Про­то­кол ISOBUS появил­ся в 1991 году. Одна­ко до нача­ла реаль­но­го исполь­зо­ва­ния его в сель­хоз­тех­ни­ке потре­бо­ва­лось еще мно­го вре­ме­ни. Что пред­став­ля­ет собой этот стан­дарт сей­час и какие воз­мож­но­сти реа­ли­зу­ют­ся с его помощью?

Сельхозтехника и технологии

Веха­ми в раз­ви­тии сель­хоз­тех­ни­ки назы­ва­ют выда­ю­щи­е­ся изоб­ре­те­ния и новин­ки. Появив­шись, они нахо­дят свое место в кон­струк­ции совре­мен­ных сель­хоз­ма­шин, ста­но­вясь стан­дар­том де-факто. В части уни­фи­ка­ции элек­трон­ной начин­ки наи­бо­лее попу­ляр­ной новин­кой ока­зал­ся ISOBUS. Этот стан­дарт сов­ме­сти­мо­сти навес­ных и при­цеп­ных ору­дий и агре­га­тов дей­стви­тель­но стал поле­зен на практике.

Вме­сте с тем мно­гие сель­хоз­про­из­во­ди­те­ли до сих пор счи­та­ют, что исполь­зо­ва­ние элек­тро­ни­ки в сель­хоз­ма­ши­нах чрез­мер­но. В чем же при­чи­на столь скеп­ти­че­ско­го отно­ше­ния к элек­тро­ни­ке в управ­ле­нии? Быва­ют, конеч­но, пре­тен­зии по ее надеж­но­сти, но боль­ше все­го элек­тро­ни­ку в сель­хоз­ма­ши­нах «руга­ют» за отсут­ствие совместимости.

Зачем…

Про­то­кол стан­дар­та ISOBUS назы­ва­ют «язы­ком обще­ния» меж­ду элек­тро­ни­кой трак­то­ра и агре­га­ти­ру­е­мых с ним ору­дий и агре­га­тов. Раз­ра­бот­ка это­го про­то­ко­ла нача­лась в 1991 году. Одна­ко до его внед-рения про­шло еще 10 лет. В 2001 году меж­ду рядом про­из­во­ди­те­лей трак­то­ров и навес­но­го обо­ру­до­ва­ния было заклю­че­но согла­ше­ние о внед­ре­нии дан­но­го стан­дар­та вза­и­мо­дей­ствия элек­тро­ни­ки трак­то­ра и ору­дий. Поз­же появи­лась воз­мож­ность экс­пор­та дан­ных в про­грамм­ные ком­плек­сы для сель­ско­го хозяй­ства. Бла­го­да­ря это­му стал воз­мож­ным опе­ра­тив­ный обмен дан­ны­ми с их после­ду­ю­щей обработкой.

Обыч­но управ­ле­ние элек­тро­при­во­да­ми и гид­рав­ли­кой осу­ществ­ля­ет­ся раз­лич­ны­ми рычаж­ка­ми и пере­клю­ча­те­ля­ми. Одна­ко не сто­ит забы­вать, что, когда воз­ни­ка­ет необ­хо­ди­мость быст­ро пере­клю­чать режи­мы и функ­ции, меха­ни­за­то­ру при­хо­дит­ся про­яв­лять чуде­са лов­ко­сти. Ведь, во‑первых, при тра­ди­ци­он­ной схе­ме реа­ли­за­ции не уда­ет­ся рас­по­ло­жить орга­ны управ­ле­ния ком­пакт­но. При нали­чии шины ISOBUS от ору­дия идет все­го один шнур. Он и под­клю­ча­ет­ся к тер­ми­на­лу управ­ле­ния. «Элек­трон­ный мозг» полу­ча­ет инфор­ма­цию от сен­со­ров ору­дия или агре­га­та и при необ­хо­ди­мо­сти выда­ет управ­ля­ю­щие коман­ды элек­тро­при­во­дам и гид­рав­ли­ке. Таким обра­зом, коли­че­ство трасс ком­му­ни­ка­ций, необ­хо­ди­мых для рабо­ты, све­де­но к мини­му­му: пита­ю­щий шланг, «обрат­ка» и кабель ISOBUS. С его помо­щью осу­ществ­ля­ют­ся управ­ле­ние и энер­го­обес­пе­че­ние ору­дия или агрегата.

… и почему?

Навер­ное, мно­гие заме­ча­ли, что пра­вый угол каби­ны порой напо­ми­на­ет угол ком­на­ты с ново­год­ней елкой: несколь­ко тер­ми­на­лов раз­ных про­из­во­ди­те­лей, пуль­ты управ­ле­ния, про­во­да. Все это не толь­ко загро­мож­да­ет каби­ну, но и суще­ствен­но огра­ни­чи­ва­ет обзор из нее. А без допол­ни­тель­ных тер­ми­на­лов не обой­тись: ведь тер­ми­нал трак­то­ра одно­го про­из­во­ди­те­ля не может «общать­ся» с навес­ны­ми ору­ди­я­ми дру­го­го про­из­во­ди­те­ля. Они про­сто несов­ме­сти­мы на уровне элек­тро­ни­ки. Так что для каж­до­го ору­дия, с кото­рым будет рабо­тать трак­тор, при­хо­дит­ся ста­вить в каби­ну отдель­ный тер­ми­нал управления.

Исполь­зу­е­мые в новом поко­ле­нии систем управ­ле­ния кросс-плат­фор­мен­ные реше­ния при­зва­ны повы­сить функ­ци­о­наль­ность и упо­ря­до­чить рабо­ту. Бла­го­да­ря тех­но­ло­гии Plug and Play (дослов­но: «Вклю­чи и играй (рабо­тай)») – уни­вер­саль­но­му типу под­клю­че­ния и рабо­ты, появи­лась воз­мож­ность создать стан­дар­ти­зи­ро­ван­ный тип соеди­не­ния трак­то­ра и ору­дия. Несколь­ко тер­ми­на­лов были заме­не­ны одним. При­чем отдель­ное при­ло­же­ние в тер­ми­на­ле отве­ча­ет за управ­ле­ние систе­ма­ми само­го трактора.

Что необходимо

Самым извест­ным сим­во­лом ISOBUS явля­ет­ся его девя­ти­кон­такт­ный ште­кер. Этот ште­кер под­клю­ча­ет­ся к разъ­ему ISOBUS трак­то­ра, кото­рый обыч­но рас­по­ла­га­ет­ся сза­ди. Таким обра­зом осу­ществ­ля­ет­ся сопря­же­ние ору­дия и трак­то­ра. В кабине рас­по­ло­жен еще один блок разъ­емов. Он назы­ва­ет­ся (In-Cab-Connection). К нему под­клю­ча­ют­ся дру­гие ком­по­нен­ты. В боль­шин­стве слу­ча­ев к нему под­клю­ча­ет­ся уни­вер­саль­ный тер­ми­нал, кото­рый и высту­па­ет свое­об­раз­ным посред­ни­ком меж­ду опе­ра­то­ром и систе­мой. В неис­поль­зу­е­мые разъ­емы бло­ка долж­ны быть встав­ле­ны спе­ци­аль­ные рези­стив­ные кон­це­вые заглуш­ки (CAN-Terminator). Без них сеть ока­жет­ся разо­мкну­той и систе­ма не будет работать.

Компоненты

К основ­ным эле­мен­там ISOBUS на трак­то­ре и ору­дии отно­сят­ся: тер­ми­нал управ­ле­ния из каби­ны трак­то­ра, бло­ки управ­ле­ния (ECU) трак­то­ром и ору­ди­ем, блок кон­трол­ле­ра задач (Task Controller), а так­же джой­стик. Дан­ные, полу­ча­е­мые от ECU, посту­па­ют на тер­ми­нал управ­ле­ния в кабине трак­то­ра. Там они после обра­бот­ки пре­об­ра­зу­ют­ся в управ­ля­ю­щие команды.

Универсальность

Опе­ра­тив­ность раз­ра­бот­ки и внед­ре­ния стан­дар­та раз­лич­ны­ми про­из­во­ди­те­ля­ми сель­хоз­тех­ни­ки обес­пе­чи­ва­ет­ся создан­ной в 2008 году ассо­ци­а­ци­ей AEF (Agricultural Industry Electronics Foundation). В насто­я­щее вре­мя ее чле­на­ми явля­ют­ся око­ло 90 сель­хоз­ма­ши­но­стро­и­тель­ных ком­па­ний. Реше­ние по стан­дар­ту элек­трон­но­го соеди­не­ния трак­то­ра и ору­дия было согла­со­ва­но доста­точ­но быст­ро. Одна­ко по ряду опре­де­ле­ний стан­дар­та рабо­ты еще ведутся.

Несмот­ря на это уни­вер­саль­ный тер­ми­нал ISOBUS уже спо­со­бен заме­нять спе­ци­а­ли­зи­ро­ван­ные тер­ми­на­лы раз­лич­ных ору­дий и агре­га­тов или даже пере­став­лять­ся для исполь­зо­ва­ния на трак­тор дру­гой фир­мы. Любой – к любо­му. Глав­ное, что­бы заяв­ле­на была под­держ­ка про­то­ко­ла ISOBUS. С нача­ла 2014 года ста­ли доступ­ны­ми все резуль­та­ты тести­ро­ва­ния сов­ме­сти­мо­сти обо­ру­до­ва­ния ассо­ци­а­ци­ей AEF. С эти­ми резуль­та­та­ми мож­но позна­ко­мить­ся на сай­те www.aef.isobus-database.org и не толь­ко само­сто­я­тель­но про­ве­рить, какие еди­ни­цы ваше­го машин­но-трак­тор­но­го пар­ка могут вза­и­мо­дей­ство­вать по ISOBUS, но и полу­чить дан­ные перед покуп­кой новых.

Управление

Есть мне­ние, что управ­лять­ся с коле­си­ком настро­ек на тер­ми­на­ле управ­ле­ния не все­гда удоб­но и прак­тич­но. В этом слу­чае на помощь могут прий­ти спе­ци­аль­ные рас­ши­ри­те­ли орга­нов управ­ле­ния. Что под ними под­ра­зу­ме­ва­ют? Пере­клю­ча­те­ли, кноп­ки, джой­сти­ки и раз­лич­ные регу­ля­то­ры с инкре­мент­ны­ми дат­чи­ка­ми. Все эти пери­фе­рий­ные устрой­ства вво­да под­со­еди­ня­ют­ся к девя­ти­кон­такт­но­му разъ­ему на тер­ми­на­ле и зна­чи­тель­но облег­ча­ют про­цесс управ­ле­ния. К тому же все кноп­ки на пери­фе­рий­ных устрой­ствах управ­ле­ния явля­ют­ся про­грам­ми­ру­е­мы­ми, т. е. при необ­хо­ди­мо­сти на них мож­но «пове­сить» акти­ва­цию или деак­ти­ва­цию опре­де­лен­ной коман­ды, исклю­чив ее поиск на экране тер­ми­на­ла путем пере­хо­да из одно­го меню в дру­гое. Бла­го­да­ря это­му суще­ствен­но эко­но­мит­ся вре­мя и опе­ра­тор не отвле­ка­ет­ся от про­цес­са управ­ле­ния самим трактором.

Управление данными

Пре­иму­ще­ством ISOBUS явля­ет­ся и воз­мож­ность доку­мен­ти­ро­ва­ния всех сель­хоз­о­пе­ра­ций с после­ду­ю­щим обме­ном дан­ны­ми с элек­трон­ной систе­мой авто­ма­ти­за­ции управ­ле­ния про­из­вод­ством на ста­ци­о­нар­ном ком­пью­те­ре. К тому же мож­но загру­зить дан­ные, напри­мер с USB-«флешки», в сам тер­ми­нал. Эти дан­ные могут исполь­зо­вать­ся для внед­ре­ния тех­но­ло­гий точ­но­го зем­ле­де­лия. Напри­мер, для диф­фе­рен­ци­ро­ван­но­го вне­се­ния мине­раль­ных удоб­ре­ний. Необ­хо­ди­мы лишь точ­ное пози­ци­о­ни­ро­ва­ние по сиг­на­лу GPS и загру­жен­ная в тер­ми­нал кар­та полей с раз­бив­кой на участ­ки по нор­мам вне­се­ния. Разу­ме­ет­ся, и трак­тор, и раз­бра­сы­ва­тель мине­раль­ных удоб­ре­ний долж­ны быть ISOBUS-совместимыми.

Еще одна любо­пыт­ная осо­бен­ность ISOBUS: бла­го­да­ря элек­трон­но­му управ­ле­нию ору­ди­ем его настрой­ку мож­но про­из­во­дить, не выхо­дя из каби­ны трак­то­ра. Для это­го даже не все­гда нуж­но оста­нав­ли­вать­ся. На тер­ми­на­ле мож­но уви­деть теку­щее зна­че­ние настрой­ки, изме­нить его и даже сохра­нить в каче­стве одно­го из вари­ан­тов для после­ду­ю­ще­го исполь­зо­ва­ния. Все это дает воз­мож­ность более гиб­ко адап­ти­ро­вать ору­дие или агре­гат к теку­щим усло­ви­ям, а зна­чит, улуч­шать конеч­ный резуль­тат работы.

Поми­мо это­го, не сто­ит забы­вать и о воз­мож­но­сти двух­сто­рон­не­го обме­на дан­ны­ми при пла­ни­ро­ва­нии работ и уче­те выра­бот­ки. В систе­му управ­ле­ния зада­ча­ми тер­ми­на­ла мож­но загру­зить план работ, а после их выпол­не­ния «ска­чать» резуль­та­ты на ста­ци­о­нар­ный ком­пью­тер в элек­трон­ную систе­му управ­ле­ния производством.

Мате­ри­ал: Катрин Фишер, dlz agrarmagazin, ФРГ