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精投自动投饵机的设计与实现
文献综述
班级：机制06-1姓名：赵晓鹏 学号：0501101103
关键词：自动 投饵
1、引言：
我国是世界上内陆水域面积最大的国家之一，可供发展养殖业的水域就有7500万亩，其中池塘水面1130万亩，为我国的淡水渔业的开发，创造了极好的条件[1]。
尽管自然条件十分优越，又有着悠久的养鱼历史，但由于科学技术水平落后，经济实力不足，很长一个时期不能摆脱自然条件的制约，致使鱼塘养殖还停留在传统作业上，七十年代末，随着养鱼生物技术、渔机工程技术和科学管理技术的不断发展，我国池塘养殖渔业开始向强化、精养和高产的现代化方向迈进，而投饵机作为池塘养鱼的主要机具的发展显得极为迫切。
饲料是水产养殖中最主要的可变成本，一般占养殖总成本的50%～80%[2],理的一个重要内容就是将饲料成本控制到最低，既减少了饲料浪费，节省成本，又降低残饵污染导致局部水域环境恶化的可能性[3]，我国池塘养鱼还是靠人工投饵，不仅劳动强度大，而且喂养质量不好，既影响了鱼雷摄食强度，又浪费了饲料。自动投饵机的生产应用，使饵料做到定时、定量、定地点的自动投放，增加了鱼类摄食强度，节约了饲料。因此，利用投饵机进行投饵是发展趋势。
2、国内外自动投饵机的现状
2.1国内自动投饵机的现状
目前，我国的一些网箱和池塘在养鱼过程中应用了自动投饵机，并且有逐年增加的趋势，目前鱼塘养殖使用一些小型的简易自动投饵机，但是这些机器主要在下料机构上有所区别：
1.牵引电磁铁下料机构类型[4]。
这种类型由于机构简单, 制造及维修方便, 价格最便宜, 在养殖中应用最广泛。
2.皮带传送型。
此类型结构比较简单, 但需要一个低速电机, 驱动皮带转动, 成本高, 缺点是皮带易老化, 需要经常更换, 有时皮带松驰, 造成不下料, 或者无间隔下料, 会形成浪费饵料, 维修不方便。
3.螺旋进给型。
主要用于定量投喂, 以及远距离输送饵料, 实验室专用投饵机, 工厂化养鱼用此种类型。
4.偏心轮振动下料机构类型[4]。
用途与牵引电磁铁类型一样, 此类型需要一个低速电机带动偏心轮, 成本稍微偏高, 维修不方便, 偏心轮易磨损, 配件少。
5.管道输送型[6]。
管道输送分为两种, 一种是前面提到的螺旋进给型, 远距离输送需要管道, 就是在管道中安装螺旋弹簧, 利用弹簧的螺距在转动时带动饵料在管道中前进, 弹簧转动一周饵料在管道中前进一个螺距的距离, 这样可以计算体积用来定量; 另一种是利用风力吹动饵料在管道中运动[7]。
除此之外，“十一五”期间国内明显加强了自动投饵系统的研究，特别是针对深水网箱养殖自动投饵机的研发，已有多家科研机构和企业共同针对不同网箱养殖等高密度养殖场合的自动投饵技术和与装备进行系统的设计、试验研究。
2.2、国外自动投饵机的现状
在自动投饵装备的研制和使用方面, 国外如挪威、美国、加拿大、丹麦、日本、爱尔兰、德国、意大利、智利等国, 网箱养殖普遍使用自动投饵装备, 从饵料的运输、储存、输送以及投放都有精确的数量控制。值得一提的是,早在1986年挪威就有将自动投饵系统和音响集鱼系统结合使用在鳕鱼幼鱼养殖上的生产实践。
国外深水网箱养殖一般是将自动投饵系统安装在海上工作平台上(也有安装在工作船上的, 若网箱离岸较近也可将投饵系统安装在陆地上) , 再由海上工作平台布置PVC管道到各网箱。只要在投饵机的控制器(一般为PLC) 或连接控制器的电脑上设置好投喂参数就可自动工作, 整个操作过程自动化程度相当高。
加拿大Feeding Systems公司成功研制了适用于大网箱、陆基养殖工厂和鱼苗孵化场的自动投饵系统, 并为各种不同的养殖对象(如虾类、鳕、虹鳟、比目鱼、罗非鱼和鲶鱼等) 分别开发出了不同的投饵控制软件。在自动投饵机和专用软件的配合下很好地提高了饵料的利用率。[8]
美国ETI公司生产的FEEDMASTER自动投饵系统在许多国家得到了推广使用。该系统的特点是对饲料颗粒基本没有机械损伤和热损伤, 且具有很高的投饵精确性、可靠性和很大的饲料储存容量。FEEDMASTER自动投饵系统的投饵能力平均达到了100 kg·min- 1 , 最高可达250 kg·min- 1。每套FEEDMASTER自动投饵系统可支持24～60个直径约为10 cm的饲料输送管道, 即一套自动投饵系统最高可为60个网箱供料, 当然也可以为一个超大型网箱提供2条以上的喂料管道。该投饵系统的自动控制系统是基于PLC的, 在PLC的基础上使用了PC做为人机交流的媒介,在PC上安装专业的投饵软件, 可在软件操作界面上直接设置投饵参数, 操作简便。每套系统可以附带2个以上的储料仓, 以便为不同的养殖对象供应不同的饵料[9]。
3、自动投饵机的未来展望
纵观全球自动投饵系统的发展进程可以发现, 作为养殖配套设施之一的投饵系统是随着池塘养殖或网箱养殖的发展而不断发展的, 且与养殖池塘或网箱的形式相匹配[10]。例如，传统的自动投饵机适合池塘、室内养殖池和离岸较近的网箱的养殖。但是针对不同的情况，可发展出了监测与反馈系统, 使智能投饵系统成为避免投饵过度带来饵料浪费的更好的替代方式。针对室内养殖池和网箱养殖的特点开发出了自动投饵机器人和中央投饵系统, 各自朝着高精度和大容量2个不同的方向发展。针对开放性海域大型网箱养殖方式, 开发出漂浮在海面上的全自动大容量投饵系统。
4、结语
资料显示，鱼类养殖产量在中国水产养殖总产量中所占的比重正在逐年增加，而中国水产养殖配套设施的研发方面则相对滞后，机械化合自动化程度均较低，因此开动自动投饵装备和技术方面的研发生产符合我国的国情，操作相对简便且经济性较高的自动投饵装备和技术已成为当务之急。
5、参考文献
[1] 韩福深.浅谈我国鱼塘渔业机械化现状[J].中国学术期刊电子出版社.
[2] GODDARD S. Feed management in intensive aquaculture [M ].New York: Chapman & Hall, 1996.
[3] CHO C Y, HYNES J D, WOOD K R, et al. Development of high2，nutrient2dense, low 2 pollution diets and p rediction of aquaculture，wastes using biological app roaches [ J ]. Aquac, 1994, 124 (4) :293 – 305.
[4] 林健康.TEJ500水产养殖自动投饵机[J].农机化研究，2003（1）：167.
[5] 曹阳，王前跃.ZY-1型全自动投饵机的工作原理与使用方法[J].水利渔业，2000,8（4）：53.
[6] 庄保陆,郭根喜.远程气力输送自动投饵系统分配器设计初步研究[J].南方水产,2008,12(6):133
[7] 焦仁育,周晓林.投饵机的原理及维修[J].河南水产，2006（4）：29.
[8] 庄保陆,郭根喜.水产养殖自动投饵装备研究进展与应用[J].南方水产,2008,8(4):69
[9] http://www.transvac.com/feedmaster.htm
[10] 庄保陆,郭根喜.水产养殖自动投饵装备研究进展与应用[J].南方水产,2008,8(4):69
