肥 料 攪 拌 機 肥 料 泵 主 水 泵 流 量 計 壓 力 傳 感 器 水 肥 控 制 單 元 環(huán) 境 采 集 控 制 器 環(huán) 境 監(jiān) 測 傳 感 器 電 磁 閥 主 管 路 和 滴 液 管 路 網(wǎng) 關(guān) 等 組 成 兩 種 施 肥 機 的 主 要 區(qū) 別 是 混 料 方 式 不 同 上 述 施 肥 機 的 控 制 方 式 有 開 環(huán) 控 制 和 智 能 閉 環(huán) 控 制 兩 種 方 式 開 環(huán) 控 制 是 由 種 植 戶 根 據(jù) 經(jīng) 驗 手 動 控 制 施 肥 量 和 澆 灌 水 量 這 種 方 式 比 較 粗 放 智 能 閉 環(huán) 控 制 系 統(tǒng) 是 靠 傳 感 器 和 控 制 器 根 據(jù) 事 先 編 制 的 程 序 進(jìn) 行 精 準(zhǔn) 智 能 控 制 其 控 制 精 度 高 時 間 響 應(yīng) 好 智 能 閉 環(huán) 控 制 系 統(tǒng) 的 工 作 方 式 是 環(huán) 境 采 集 控 制 器 接 收 土 壤 溫 濕 度 傳 感 器 空 氣 溫 濕 度 傳 感 器 光 照 傳 感 器 植 物 葉 片 形 態(tài) 傳 感 器 果 實 膨 大 率 傳 感 器 等 信 號 將 信 號 發(fā) 送 給 水 肥 控 制 單 元 水 肥 控 制 單 元 根 據(jù) 環(huán) 境 采 集 控 制 器 的 數(shù) 據(jù) 通 過 程 序 計 算 出 植 物 當(dāng) 下 需 要 的 施 肥 量 和 用 水 量 啟 動 肥 料 攪 拌 機 肥 料 泵 主 水 泵 向 滴 灌 管 路 輸 液 壓 力 傳 感 器 流 量 傳 感 器 E C 傳 感 器 pH 傳 感 器 感 知 系 統(tǒng) 的 壓 力 流 量 液 體 的 導(dǎo) 電 率 液 體 的 酸 堿 度 將 這 些 物 理 量 轉(zhuǎn) 變 成 電 信 號 適 時 反 饋 給 水 肥 控 制 單 元 水 肥 控 制 單 元 根 據(jù) 傳 感 器 信 號 控 制 肥 料 輸 液 泵 電 機 主 水 泵 電 機 的 啟 停 電 磁 閥 控 制 肥 料 管 路 流 量 閥 的 開 度 大 小 從 而 精 準(zhǔn) 控 制 肥 料 元 素 百 分 比 水 肥 百 分 比 施 肥 時 間 施 肥 量 等 7 4 3 常 見 故 障 類 型 水 肥 一 體 化 施 肥 機 常 見 的 故 障 從 結(jié) 構(gòu) 上 看 可 分 為 水 路 部 分 電 氣 部 分 及 網(wǎng) 絡(luò) 通 信 部 分 水 路 部 分 故 障 最 常 見 的 故 障 就 是 肥 料 沉 淀 導(dǎo) 致 的 管 道 堵 塞 由 于 市 面 上 的 化 肥 質(zhì) 量 參 差 不 齊 有 些 肥 料 溶 水 性 不 夠 好 進(jìn) 而 導(dǎo) 致 主 管 道 肥 料 管 道 以 及 滴 灌 帶 堵 塞 電 路 部 分 故 障 主 要 是 控 制 電 器 元 件 的 損 壞 和 傳 感 器 的 損 壞 容 易 損 壞 的 控 制 電 器 元 件 有 空 氣 開 關(guān) 接 觸 器 中 間 繼 電 器 等 有 機 械 運 動 的 電 氣 元 件 在 使 用 過 程 中 也 常 出 現(xiàn) 傳 感 器 故 障 所 表 現(xiàn) 的 現(xiàn) 象 為 顯 示 的 壓 力 電 導(dǎo) 率 pH 不 準(zhǔn) 確 或 者 無 數(shù) 據(jù) 網(wǎng) 絡(luò) 故 障 一 般 就 是 通 信 故 障 隨 著 物 聯(lián) 網(wǎng) 設(shè) 備 的 增 多 服 務(wù) 器 的 壓 力 也 隨 之 增 大 所 表 現(xiàn) 的 現(xiàn) 象 為 遠(yuǎn) 程 操 作 不 靈 遠(yuǎn) 程 采 集 信 息 滯 后 等 4 常 見 故 障 及 排 除 方 法 故 障 案 例 1 地 點 天 津 武 清 區(qū) 下 伍 旗 鎮(zhèn) 沃 圃 生 農(nóng) 業(yè) 科 技 展 示 園 日 光 溫 室 種 植 作 物 韭 菜 西 紅 柿 種 植 面 積 1 33 1 0 5 m 2 出 現(xiàn) 故 障 表 現(xiàn) 為 設(shè) 備 正 常 運 轉(zhuǎn) 滴 灌 帶 滴 水 正 常 但 設(shè) 備 顯 示 電 導(dǎo) 率 值 與 設(shè) 定 電 導(dǎo) 率 值 差 距 很 大 設(shè) 定 的 傳 感 器 數(shù) 值 為 1 8 m s c m 1 實 際 顯 示 值 為 1 3 m s c m 1 故 障 原 因 分 析 影 響 導(dǎo) 電 率 變 化 的 因 素 一 般 有 水 質(zhì) 發(fā) 生 變 化 肥 料 百 分 比 變 化 肥 料 管 路 堵 塞 進(jìn) 氣 等 診 斷 排 除 方 法 通 過 對 肥 料 桶 管 道 電 磁 閥 施 肥 泵 的 逐 一 排 查 發(fā) 現(xiàn) 是 因 為 施 肥 泵 管 路 接 頭 密 封 不 嚴(yán) 進(jìn) 氣 導(dǎo) 致 施 肥 泵 氣 阻 排 氣 過 后 解 決 故 障 故 障 案 例 2 地 點 新 疆 農(nóng) 七 師 1 29 建 設(shè) 兵 團 克 拉 瑪 依 市 五 五 新 鎮(zhèn) 農(nóng) 工 商 聯(lián) 合 公 司 連 棟 溫 室 種 植 作 物 多 蘿 西 黃 瓤 西 瓜 種 植 面 積 4 0 00 m 2 出 現(xiàn) 故 障 表 現(xiàn) 為 水 泵 運 行 正 常 設(shè) 備 顯 示 壓 力 為 0 5 k g 但 設(shè) 定 壓 力 為 1 5 kg 壓 力 不 夠 故 障 原 因 一 是 電 機 電 壓 不 夠 二 是 水 源 不 足 或 供 水 阻 力 過 大 三 是 管 路 出 口 出 現(xiàn) 阻 塞 診 斷 排 除 方 法 通 過 現(xiàn) 場 電 氣 人 員 排 查 為 水 泵 反 轉(zhuǎn) 通 過 改 變 水 泵 線 序 解 決 此 問 題 故 障 案 例 3 地 點 河 南 南 樂 縣 沃 圃 生 農(nóng) 業(yè) 開 發(fā) 有 限 公 司 故 障 現(xiàn) 象 表 現(xiàn) 為 所 有 設(shè) 備 正 常 運 行 滴 灌 帶 沒 水 故 障 原 因 一 是 滴 灌 帶 管 路 阻 塞 二 是 總 泵 壓 力 不 足 三 是 管 路 有 氣 阻 四 是 電 磁 閥 阻 塞 診 斷 排 除 方 法 現(xiàn) 場 人 員 一 一 排 查 發(fā) 現(xiàn) 電 磁 閥 不 出 水 通 過 萬 用 表 測 量 電 磁 閥 有 電 拆 卸 電 磁 閥 后 主 閥 體 沒 有 問 題 控 制 閥 體 中 的 控 制 水 口 堵 塞 控 制 水 口 非 常 小 用 針 疏 通 安 裝 后 正 常 運 行 出 現(xiàn) 這 個 問 題 后 發(fā) 現(xiàn) 當(dāng) 地 水 質(zhì) 偏 硬 需 要 通 過 加 酸 來 調(diào) 節(jié) 水 質(zhì) 此 后 故 障 解 決 故 障 案 例 4 地 點 北 京 市 大 興 區(qū) 長 子 營 鎮(zhèn) 竇 營 村 沃 圃 生 農(nóng) 業(yè) 發(fā) 展 有 限 公 司 故 障 現(xiàn) 象 設(shè) 備 正 常 但 遠(yuǎn) 程 通 信 延 遲 5 個 多 小 時 故 障 原 因 一 是 各 式 各 樣 的 數(shù) 據(jù) 在 網(wǎng) 絡(luò) 介 質(zhì) 中 通 過 網(wǎng) 絡(luò) 協(xié) 議 如 T C P I P 進(jìn) 行 傳 輸 如 果 信 息 量 過 大 超 額 的 網(wǎng) 絡(luò) 流 量 會 導(dǎo) 致 設(shè) 備 反 應(yīng) 緩 慢 造 成 網(wǎng) 絡(luò) 延 遲 二 是 網(wǎng) 關(guān) 工 作 負(fù) 荷 過 大 三 是 遠(yuǎn) 程 服 務(wù) 器 負(fù) 荷 過 大 診 斷 排 除 方 法 設(shè) 備 斷 電 2 m i n 后 合 閘 問 題 沒 有 解 決 通 過 聯(lián) 系 網(wǎng) 絡(luò) 工 程 師 后 遠(yuǎn) 程 重 啟 服 務(wù) 器 解 決 此 問 題 參 考 文 獻(xiàn) 1 陳 廣 鋒 杜 森 江 榮 風(fēng) 等 我 國 水 肥 一 體 化 技 術(shù) 應(yīng) 用 及 研 究 現(xiàn) 狀 J 中 國 農(nóng) 業(yè) 推 廣 2 0 1 3 5 3 9 4 1 2 代 利 峰 基 于 文 獻(xiàn) 計 量 學(xué) 的 我 國 微 灌 技 術(shù) 發(fā) 展 階 段 和 特 點 分 析 D 咸 陽 西 北 農(nóng) 林 科 技 大 學(xué) 2 0 1 6 本 篇 專 家 編 審 陳 建 軍 8 4