BR112014006612B1

BR112014006612B1 - Sistema para controlar fluxo de ar dentro de um sistema de medição de produto agrícola

Info

Publication number: BR112014006612B1
Application number: BR112014006612-4A
Authority: BR
Inventors: Trevor Lawrence Kowalchuk
Original assignee: Cnh Industrial Canada, Ltd.
Priority date: 2011-09-29
Filing date: 2012-09-24
Publication date: 2020-02-11
Also published as: RU2014117150A; US20130085598A1; UA110665C2; CA2848977C; AU2012313954A1; BR112014006612A2; US8893630B2; AU2012313954B2; CA2848977A1; WO2013046114A1

Abstract

resumo “sistema para controlar fluxo de ar dentro de um sistema de medição de produto agrícola” trata-se de um sistema para controlar fluxo de ar dentro de um sistema de medição de produto agrícola. um sistema para distribuir um produto agrícola inclui um sistema de transporte de ar que possui um soprador configurado para fornecer uma corrente de ar para mover produto medido em direção a um dispositivo de dis-tribuição. o sistema de transporte de ar é montado no carrinho de ar. o sistema também inclui circuito de controle montado no veículo agrícola, e configurado para ajustar uma velocidade do soprador com base pelo menos parcialmente em uma taxa de fluxo de produto proveniente do carrinho de ar.

Description

“SISTEMA PARA CONTROLAR FLUXO DE AR DENTRO DE UM SISTEMA DE MEDIÇÃO DE PRODUTO AGRÍCOLA”

Fundamentos da Invenção [001]A presente invenção refere-se em geral a sistemas de medição de produto agrícola. Especificamente, a presente invenção refere-se a um sistema para controlar fluxo de ar dentro de um sistema de medição de produto agrícola.

[002]Geralmente, os implementos de semeadura são rebocados atrás de um trator ou de outro veículo. Esses implementos de semeadura tipicamente incluem uma ou mais ferramentas de penetração no solo ou abridores que formam um caminho de semeadura para depositar semente no solo. Os abridores são usados para romper o solo para possibilitar o depósito da semente. Após a colocação das sementes, cada abridor é seguido por uma roda de acumulador que acondiciona o solo na parte superior das sementes depositadas.

[003]Em determinadas configurações, é usado um carrinho de ar para medir e distribuir produto agrícola (por exemplo, sementes, fertilizador, etc.) para ferramentas de penetração no solo dentro do implemento de semeadura. Determinados carrinhos de ar incluem um sistema de medição e um sistema de transporte de ar para distribuir quantidades medidas de produto em um fluxo de ar que transfere o produto para os abridores. Contudo, os sistemas de transporte de ar típicos possuem habilidade limitada para regular o fluxo de ar com base em uma taxa de fluxo de produto a partir do sistema de medição. Por exemplo, em determinados sistemas de transporte de ar. Um operador ajusta manualmente a velocidade de ventilador. Em tais configurações, o ventilador permanece em uma velocidade fixa a menos que ajustado pelo operador. Infelizmente, a velocidade fixa do ventilador fornece um fluxo de ar insuficiente para o sistema de medição, desse modo aumentando a possibilidade de formação de bloqueio dentro das mangueiras de distribuição do produto. Alternativamente, velocidade fixa do ventilador pode fornecer um fluxo de ar excessivo para o

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2/16 sistema de medição, desse modo aumentando a possibilidade do produto ser soprado para fora de uma vala de semeadura.

Sumário da Invenção [004]Em uma modalidade, um sistema para distribuir um produto agrícola inclui um sistema de transporte de ar que possui um soprador configurado para fornecer uma corrente de ar para mover produto medido em direção a um dispositivo de distribuição. O sistema de transporte de ar é montado em um carrinho de ar. O sistema também inclui circuito de controle montado em um veículo agrícola, e configurado para ajustar uma velocidade do soprador com base pelo menos parcialmente em uma taxa de fluxo de produto proveniente do carrinho de ar.

[005]Em outra modalidade, um sistema de veículo agrícola inclui um controlador hidráulico montado em um veículo agrícola. O controlador hidráulico é configurado para receber um sinal indicativo de uma taxa de fluxo de produto proveniente de um carrinho de ar, e para determinar uma velocidade desejada de motor de ventilador com base pelo menos parcialmente no sinal. O sistema também inclui um dispositivo de controle de fluxo montado no veículo agrícola. O dispositivo de controle de fluxo compreende uma válvula hidráulica, uma bomba hidráulica ou uma combinação dos mesmos. O dispositivo de controle de fluxo é acoplado comunicativamente ao controlador hidráulico, e configurado para controlar um fluxo de fluido hidráulico no carrinho de ar com base na velocidade desejada de motor de ventilador.

[006]Em outra modalidade, um sistema para distribuir um produto agrícola inclui um controlador hidráulico configurado para receber um primeiro sinal indicativo de uma velocidade de solo de um carrinho de ar, e um segundo sinal indicativo de uma taxa de fluxo de produto desejada. O controlador hidráulico é configurado para determinar uma velocidade desejada de motor de ventilador com base pelo menos parcialmente no primeiro sinal, e no segundo sinal. O sistema também inclui um motor de ventilador montado no carrinho de ar, e configurado para fornecer uma corren

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3/16 te de ar para mover m produto medido em direção a um dispositivo de distribuição. O sistema inclui um dispositivo de controle de fluxo acoplado comunicativamente ao controlador hidráulico. O dispositivo de controle de fluxo é configurado para controlar um fluxo de fluido hidráulico para o motor do ventilador com base na velocidade desejada de motor de ventilador e o dispositivo de controle de fluxo é montado em um veículo agrícola configurado para rebocar o carrinho de ar.

Breve Descrição dos Desenhos [007]Esses e outros aspectos, características e vantagens da presente invenção serão mais bem compreendidos quando for lida a descrição detalhada que se segue com referência aos desenhos em anexo nos quais os caracteres semelhantes representam partes semelhantes por todos os desenhos, em que:

[008]A FIG. 1 é uma vista lateral de um carrinho de ar que possui um sistema de transporte de ar para mover produto medido;

[009]A FIG. 2 é um diagrama esquemático de um sistema de transporte de ar exemplificativo que pode ser empregado dentro do carrinho de ar da Figura 1;

[010]A Figura 3 é um diagrama esquemático de uma modalidade de um sistema para distribuir produto agrícola em um campo; e [011]A Figura 4 é um diagrama esquemático de outra modalidade de um sistema para distribuir produto agrícola em um campo.

Descrição Detalhada da Invenção [012]A Figura 1 é uma vista lateral de um carrinho de ar que possui um sistema de transporte de ar para mover produto medido. Na modalidade ilustrada, um implemento 10 é acoplado a um carrinho de ar 12, que é rebocado atrás do implemento 10 durante a operação e transporte. O implemento 10 inclui uma armação de ferramenta 14, e uma ferramenta de penetração no solo 16 acoplada à armação de ferramenta 14. A ferramenta de penetração no solo 16 é configurada para escavar uma vala no solo 18 para facilitar o depósito de semente e/ou fertilizante. Na modali

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4/16 dade ilustrada, a ferramenta de penetração no solo 16 recebe produto (por exemplo, semente, fertilizante, etc.) proveniente de um tubo de comunicação de distribuição de produto 20 por meio de uma mangueira 22 que se estende entre o tubo de com unicação 20 e a ferramenta de penetração no solo 16. Apesar de apenas uma ferramenta de penetração no solo 16, o tubo de comunicação de distribuição de produto 20, e mangueira 22 serem empregados dentro da modalidade ilustrada, deve ser apreciado que o implemento 10 pode incluir ferramentas 16, tubos de comunicação 20 e/ou mangueiras adicionais em modalidades alternativas para facilitar a distribuição do produto através de uma ampla fileira de solo 18. Além disso, o implemento 10 inclui conjuntos de roda 24 que contatam a superfície do solo 18 e possibilitam que o implemento 10 seja puxado por um veículo de reboque.

[013]Embora o carrinho de ar 12 seja rebocado atrás do implemento 10 na modalidade descrita, deve ser apreciado que o carrinho de ar 12 pode ser rebocado diretamente atrás de um veículo de reboque em modalidades alternativas. Por exemplo, o carrinho de ar pode ser acoplado ao veículo de reboque por um conjunto de engate, e o implemento 10 pode ser rebocado atrás do carrinho de ar 12. Em modalidades adicionais, o implemento 10 e o carrinho de ar 12 podem ser parte de uma única unidade que é rebocada em um veículo de reboque, ou elementos de um veículo de autopropulsão configurado para distribuir produtos através de um campo.

[014]Na modalidade ilustrada, o carrinho de ar 12 inclui um tanque de armazenamento 26, uma armação 28, rodas 30, um sistema de medição 32, e uma fonte de ar 34. A armação 28 inclui um engate de reboque configurado para acoplar ao implemento 10 do veículo de reboque, desse modo possibilitando que o carrinho de ar 12 seja rebocado através de um campo. Em determinadas configurações, o tanque de armazenamento 26 inclui múltiplos compartimentos para armazenar vários materias particulados fluidos. Por exemplo, um compartimento pode incluir sementes, e outro compartimento pode incluir um fertilizante seco / granular. Em tais confi

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5/16 gurações, o carrinho de ar 12 pode ser configurado para distribuir tanto semente quanto fertilizante para o implemento 10 por meio de sistemas de distribuição separados, ou como uma mistura através de um único sistema de distribuição.

[015]A semente e/ou o fertilizante dentro do tanque de armazenamento 26 são alimentados por gravidade para o sistema de medição 32, desse modo possibilitando que o sistema de medição distribua uma quantidade de produto desejada para as ferramentas de penetração no solo 16 do implemento 10. Na presente modalidade, o sistema de medição 32 inclui rolos de medição seccionados para regular o fluxo do produto proveniente do tanque de armazenamento 26 para um fluxo ar fornecido pela fonte de ar 34. O fluxo de ar então transporta o produto através de uma mangueira 36 para o implemento 10, desse modo fornecendo semente e/ou fertilizante para as ferramentas de penetração no solo 16 para depositar no solo. Apesar de apenas uma mangueira 36 estar incluída na modalidade ilustrada, podem ser empregadas mangueiras adicionais em modalidades alternativas para transferir produto do carrinho de ar 12 para vários tubos de comunicação de distribuição 20 do implemento 10.

[016]Um circuito de controle pode ser acoplado comunicativamente ao sistema de medição 32 e à fonte de ar 34 para regular o fluxo do produto para o implemento 10. O circuito de controle pode incluir um dispositivo de percepção de posição, tal como um receptor de Sistema de Posicionamento Global (GPS), um sensor de velocidade no solo, e/ou um sensor de fluxo de ar. Em tais configurações, o circuito de controle pode receber informação de posição geográfica do receptor GPS, desse modo facilitando a determinação da posição do carrinho de ar 12. Como tal, o circuito de controle pode implementar “Agricultura Inteligente” por meio da qual o sistema de medição 32 é controlado com base na posição geográfica do sistema de medição 32, carrinho de ar 12, e/ou implemento 10. Além disso, o circuito de controle pode monitorar uma velocidade no solo medida pelo sensor de velocidade no solo

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6/16 para controlar a taxa de fluxo. Como pode ser apreciado, a taxa de fluxo de ar pode ser baseada na velocidade no solo (por exemplo, velocidade no solo do implemento 10) e uma taxa de fluxo de produto desejada. O circuito de controle ajusta a taxa de fluxo de ar baseado na taxa de fluxo de produto para fornecer fluxo de ar suficiente para reduzir substancialmente a possibilidade de formação bloqueio dentro das mangueiras de distribuição do produto. Além disso, a taxa de fluxo de ar pode ser limitada para reduzir substancialmente a possibilidade de o produto ser soprado para fora de uma vala de semeadura. Além disso, o sensor de fluxo de ar pode monitorar a taxa de fluxo de ar real proveniente da fonte 34. O circuito de controle pode então ajustar a taxa de fluxo de ar real para corresponder substancialmente à taxa de fluxo de ar desejada.

[017]A Figura 2 é um diagrama esquemático de um sistema de transporte de ar exemplificativo que pode ser empregado dentro do carrinho de ar 12 da Figura 1. Conforme ilustrado, a fonte de ar 34 é acoplada a um conduíte 38 que se estende para a mangueira 36, e configurada para fluir ar 40 além do sistema de medição 32. Em outras modalidades, o conduíte 38 pode incluir múltiplas seções de conduíte com a seção de conduíte que acopla a fonte de ar 34 à parte superior do sistema de medição 32 e outra seção de conduíte que acopla a parte inferior do sistema de medição 32 ao implemento. Em tal configuração, o ar 40 flui através do sistema de medição 32, de cima para baixo. O ar 40 entra no sistema de medição 32, combina com o produto medido, e sai do sistema de medição 32 como uma mistura de produto e ar.

[018]A fonte de ar 34 pode ser uma bomba ou soprador energizado por um motor elétrico ou hidráulico, por exemplo. Especificamente, em determinadas modalidades, a fonte de ar 34 pode ser um soprador que possui um ventilador controlado hidraulicamente. O material particulado fluido 42 (por exemplo, sementes, fertilizador, etc.), dentro do tanque de armazenamento 26 flui por gravidade para o sistema

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7/16 de medição 32. O sistema de medição 32 inclui um ou mais rolos de medição 44 configurados para regular o fluxo do produto 42 para o fluxo de ar 40. Em determinadas modalidades, o sistema de medição 32 pode incluir múltiplos rolos de medição 44 dispostos adjacentes entre si ao longo de um eixo geométrico longitudinal dos rolos 44. Em outras modalidades, os rolos de medição 44 podem ser posicionados de maneira que seus eixos geométricos de rotação sejam paralelos entre si. Por exemplo, determinados sistemas de medição 32 incluem oito rolos de medição 44 dispostos em uma configuração linear. Tais sistemas 32 são conhecidos como conjuntos de medição “8-run”. Contudo, modalidades alternativas podem incluir maior ou menor número de rolos de medição, por exemplo, 5, 6, 8, 9 ou mais.

[019]Cada rolo de medição 44 inclui uma passagem / cavidade interna 46 configurada para receber um eixo que leva o rolo de medição 44 a girar. Na modalidade ilustrada, a cavidade 46 possui uma seção transversal hexagonal. Contudo, modalidades alternativas podem incluir várias outras configurações de cavidade (por exemplo, triangular, quadrado, chaveado, estriado, etc.). O eixo é acoplado a uma unidade de acionamento, tal como um motor elétrico ou hidráulico, configurado para girar os rolos de medição 44. Alternativamente, os rolos de medição 44 podem ser acoplados a uma roda por um conjunto de engrenagem de maneira que acione a rotação dos rolos de medição. Tal configuração varia automaticamente a taxa de rotação dos rolos de medição com base na velocidade do carrinho de ar.

[020]Cada rolo de medição 44 também inclui múltiplos sulcos 48 e estrias 50. O número e geometria das estrias 50 são particularmente configurados para acomodar o material 42 que está sendo distribuído. A modalidade ilustrada inclui seis estrias 50 e um número correspondente de sulcos 48. Modalidades alternativas podem incluir mais ou menos estrias 50 e/ou sulcos 48. Por exemplo, o rolo de medição 44 pode incluir 2, 4, 6 8, 10, 12, 14, 16, 18, 20, ou mais estrias 50 e/ou sulcos 48. Além disso, a profundidade das estrias 50 e/ou a altura das estrias 48 são confi

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8/16 guradas para acomodar o material 42 dentro do tanque de armazenamento 26. Por exemplo, um rolo de medição 44 que possui estrias mais fundas 50 e menos sulcos 48 pode ser empregado para sementes maiores, enquanto um rolo de medição 44 que possui estrias mais rasas 50 e mais sulcos 48 pode ser empregado para sementes menores. Outros parâmetros tais como o afastamento das estrias (isto é, rotação relativa a um eixo geométrico longitudinal) e ângulo de estria (isto é, rotação relativa a um eixo geométrico radial) pode também variar em modalidades alternativas.

[021]Para uma configuração de rolo de medição particular, a taxa de rotação do rolo de medição 44 controla o fluxo de material 42 para a corrente de ar 40. Especificamente, à medida que o rolo de medição 44 gira, o material é transferido através de uma abertura 52 no sistema de medição 32 para o conduíte 38. O material então se mistura com o ar proveniente da fonte de ar 34, desse modo formando uma mistura de ar / material 54. A mistura então flui para as unidades de fluxo do implemento 10 através de conduítes pneumáticos, onde as sementes e/ou fertilizante são depositados dentro do solo. A taxa que o produto flui através do conduíte 38 é controlada pela fonte de ar 34. Especificamente, a fonte de ar 34 pode aumentar a taxa de fluxo da corrente de ar 40, e desse modo aumentar a taxa de fluxo do ar / mistura de material 54. Além disso, a fonte de ar 34 pode diminuir a taxa de fluxo da corrente de ar 40, e desse modo diminuir a taxa de fluxo do ar / mistura de material 54. Por exemplo, em aplicações onde o carrinho de ar 12 aumenta a velocidade, pode ser desejável aumentar a taxa de fluxo do ar / mistura de material 54 que é distribuído para o implemento 10. Como outro exemplo, nas aplicações onde a taxa de fluxo do produto diminui, pode ser desejável diminuir a taxa de fluxo do ar / mistura de material 54 sendo distribuído para o implemento 10.

[022]Conforme comentado em maior detalhe abaixo, um controlador hidráulico pode receber um sinal que indica uma taxa de fluxo desejada de produto e um sinal que indica a velocidade no solo do carrinho de ar 12. O controlador hidráulico

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9/16 pode usar esses sinais para determinar uma velocidade desejada de motor de ventilador (por exemplo, para controlar a taxa de fluxo da fonte de ar 34). Além disso, o controlador hidráulico pode instruir um dispositivo de controle de fluxo (por exemplo, uma válvula hidráulica ou bomba de ventilador) para fornecer fluido hidráulico para a fonte de ar 34 para controlar sua velocidade de motor de ventilador.

[023]A Figura 3 é um diagrama esquemático de uma modalidade de um sistema 60 para distribuir produto agrícola em um campo. O sistema 60 inclui um veículo de reboque, tal como o trator 62 ilustrado, e um carrinho de ar 12. Além disso, o trator 62 inclui vários controladores de trator 64 e um controlador hidráulico 66 acoplados comunicativamente entre si, e configurados para se comunicarem com o carrinho de ar 12 sobre um ISOBUS 68. Os controladores de trator 64 controlam uma variedade de funções de trator, tais como o motor, freios, transmissão, e assim por diante. O controlador hidráulico 66 é configurado para controlar o fluxo do fluido hidráulico por todo sistema 60. Por exemplo, o controlador hidráulico 66 pode ser configurado para ajustar o fluxo de fluido para vários acionadores hidráulicos no implemento 10, no carrinho de ar 12 e/ou no trator 62. Na modalidade ilustrada, o controlador hidráulico 66 é acoplado comunicativamente a uma válvula hidráulica 70 através de uma interface 72 (por exemplo, barramento CAN, ISOBUS, etc.).

[024]A válvula 70 (por exemplo, válvula de controle proporcional) controla o fluxo do fluido hidráulico para o carrinho de ar 12. Em particular, o fluido hidráulico proveniente de uma fonte de fluido 74 é bombeado por uma bomba 76 para a válvula 70. Quando o controlador hidráulico 66 instrui a válvula 70 a abrir, o fluido hidráulico proveniente da bomba 76 flui através da válvula 76. Inversamente, quando o controlador hidráulico 66 instrui a válvula 70 a fechar, o fluxo do fluido hidráulico através da válvula 70 é bloqueado. Deve ser observado que a válvula 70 pode ser também transferida para uma posição parcialmente aberta, desse modo possibilitando que o controlador hidráulico 66 também controle o fluxo de fluido hidráulico para

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10/16 o carrinho de ar 12.

[025]Na modalidade ilustrada, o trator 62 inclui uma interface com o usuário 78 acoplado comunicativamente ao ISOBUS 68. A interface com o usuário 78 inclui vários controles que possibilitam que o operador modifique vários parâmetros associados â operação do trator. Por exemplo, a interface com o usuário 78 pode incluir botões, indicadores, interface de tela de toque, e/ou outros controles. Em determinadas modalidades, a interface com o usuário 78 pode possibilitar que o operador ajuste manualmente uma taxa de fluxo de produto desejado para distribuição do produto dentro do campo. Por exemplo, o operador pode selecionar manualmente uma taxa de fluxo de produto inicial, e/ou ajustar a taxa de fluxo do produto durante as operações de semeadura / plantio. Alternativamente, o operador pode ajustar manualmente a taxa de fluxo do produto a partir de uma taxa de fluxo de produto de valor padrão, e/ou anular manualmente uma taxa de fluxo de produto selecionado automaticamente.

[026]O trator 62 inclui um dispositivo de percepção de local espacial ou posição, tal comodalidade um receptor de Sistema de Posicionamento Global (GPS) 80. O receptor GPS 80 é acoplado comunicativamente ao ISOBUS 68 e pode ser usado para determinar o local do trator 62. O receptor GPS pode ser também usado para determinar uma velocidade no solo do trator 62 e/ou carrinho de ar 12. Em modalidades alternativas, o receptor GPS 80 pode ser montado no carrinho de ar 12 ou implemento 10, e acoplado comunicativamente ao trator 62 por meio do ISOBUS 68. Um monitor 62 é também acoplado comunicativamente ao ISOBUS 68. O monitor 82 pode apresentar uma variedade de parâmetros operacionais para o operador, tal como um mapa do campo, a quantidade de produto disponível para distribuição, a quantidade de combustível remanescente, a velocidade do motor, e assim por diante. Além disso, o monitor 82 é acoplado comunicativamente a um dispositivo de armazenamento 84. Por exemplo, o monitor 82 pode possuir uma porta de barramento

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11/16 serial universal (USB) para receber um dispositivo de memória USB. Em tal configuração, o monitor 82 pode ser configurado para fornecer dados provenientes do dispositivo de memória USB para o ISOBUS 68. Em outras modalidades, o dispositivo de armazenamento 84 pode ser acoplado diretamente ao ISOBUS 68, ou o dispositivo de armazenamento 84 pode ser acoplado a outro dispositivo no trator 62.

[027]O dispositivo de armazenamento 84 pode armazenar dados associados à operação do trator 62, dentre outros parâmetros. Por exemplo, o dispositivo de armazenamento 84 pode conter uma mapa de prescrição. O mapa de prescrição inclui um esquema do campo, e informação que associa a posição do trator à taxa de fluxo de produto. Por exemplo, o mapa de prescrição pode incluir instruções para fornecer um aumento de quantidade de produto para determinadas fileiras do solo, e uma quantidade de produto reduzida para outras fileiras do solo. Nessa configuração, o controlador de trator 64 pode instruir o sistema de medição a fornecer uma taxa desejada de fluxo de produto com base no mapa de prescrição, e a posição do trator (por exemplo, conforme determinado pelo receptor GPS 80). O mapa de prescrição é um tipo de entrada de distribuição de produto que pode ser usado na determinação de uma taxa desejada de fluxo de produto. Conforme comentado em detalhe abaixo, a taxa desejada de fluxo de produto pode ser usada para determinar uma taxa de fluxo de ar desejada que transporta efetivamente o produto através das mangueiras de distribuição sem soprar o produto para fora das valas de semente.

[028]Na modalidade ilustrada, a válvula hidráulica 70 é usada para controlar a quantidade de fluido hidráulico que flui através de uma linha hidráulica 86 para um motor de ventilador controlado hidraulicamente 88 no carrinho de ar 12. Uma velocidade do motor de ventilador 88 é baseada na pressão e/ou taxa de fluxo do fluido hidráulico que flui para o motor de ventilador 88. Por exemplo, à medida que aumenta a pressão e/ou taxa de fluxo do fluido hidráulico, pode aumentar a velocidade do motor de ventilador 88. De modo inverso, à medida que diminui a pressão e/ou taxa

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12/16 de fluxo do fluido hidráulico, pode diminuir a velocidade do motor do ventilador 88. O motor 88 é usado para controlar (por exemplo, produzir e direcionar) a taxa de fluxo do fluxo de ar que transporta produto do sistema de medição para os dispositivos de distribuição de produto.

[029]O carrinho de ar 12 também inclui um controlador de carrinho de ar 90 que é usado para controlar várias funções do carrinho de ar 12, incluindo o sistema de transporte de ar. O controlador de carrinho de ar 90 é acoplado comunicativamente aos vários sistemas por todo trator 12 por meio do ISOBUS 68. Além disso, o controlador de carrinho de ar 90 é controlador de carrinho de ar a um sensor de velocidade no solo 92 e um sensor de fluxo de ar 94. O sensor de velocidade no solo 92 mede uma velocidade no solo do carrinho de ar 12, e fornece a velocidade no solo para o controlador de carrinho de ar 90 e/ou ISOBUS 68. Além disso, o sensor de fluxo de ar 94 mede a taxa de fluxo (por exemplo, velocidade, taxa de fluxo de massa, taxa de fluxo volumétrico, etc.) do fluxo de ar fornecido pelo motor de ventilador 88, e emite um sinal indicativo da taxa de fluxo para o controlador de carrinho de ar 90 e/ou para o ISOBUS 68.

[030]Durante a operação, o carrinho de ar 12 fornece uma indicação da velocidade no solo do carrinho de ar 12 para o controlador hidráulico 66 (por exemplo, por via de um sinal enviado a partir do sensor de velocidade no solo 92 para o controlador hidráulico 66). Em determinadas modalidades, o controlador hidráulico 66 recebe uma indicação da velocidade no solo do carrinho de ar 12 do receptor GPS 80. O controlador hidráulico 66 é também configurado para receber uma taxa desejada de fluxo de produto. Conforme comentado anteriormente, a taxa desejada de fluxo de produto pode ser selecionada manualmente por um operador, ou a taxa desejada de fluxo de produto pode ser fornecida por um mapa de prescrição. Além disso, a taxa desejada de fluxo de produto pode ser ajustada inicialmente para um valor padrão (por exemplo, por meio do mapa de prescrição). O operador podem então

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13/16 ajustar e/ou cancelar o valor padrão para uma taxa desejada de fluxo de produto.

[031]O controlador hidráulico 66 usa a taxa de fluxo de produto (por exemplo, conforme determinado pela velocidade no solo do carrinho de ar 12, e a taxa desejada de fluxo de produto) para determinar uma velocidade de motor de ventilador. Em determinadas modalidades, o controlador de carrinho de ar 90 pode receber a velocidade no solo do carrinho de ar 12 e a taxa desejada de fluxo de produto em vez do controlador hidráulico 66. Em tais modalidades, o controlador de carrinho de ar 90 pode determinar a velocidade de motor de ventilador usando a velocidade no solo do carrinho de ar 12 e a taxa desejada de fluxo de produto. Em outras modalidades, a velocidade no solo usada para determinar a velocidade de motor de ventilador pode ser a velocidade no solo medida do trator 62.

[032]Após determinar a velocidade de motor de ventilador desejada, o controlador hidráulico 66 envia um sinal para a válvula hidráulica 70 que inclui a válvula hidráulica 70 para fornecer uma taxa de fluxo desejada do fluido hidráulico para o motor de ventilador 88, desse modo ajustando o motor de ventilador 88 para a velocidade desejada. O controlador hidráulico 66 pode usar realimentação do sensor de fluxo 94 para ajustar a velocidade do ventilador para fornecer a taxa de fluxo de ar desejada. Além disso, a sensor de fluxo 94 pode fornecer uma indicação de que o produto está bloqueando os conduites que se estendem do sistema de medição para o implemento. Tal indicação de bloqueio pode ser fornecida para o controlador de carrinho de ar 90 e/ou o controlador hidráulico 66. O controlador de carrinho de ar 90 e/ou o controlador hidráulico 66 pode usar a indicação de bloqueio para determinar uma velocidade do ventilador temporária que aumenta a taxa de fluxo de ar para deslocar o material bloqueado. Por exemplo, o controlador hidráulico 66 pode instruir a válvula 70 a aumentar temporariamente a velocidade do ventilador até que o sensor de fluxo 94 indique taxas de fluxo normais através das mangueiras de distribuição.

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14/16 [033]Conforme será apreciado, a taxa desejada de fluxo de produto pode mudar durante a operação. Por exemplo, a taxa desejada de fluxo de produto pode mudar à medida que muda o local do trator 62. Portanto, a velocidade de motor de ventilador pode mudar à medida que muda o local do trator 62. Além disso, a velocidade de motor de ventilador pode mudar à medida que muda a velocidade do trator 62.

[034]Em determinadas modalidades, a velocidade do ventilador pode ser particularmente ajustada com base na velocidade no solo do carrinho de ar 12. Por exemplo, o operador pode selecionar uma velocidade do ventilador desejada por meio da interface com o usuário 78. O controlador hidráulico 66 pode então ajustar a velocidade do ventilador desejada com base na velocidade no solo do trator 62 e/ou do carrinho de ar 12. Por exemplo, o operador pode ajustar a velocidade do ventilador desejada entre aproximadamente 2500 a 3500 RPM, 3000 a 4000 RPM, e assim por diante. A velocidade do ventilador desejada pode ser ajustada com base em uma velocidade no solo esperada do trator 62 e/ou do carrinho de ar 12. Por exemplo, se for esperado que o trator se mova em uma velocidade no solo de aproximadamente 10 kph, a velocidade do ventilador pode ser ajustada para aproximadamente 3500 RPM. Portanto, quando o trator 62 está se movendo em aproximadamente 10 kph, o controlador hidráulico 66 pode ajustar a velocidade do motor de ventilador 88 para aproximadamente 3500 RPM. Contudo, quando o trator 62 aumenta a velocidade acima de 10 kph, o controlador hidráulico 66 pode aumentar a velocidade do motor de ventilador 88 para uma velocidade maior do que 3500 RPM. De modo inverso, quando o trator 62 diminui a velocidade abaixo de 10 kph, o controlador hidráulico 66 pode ajustar a velocidade do motor de ventilador 88 para uma velocidade inferior a 3500 RPM. A alteração da velocidade do motor de ventilador 88 com base na velocidade do trator 62 permite uma quantidade apropriada de produto a ser distribuído (por exemplo, à medida que o trator 62 percorrer em uma velocidade mais

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15/16 rápida, mais produto é necessário para alcançar uma taxa de fluxo de produto específica, de modo que a velocidade do motor de ventilador 88 irá aumentar para obter fluxo de ar suficiente para a quantidade maior de produto).

[035]Como o controlador hidráulico 66 e a válvula 70 são montados no trator 62, o fluxo de fluido hidráulico para o motor de ventilador 88 é controlado diretamente pelo trator 62. Portanto, é evitado uma válvula hidráulica separada ou sistema de controle montado no carrinho de ar 12. Desse modo, determinados componentes não são duplicados no sistema combinado 60. Ademais, o fluido não é fornecido para o motor de ventilador 88 desnecessariamente (isto é, desperdiçado), mas apenas quando controlado para fazer isso. Em outras palavras, o controlador hidráulico 66 no trator 62 não permite um fluxo constante de fluido hidráulico para o carrinho de ar 12, que o carrinho de ar 12 então determina como usar. Em vez disso, o controlador hidráulico 66 permite o fluxo do fluido hidráulico diretamente para o motor de ventilador 88 no carrinho de ar 12 de maneira que o fluido hidráulico é limitado para a quantidade de fluido hidráulico pretendido para controlar o motor de ventilador 88. Como pode ser apreciado, para fechar o loop de controle, o carrinho de ar 12 fornece realimentação para o trator 62. No trator 62, o controlador hidráulico 66 usa a realimentação proveniente do carrinho de ar 12 para controlar a quantidade de fluido hidráulico que flui para o motor de ventilador 88, e desse modo o fluxo de ar. Limitando o fluxo de fluido hidráulico para o carrinho de ar 12 para apenas o que deva ser usado pelo motor de ventilador 88, a energia é conservada. Em outros sistemas que não usam o sistema combinado 60, a energia pode ser desperdiçada se fluido hidráulico desnecessário fluir para o motor de ventilador 88 (por exemplo, pode ser gerado excesso de calor pelo fluido hidráulico que flui através da válvula de controle de fluido no carrinho de ar 12). Além disso, em tais sistemas, o trator 62 pode usar cavalo-vapor desnecessário para fornecer o fluido hidráulico desnecessário. Portanto, o sistema combinado 60 pode ser implementado para conservar energia.

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16/16 [036]A Figura 4 é diagrama esquemático de outra modalidade de um sistema 60 para distribuir produto agrícola em um campo. Similar ao sistema 60 acima descrito com referência à Figura 3, o sistema ilustrado 60 inclui um dispositivo de controle de fluxo montado no trator 62, e configurado para controlar a taxa de fluxo de fluido hidráulico para o motor de ventilador 88. Contudo, o dispositivo de controle de fluxo na Figura 4 é uma bomba de ventilador hidráulico 96. Como a bomba 70 da Figura 3, a bomba de ventilador 96 é usada para controlar a taxa de fluxo e/ou pressão do fluido hidráulico que flui para o motor de ventilador 88. O controlador hidráulico 66 envia indicações para a bomba de ventilador 96 para controlar a bomba de ventilador 96, desse modo ajustando a velocidade do motor de ventilador 88. A bomba de ventilador 96 é configurada para receber uma indicação proveniente do controlador hidráulico 66 para ou aumentar ou diminuir a taxa de fluxo de fluido hidráulico através da bomba de ventilador 96. Como tal, a bomba de ventilador 96 é outro exemplo do dispositivo de controle de fluxo que pode ser acoplado comunicativamente ao controlador hidráulico 66 para controlar o fluxo do fluido hidráulico para o motor de ventilador 88 com base na velocidade de motor de ventilador determinada.

[037]Embora apenas determinados aspectos da invenção tenham sido aqui ilustrados e descritos, muitas modificações e alterações irão ocorrer àqueles versados na técnica. Portanto, deve ser compreendido que as reivindicações em anexo pretendem cobrir todas essas modificações e alterações que incidam no verdadeiro espírito da invenção.

Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Sistema para a distribuição de um produto agrícola, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende:

um sistema de transporte de ar que possui um soprador (34) configurado para fornecer uma corrente de ar (40) para mover o produto (42) medido em direção a um dispositivo de distribuição (16), em que o sistema de transporte de ar é montado em um carrinho de ar (12); e um circuito de controle (60) montado em um veículo agrícola e configurado para ajustar uma velocidade do soprador (34) com base em uma taxa de fluxo de produto proveniente do carrinho de ar.

2/2 de que a taxa de fluxo de produto desejada é pelo menos parcialmente baseada em um mapa de prescrição.

2. Sistema, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que o soprador (34) compreende um ventilador controlado hidraulicamente, e o circuito de controle (60) é configurado para ajustar a velocidade do ventilador controlado hidraulicamente por meio de um dispositivo de controle de fluxo montado no veículo agrícola.

3. Sistema, de acordo com a reivindicação 2, CARACTERIZADO pelo fato de que o dispositivo de controle de fluxo compreende uma válvula hidráulica (70), uma bomba hidráulica (96) ou uma combinação dos mesmos.

4. Sistema, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que a taxa de fluxo de produto (54) proveniente do carrinho de ar (12) é determinada com base em uma velocidade no solo (18) do carrinho de ar, uma taxa de fluxo de produto desejada, ou uma combinação das mesmas.

5 mente por um operador do veículo agrícola.

5. Sistema, de acordo com a reivindicação 4, CARACTERIZADO pelo fato de que a velocidade no solo (18) do carrinho de ar (12) é determinada usando um dispositivo de percepção de posição (80), um sensor de velocidade no solo (92), ou uma combinação dos mesmos.

6. Sistema, de acordo com a reivindicação 4, CARACTERIZADO pelo fato

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7. Sistema, de acordo com a reivindicação 4, CARACTERIZADO pelo fato de que a taxa de fluxo de produto desejada é configurada para ser inserida manual-

8. Sistema, de acordo com a reivindicação 4, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende um dispositivo de armazenamento (84) acoplado comunicativamente ao circuito de controle (60), em que o dispositivo de armazenamento é configurado para emitir um valor padrão para a taxa de fluxo de produto desejada.

10

9. Sistema, de acordo com a reivindicação 8, CARACTERIZADO pelo fato de que a taxa de fluxo de produto desejada é configurada para ser ajustada manualmente por um operador do veículo agrícola.

10. Sistema, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que o circuito de controle (60) é configurado para ajustar a velocidade do sopra15 dor (34) com base em uma taxa de fluxo de ar medida.