Tarımsal ilaçlamada tüp tipi lineer senkron motor ile püskürtücü yükseklik kontrolü

Anahtar kelimeler: Tarımsal ilaçlama, püskürtücü yükseklik kontrolü, sabit mıknatıslı tüp tipi lineer senkron motor Tarımsal ilaçlama işleminde, püskürtme yüksekliğini doğru değerde tutmak ilaç sürüklenmesini azaltmakta ve hedef bitki üzerinde eşit dağılımlı ilaç birikimi sağlamaktadır. Bu çalışmada, üçgen hareket profiline sahip sabit mıknatıslı tüp tipi lineer senkron motor (PMTLSM) kullanılarak püskürtücü (nozul) ile bitki arasındaki yüksekliği ayarlayabilen bir tarımsal ilaçlama yükseklik kontrol sistemi geliştirilmiştir. Sistemde, ultrasonik mesafe sensöründen gelen yükseklik bilgisine bağlı olarak, püskürtücü yüksekliği ayarı PMTLSM tarafından gerçekleştirilmektedir. Sistemde ultrasonik sensör iki farklı şekilde konumlandırılmıştır. Birinci yapıda PMTLSM'dan önce ve ikinci yapıda ise motor rotoru ucuna olacak şekilde bir yerleştirme yapılmıştır. Geliştirilen sistem, laboratuvar ortamında ve arazi şartlarında test edilmiştir. Laboratuvar deneyleri, üzerinde yapay bitkiler bulunan konveyör bant sisteminde kimyasal sıvı kullanılmadan yapılmıştır. Deneylerde üç farklı kontrol yöntemi ile PMTLSM'nin altı farklı ivme değeri (2,5, 5, 10, 20, 40, 60 m/s2) ve konveyör bandın dört farklı ilerleme hızı (1, 2, 3, 4 km/h) için püskürtücü yüksekliği, püskürtücü yüksekliği varyasyon katsayısı (CV) değeri ve PMTLSM RMS akım değeri hesaplanmıştır. Arazi deneylerinde aktif püskürtücü kullanılmış ve üç farklı traktör ilerleme hızı (4, 8, 12) için CV değeri, ıslak alan yüzdesi (kaplama oranı) ve ilerleme yönündeki sıvı dağılım düzgünlüğü hesaplanmıştır. Laboratuvar deneylerinde minimum CV ve minimum RMS akım kriterine göre en uygun ivme değeri 20 m/s2 olarak bulunmuştur. Arazi deneylerinden alınan sonuçlara göre, püskürtücü yükseklik kontrolü uygulandığında en yüksek ilerleme hızı 12 km/h için CV değeri %16,77'den %5,17 azalırken, ilerleme yönündeki sıvı dağılım düzgünlüğü %56,57'den %86,11'e yükselmiştir. Geliştirilen sistem, farklı boylardaki bitkiler ile püskürtücü arasındaki mesafeyi test koşulları altında ayarlanan set değerinde minimum hata ile tutmuş ve ilerleme yönündeki sıvı dağılım düzgünlüğünü arttırmıştır.