TCAMA-牛羊饲料智能配制系统技术规范

T/CAMA1—2017PAGEPAGE13GB10395.1—200×PAGEII20XX-XX-XX实施20XX-XX-XX发布牛羊饲料智能配制系统技术规范Technicalspecificationforintelligentfeedbatchingsystemforcattleandsheep（征求意见稿）20XX-XX-XX实施20XX-XX-XX发布牛羊饲料智能配制系统技术规范Technicalspecificationforintelligentfeedbatchingsystemforcattleandsheep（征求意见稿）T/CAMAXX—2026团体标准ICS65.060.99CCSB92 中国农业机械化协会发布中国农业机械化协会发布T/CAMAXX—20XXⅡT/CAMAXX—2026ⅡPAGEIV目次TOC\o"1-1"\h\u30021范围 159552规范性引用文件 1130163术语和定义 2112614系统架构与组成 324525工作条件及配套设施要求 5203966技术要求 6294327试验方法 9127448检验规则 1179139标志、包装、运输和贮存 1212229附录A 1413735附录B 1530484附录C 16前言本文件按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》）的规定起草。请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。本文件由宁夏新大众机械有限公司提出。本文件由中国农业机械化协会归口。本文件起草单位：XXX、XXX、XXX……。本文件主要起草人：XXX、XXX、XXX、XXX……。本文件是首次制定。PAGEPAGE2PAGE12牛羊饲料智能配制系统技术规范范围本文件规定了牛羊饲料智能配制系统的术语定义、系统架构与组成、工作条件及配套设施基本要求、技术要求、试验方法、检验规则以及标志、包装、运输和贮存。本文件适用于规模化牛、羊养殖场中饲料智能配制系统的设计、建设、验收与运行管理。其他反刍动物可参照执行。规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB2894安全色和安全标志GB/T3768声学用声压法测定噪声源声功率级反射面上方采用包络测量表面的简易法GB4053.1固定式钢梯及平台安全要求第1部分：直梯GB4053.2固定式钢梯及平台安全要求第2部分：斜梯GB4053.3固定式钢梯及平台安全要求第3部分：工业防护栏杆及钢平台GB/T5667农业机械生产试验方法GB/T5918饲料产品混合均匀度的测定GB/T7551称重传感器GB/T8196机械安全防护装置固定式和活动式防护罩设计与制造一般要求GB8978污水综合排放标准GB/T9480农林拖拉机和机械、草坪和园艺动力机械使用说明书编写规则GB/T9969工业产品使用说明书总则GB10396农林拖拉机和机械、草坪和园艺动力机械安全标志和危险图示总则GB/T12467.4金属材料熔焊质量要求第4部分：基本质量要求GB/T13306标牌GB/T13384机电产品包装通用技术条件GB/T22239—2019信息安全技术网络安全等级保护基本要求GB15577粉尘防爆安全规程GB19081饲料加工系统粉尘防爆安全规范GB50037建筑地面设计规范GB50039农村防火规范GB50052供配电系统设计规范GB50057建筑物防雷设计规范GB50169电气装置安装工程接地装置施工及验收规范GB55036—2022消防设施通用规范GB55037—2022建筑防火通用规范GBZ/T192.2—2025工作场所空气中粉尘测定第2部分：呼吸性粉尘浓度JB/T5673农林拖拉机及机具涂漆通用技术条件JB/T11438全混日粮搅拌机NY/T5027无公害食品畜禽饮用水水质T/NXJX032—2022智能化全混合（TMR）饲喂加工成套设备术语和定义JB/T11438、T/NXJX032—2022界定的以及下列术语和定义适用于本文件。饲料智能配制系统intelligentfeedbatchingsystem 可按饲料配方实现精、粗饲料自动精准配制，由软件系统智能化控制，能完成物料的存储、称重、上料、混合搅拌、出料和自动配制，并可配置除尘等辅助模块的机械与软件系统的组合。注：系统可根据养殖需要选配不同功能模块。中央控制单元centralcontrolunit饲料智能配制系统的核心控制装置，由工控机、可编程逻辑控制器（ProgrammableLogicController，PLC）、人机交互界面及配套软件组成，负责配方管理、任务调度、设备控制以及数据的采集、通讯与存储。配料模块batchingmodule完成物料自动称量和配比的设备组合，包括精饲料配料系统和粗饲料配料系统。混合模块mixingmodule将配比好的各种饲料原料均匀混合的设备组合，以全混合日粮（TMR）制备机为核心设备。输送模块conveyingmodule完成饲料原料在各设备间转移和输送的设备组合，包括螺旋输送机、刮板输送机、斗式提升机等。系统出料偏差率systemdischargingdeviationrate系统按设定配方完成配料后，实际配制出的总物料质量与配方设定总质量的差值同配方设定总质量的百分比。吨料电耗electricityconsumptionpertonoffeed系统配制每吨全混合日粮所消耗的电能，单位为千瓦时每吨（kW·h/t）。系统可靠性systemreliability系统在规定的条件下和规定的时间内完成规定功能的能力，用平均无故障工作时间（MTBF）表示，单位为小时（h）。称重精度weighingaccuracy称重装置在静态条件下，实测质量与标准砝码质量之间的最大相对误差，以百分比（%）表示。使用可靠性operationalreliability（亦称“有效度”）系统在规定的条件下和规定的时间内持续完成规定功能的能力，用使用可靠度（R）表示，按公式（1）计算：R=T0式中：R——使用可靠度，单位为百分比（%）；T₀——规定的累计作业时间，单位为小时（h）；T₁——累计故障修复时间，单位为小时（h）。注：使用可靠性反映系统在实际使用中的可用程度，区别于3.8规定的平均无故障工作时间（MTBF）所表征的系统固有可靠性。系统架构与组成系统层级牛羊饲料智能配制系统应由以下三个层级构成：中央控制层：包括中央控制单元、服务器、监控终端，负责系统整体调度、配方管理、数据存储与分析。设备执行层：包括配料模块、混合模块、输送模块及各类执行机构，负责完成具体的饲料配制操作。数据交互层：包括传感器网络、工业通信网络、数据采集与监控（SCADA）系统，负责各层级之间的数据传输与通讯。模块化组成及配置要求配料模块配料模块应满足以下要求：配料模块包括精饲料配料系统和粗饲料配料系统；精饲料仓和粗饲料仓应具备称重功能，称重精度应符合6.3的规定。混合模块混合模块应满足以下要求：混合模块应以全混合日粮（TMR）制备机为核心设备；混合模块应能完成物料的均匀混合，混合均匀度应符合6.3的规定。输送模块输送模块应包括螺旋输送机、刮板输送机、斗式提升机或气力输送系统中的一种或多种，用于完成物料在各设备之间的转移。控制模块控制模块应满足以下要求：控制模块应包括中央控制单元、现场控制箱、传感器网络和通信网关；中央控制单元应能实现对配料、混合、输送等环节的集中监控和调度。辅助模块辅助模块可包括除尘装置、安全防护装置和视频监控系统。牛羊饲料智能配制系统架构示意如图1所示：图1牛羊饲料智能配制系统架构示意工作条件及配套设施要求工作条件系统应在下列条件下正常工作：环境温度：-20℃～+45℃；相对湿度：≤90%（无凝结）；供电电压：额定电压±5%；粗饲料含水率：≤60%；干物质粗纤维含量：≥18%。配套设施要求基础设施系统基建设施应满足以下要求：系统安装地面应进行硬化处理，应符合GB50037的规定，平整度应不大于3mm/m²；系统上方应设置防雨遮阳棚，高度应便于机械化作业且保证作业安全；遮阳棚的防雷设计应符合GB50057的规定，遮阳棚金属结构应与饲料配料系统的设备、管道、机架等做等电位连接，所有金属管道连接处（如法兰）应进行防静电跨接；系统区域应合理划分原料区、配料区、混合区、成品区。供电设施系统供电应满足以下要求：供电电源的供电容量应不低于全场电力负荷的四分之一；控制系统应配备不间断电源（UPS），备用时间不少于30min。消防设施消防设施应符合GB50039、GB55036—2022及GB55037—2022的相关规定，应配置干粉灭火器、消防栓等设施。给排水设施给排水设施应符合下列规定：水质应符合NY/T5027的规定；污水排放应符合GB8978的规定。通信网络设施系统通信网络应满足以下要求：养殖场应具备4G/5G网络覆盖，信号强度不低于-90dBm；系统宜建设独立的工业局域网，带宽不低于100Mbps。工作条件及配套设施要求技术要求基本规定系统基本规定应满足以下要求：系统中各设备的合格证、外购件及配套件的检验应符合GB/T13384及相关标准的规定；系统应具备手动控制和自动控制两种运行模式，并可在两种模式间自由切换；控制系统人机交互界面应具备中文显示功能；称重传感器应符合GB/T7551的规定；系统各模块的具体设备配置清单及参数参见附录A。系统功能要求配方管理功能控制系统应具备以下配方管理功能：配方的创建、修改、删除和保存；配方版本的追溯管理；配方按照牛群、羊群不同生长阶段进行分类分阶段管理；配方下载到现场执行设备。精准称重功能系统称重应满足以下要求：应具备自动去皮、零点跟踪功能；称重数据应实时显示并记录；称重超差时应发出报警信号。自动上料功能系统自动上料应满足以下要求：应能根据配方自动控制各配料仓的给料装置；精饲料给料应采用螺旋给料器或气动闸门控制；粗饲料给料应通过输送装置配合称重系统实现。混合搅拌功能系统混合搅拌应满足以下要求：应控制混合时间和混合顺序；混合完成后应自动停止并发出提示；宜预留混合均匀度实时监测接口或模块扩展条件。数据追溯功能系统数据追溯应满足以下要求：应自动记录每次配料的时间、配方、实际用量、操作人员等信息；历史数据应保存不少于12个月；应支持数据导出功能（USB或网络）；宜具备与牧场管理系统的数据自动同步功能。性能要求系统在正常工作条件下配制全混合日粮时，主要性能指标应符合表1的规定。表1主要性能指标序号指标名称技术要求1混合均匀度≥90.0%2系统出料偏差率≤5.0%3吨料电耗限值Ⅰ型≤3.0kW·h/tⅡ型≤4.0kW·h/tⅢ型≤5.0kW·h/tⅣ型≤6.0kW·h/t4系统可靠性（MTBF）≥500h5称重精度≤0.5%6混合时间≤5min/t7物料自然残留率≤0.5%8使用可靠性≥95.0%9作业场所粉尘浓度≤10mg/m³10噪声（操作者耳位）≤85dB(A)注1：吨料电耗指标按系统建设类型（见6.7）分档设定。注2：混合均匀度按变异系数（CV值）评价，取样及测定方法按附录B执行。注3：称重精度适用于各类物料（包括粗饲料、精饲料、添加剂）的称量。注4：混合时间以TMR制备机单批次混合时间为准。注5：“物料自然残留率”指TMR制备机（搅拌机）单机卸料后的仓内残留率。控制系统要求操作界面功能控制系统操作界面应包含但不限于以下功能：人机交互界面，支持参数修改和配置，并可根据不同权限进行分级管理；饲配信息、配方信息、设备状态的图表展示；任务流程的实时显示和监控；报警信息的实时显示和历史查询。数据通信功能控制系统应具备以下数据通信功能：配方下载、饲喂过程数据的上传和自动保存；系统运行数据的统计分析和报表生成；系统故障的诊断和报警功能；系统可具备远程运行维护和软件升级功能。控制软件功能控制系统软件应具备以下功能：系统运行模拟、路径规划和流程监控；系统功能配置、任务设置与修改；智能控制各驱动电机的启停、间隔运行等；手动与自动运行模式切换；异常情况的紧急停机处理。网络安全要求控制系统应满足以下网络安全要求：应具备用户权限分级管理功能，至少分为管理员、操作员、查看员三级；远程访问应采用加密通信；应具备操作日志记录功能，日志保存时间不少于6个月；与牧场管理系统对接时，应采用身份认证机制，防止未授权访问。电气与接口要求电气与接口应满足以下要求：系统电气设计应符合GB50052的规定；系统应配备可靠的接地保护装置，接地装置应符合GB50169的规定；控制系统应配备紧急停止按钮，紧急停止按钮应为红色，安装在易于操作的位置；系统数据通信接口应支持以下协议之一：ModbusTCP/IP、OPCUA、MQTT；系统应预留与牧场管理系统的数据接口。安全要求机械安全系统各设备的传动轴及其他外露转动部件应有防护罩，防护罩应符合GB/T8196的规定。机械安全还应满足以下要求：各个料仓卸料门应设置锁定装置；搅拌机、料仓等设备设施的各类梯子、平台，其安全防护设施应符合GB4053.1、GB4053.2、GB4053.3的相关规定；系统应在危险区域设置安全警示线或围栏。防尘与防爆各工艺环节、设备设施及作业场所的防尘防爆设计应符合GB19081—2025和GB15577的相关规定。安全信息对操作者存在或具有潜在危险的部位，应在其附近设置安全标志。安全标志应符合GB10396的规定，至少应包括：外露传动轴处的防缠绕标志；加料口处的防跌入标志；电控装置处的防触电标志；液压装置处的防剪切和挤压标志。对于GB10396未涉及的通用安全标志，应符合GB2894的规定。安全装备系统安全装备应满足以下要求：系统作业区域应配置灭火器、消防栓等消防安全设施；与系统配套的装载机等移动式车辆应随车配备灭火器。控制系统应配备网络安全防护设施，包括但不限于防火墙、入侵检测系统或安全网关等，其网络安全等级保护应符合GB/T22239的相关规定。建设类型划分根据养殖规模和饲喂需求，系统建设类型应符合表2的规定。表2建设类型划分类型适用规模（存栏量）时产能力（t/h）基本配置Ⅰ型500～1000头（牛）或3000～5000只（羊）2～5基本配料+混合+输送Ⅱ型1000～3000头（牛）或5000～10000只（羊）5～10标准配料+混合+输送+控制Ⅲ型3000～5000头（牛）或10000～20000只（羊）10～20增强配料+混合+输送+控制+除尘Ⅳ型≥5000头（牛）或≥20000只（羊）≥20全功能配置注：系统选型应根据实际存栏量和饲喂模式确定。外观质量系统外观质量应满足以下要求：外表面应平整光洁，外露的机械加工表面应进行防锈处理；油漆涂层应符合JB/T5673的规定，涂层附着力不低于二级；涂漆表面应均匀、光滑，不应有皱纹、起泡或漆膜脱落等缺陷；涂漆颜色可选用冷色系中较深的颜色；焊接件焊缝应均匀，不应有脱焊、漏焊、烧穿、夹渣、气孔等缺陷，焊接质量应符合GB/T12467.4的规定。试验方法试验条件系统试验应满足以下条件：试验场地应为系统使用现场，系统按使用说明书安装调试完毕；试验电压符合电动机额定工作电压，允许偏差为额定值的±5%；试验物料应符合5.1的规定。混合时间、物料自然残留率与混合均匀度试验混合时间、物料自然残留率与混合均匀度按JB/T11438规定的试验方法进行检测。混合均匀度试验按GB/T5918的规定进行取样和测定，测试记录格式参见附录B。系统出料偏差率试验系统出料偏差率按公式（2）计算：D=式中：

D——系统出料偏差率，单位为百分比（%）；

Wa——实际出料质量，单位为千克（kg）；

Ws——配方设定质量，单位为千克（kg）。试验应不少于3个批次，取算术平均值。吨料电耗试验在额定工况下，从开始上料到卸料完毕为一个完整周期，重复试验不少于3个周期，记录每个周期的耗电量和配制物料质量，按公式（3）计算吨料电耗，取算术平均值。E=式中：

E——吨料电耗，单位为千瓦时每吨（kW·h/t）；

Ei——第i个周期的耗电量，单位为千瓦时（kW·h）；

Qi——第i个周期的配制物料质量，单位为吨（t）；

i——试验周期序号（1,2,3）。系统可靠性与使用可靠性试验按GB/T5667的规定进行使用可靠性（有效度）考核，系统纯作业时间应不少于120h。记录作业时间、故障情况及修复时间。使用可靠性按3.10的规定计算。平均无故障工作时间（MTBF）按公式（4）计算：MTBF=式中：MTBF——平均无故障工作时间，单位为小时（h）；ΣTop——累计作业时间，单位为小时（h）；n——故障次数。注：MTBF为本次考核期间的实测值。称重精度试验使用标准砝码对系统称重装置进行校准，在量程的20%、50%、80%、100%各点进行不少于3次测试，按公式（5）计算称重精度：ε=式中：

ε——称重精度，单位为百分比（%）；

Cm——实测值，单位为千克（kg）；

Cs——标准砝码值，单位为千克（kg）。粉尘浓度试验系统正常工作时，作业场所粉尘浓度按GBZ/T192.2—2025的规定进行检测。噪声试验按GB/T3768的规定对系统噪声进行测试，测点为系统前、后、左、右4点，距离系统表面1m，距地面高度1.5m（操作者耳位高度）。噪声值取各点测量结果的平均值。安全检验安全检验应满足以下要求：安全防护装置按6.6.1的规定进行检验，安全标志按6.6.3的规定进行检验，安全装备按6.6.4的规定进行检验；安全标志按GB10396的规定进行擦拭试验：先用沾水的湿布擦拭标志15s，再用浸过汽油的布擦拭15s，擦拭后安全标志应清晰、无卷边现象。控制系统功能检验控制系统功能检验应满足以下要求：在手动和自动两种模式下，使用模拟信号或实际执行机构逐项验证控制系统各项功能；每个检验子项应连续测试3次，均满足判定准则时判为合格；检验记录格式参见附录C，并归档保存。外观质量检验采用目测方式进行外观质量检验；涂层附着力按JB/T5673的规定进行测试。检验规则检验分类产品检验分为出厂检验和型式检验。出厂检验系统出厂前应按表3规定的出厂检验项目进行逐项检验。型式检验型式检验条件有下列情况之一时，应进行型式检验：新产品或老产品转厂生产的试制定型鉴定；正式生产后，结构、工艺、材料有重大改变，可能影响产品性能时；产品连续停产两年以上，恢复生产时；产品正常生产时，每三年至少检验一次；国家质量监督部门或归口管理机构提出型式检验要求时。型式检验项目型式检验项目应按表3的规定执行。检验项目分类按对产品质量的影响程度，检验项目分为A类、B类、C类三类，见表3。表3检验项目分类类别序号检验项目条款试验方法出厂检验型式检验A1混合均匀度6.37.2—√2系统出料偏差率6.37.3—√3吨料电耗6.37.4—√4系统可靠性6.37.5—√5称重精度6.37.6—√6安全防护6.6.17.9√√7安全信息6.6.27.9√√8安全装备6.6.37.9√√B1混合时间6.37.2—√2物料自然残留率6.37.2—√3使用可靠性6.37.5—√4粉尘浓度6.37.7—√5噪声6.37.8—√6控制系统功能6.47.10√√C1焊接质量6.8.37.11√√2防锈处理6.8.17.11√√3涂层质量6.8.27.11—√4标志标牌9.1目测√√5使用说明书9.2目测√√6包装9.3目测√√注："√"为检验项目，"—"为不检验项目。判定规则出厂检验项目应全部合格。型式检验中，A类项目应全部合格，B类项目不合格数不应超过1项，C类项目不合格数不应超过2项。标志、包装、运输和贮存标志系统应在总控制柜明显位置固定产品标牌，标牌应符合GB/T13306的规定，并清晰标明下列内容：产品名称；产品型号；主要技术参数；出厂编号；出厂日期；制造厂名及厂址；产品执行标准编号。系统各独立设备应在明显位置固定与该设备对应的铭牌。使用说明书系统出厂应附带使用说明书，使用说明书应符合GB/T9480和GB/T9969的规定，至少应包括：产品概述和技术参数；安装调试说明；操作使用说明；维护保养说明；常见故障及排除方法；安全警示事项；电气原理图。包装系统包装应满足以下要求：系统中各独立设备及配套设施的包装应符合GB/T13384的规定。控制柜、控制箱等电气设备应采用防潮、防震包装。随系统供应的附件、备件及工具应齐全，并附有下列文件：装箱清单；产品合格证；产品使用说明书；保修卡。运输系统运输应满足以下要求：系统各设备运输时应符合交通运输部门的有关规定。运输装车时应采取可靠的固定措施，防止设备滑动或倾覆。料仓等大型部件吊装运输时，应在设备与运输车体之间加装防护垫层，防止漆面磕碰。螺旋输送器等细长部件在运输中不应受到挤压，防止变形。运输过程中应采取防雨、防潮措施。贮存系统运输应满足以下要求：系统设备应贮存在通风、干燥、防雨、防晒的库房内。控制系统设备应贮存在环境温度为-10℃～+40℃、相对湿度不大于80%的库房内。长期贮存时，应定期进行通电检查和维护保养。系统设备不应露天存放。附录A（资料性）系统主要设备清单及参数确认表序号设备名称规格型号数量动力功率（kW）主要参数备注1粗饲料仓容积：______m³2精饲料仓容积：______m³，含称重模块安装接口3粉碎机生产能力：______t/h4全混合日粮制备机容积：______m³5螺旋输送机输送能力：______t/h6刮板输送机输送能力：______t/h7斗式提升机提升能力：______t/h8脉冲除尘器处理风量：______m³/h9中央控制柜含PLC、触摸屏10饲配管理软件版本号：______11全混合日粮制备机称重传感器量程：____kg，精度：_____12工业交换机端口数：______13现场控制箱防护等级：IP65填表人：____________确认日期：______________

附录B（资料性）混合均匀度测定表测定批次取样点编号氯离子含量（%）与平均值偏差（%）混合均匀度（%）1122334455667788991010111～10121～10测定人：____________测定日期：______________附录C（资料性）控制系统功能检验记录表系统基本信息项目内容系统型号/编号中央控制单元型号控制软件版本号PLC程序版本号检验日期检验人员检验结论□合格□不合格检验记录序号检验项目检验方法与要求判定准则检验结果备注第1次第2次第3次1配方管理执行创建、修改、删除、保存、版本追溯、按畜群分类操作每项操作正确响应，无报错；版本号自动更新；分类查询结果准确□合格□不合格□合格□不合格□合格□不合格2精准称重与报警模拟加载/卸载，观察重量变化；设置称重超差（≥设定偏差1.2倍）重量变化响应时间≤1s；超差时触发声光报警，事件自动记录□合格□不合