BR112015030410B1

BR112015030410B1 - Método em um sistema de pesagem e disposição de um sistema de pesagem

Info

Publication number: BR112015030410B1
Application number: BR112015030410-9A
Authority: BR
Inventors: Aleksi Kivi
Original assignee: Ponsse Oyj
Priority date: 2013-06-04
Filing date: 2014-05-16
Publication date: 2022-01-11
Also published as: FI20135620A; WO2014195567A1; US20160116328A1; CA2914323A1; EP3003952A1; EP3003952B1; CN105339292B; BR112015030410A2; US10955286B2; RU2657024C2; EP3003952A4; CA2914323C; RU2015155728A; FI124888B; CN105339292A

Abstract

método e disposição em um sistema de pesagem e um correspondente produto de software e máquina de manipulação de material a presente invenção se refere a um método em um sistema de pesagem, método no qual a massa do fardo é pesada e registrada tanto durante carregamento mi e quanto durante descarregamento mi_p do fardo; durante carregamento mi, a massa de carregamento total mk_kok_j é calculada a partir da massa mi_c de um ou mais fardos pesada durante carregamento e corrigida utilizando um fator de correção cj; a massa de descarregamento total mp_kok_j é calculada a partir da massa mi_p de um ou mais fardos pesados durante descarregamento; com o auxílio da referida massa de carregamento total mk_kok_j e da referida massa de descarregamento total mp_kok_j, um novo valor corrigido cj+l é calculado para o fator de correção cj de maneira a ajustar a pesagem para o carregamento da próxima carga kj+l. a presente invenção também se refere a um correspondente produto de software, e ainda mais a uma disposição em um sistema de pesagem, e igualmente a uma máquina de manipulação de material incluindo referida disposição.

Description

CAMPO TÉCNICO DA INVENÇÃO

[0001] A presente invenção se refere a um método em um sistema de pesagem, método no qual:pelo menos um fardo é elevado com um guindaste equipado com o sistema de pesagem, de maneira a formar uma carga;a massa do fardo é pesada;a massa do fardo pesada é registrada;um valor de referência para a carga é determinado a partir da massa registrada;o sistema de pesagem é ajustado sobre o fundamento do valor de referência.

[0002] A presente invenção também se refere a uma disposição em um sistema de pesagem e a um correspondente produto de software e a uma máquina de manipulação de material.

FUNDAMENTOS DA INVENÇÃO

[0003] Em concordância com o estado da técnica, em florestas, e particularmente, em colheita de madeira e em aquisição (compra) de madeira, mensuração de volume tem se tornado o método de mensuração estabelecido. Isto pode ser feito confiavelmente, até mesmo automaticamente, por exemplo, utilizando colheitadeiras conhecidas como tais e os dispositivos de mensuração utilizados nas mesmas. Em adição, especialmente mais precedentemente, mensuração de volume foi realizada, por exemplo, em plantas de processamento de madeira, por exemplo, por imersão e por utilização de uma assim chamada medida de estrutura ou de vários portões de mensuração, tal como um sistema fundamentado sobre mensuração a laser. Entretanto, particularmente em termos de logísticas funcionais, deveria ser vantajoso se ter mensuração desempenhada no estágio o mais precedente possível na corrente de aquisição (contratação) de madeira, por exemplo, preferivelmente imediatamente durante a colheita de madeira ou o transportamento de madeira local.

[0004] Particularmente em conexão com a colheita de madeira de energia que tem se tornado comum em anos recentes, é difícil dispor mensuração de volume confiável e funcional em conexão com uma máquina de desbaste de colheita da referida classe (grau) de madeira, ou alguma outra máquina de colheita de madeira, na medida em que o material de madeira ou classe de madeira sendo colhida é frequentemente de um pequeno diâmetro e possui uma configuração de tronco que é de uma maneira tal que é na prática impossível de mensurar precisamente seu diâmetro ou comprimento. Em adição, no caso de madeira de energia a forma a mais genericamente utilizada de colheita é o assim chamado processamento de fardo, ao invés de colheita de árvore única. Isto significa principalmente que diversos troncos em um só tempo são alimentados através da cabeça colheitadeira e processados pela cabeça colheitadeira, possivelmente sendo parcialmente ou integralmentedesramados ou alternativamente não desramados. No futuro, é também possível que o pagamento de transportamento local, isto é, a taxa ou remuneração paga para o transportamento de outra do que a madeira de energia também, por exemplo, madeira comerciável convencional, tais como madeira de tora ou de fibra, poderia ser fundamentada em massa, o que deveria enfatizar a importância de pesagem precisa.

[0005] Para as razões anteriormente mencionadas entre outras, em gerenciamento de floresta, particularmente na aquisição de madeira de fibra e de energia, e também tocos colhidos para utilização de energia, uma mudança foi feita para pesagem da referida classe de madeira já na floresta. Em outras palavras, uma mudança foi feita para utilização de mensuração fundamentada em massa no lugar de mensuração fundamentada em volume convencional, na medida em que madeira de energia e outras frações colhidas na floresta possuem muitas diferentes propriedades. Para este propósito, o mais tipicamente um carregador pesador especial, que pesa cada fardo elevado, é ajustado para o carregador de um expedidor. Em conexão com isto, a expressão fardo se refere a uma transferência individual de uma única árvore/tora ou de diversas árvores/toras, por exemplo, a partir da próxima para o expedidor para o espaço de carga do expedidor ou vice versa, o que é desempenhado utilizando um agarrador (uma garra) ou um elemento de agarrar (de preensão) similar. Tipicamente, as massas dos fardos individuais são somadas para obter a massa total da carga do expedidor, e correspondentemente, as massas das cargas são somadas para obter a massa da integridade do acúmulo de madeira da área de colheita por classes de madeira. Devido para o fato de que geralmente a mensuração feita desta maneira utilizando um carregador pesador vem a ser a única pesagem na integridade de cadeia de entrega, o resultado da pesagem tem que corresponder com precisão aceitável para a massa real dos fardos colhidos e transportados. O vendedor e o comprador podem, então, confiar na correção da pesagem. O carregador pesador, anteriormente descrito como parte do sistema de pesagem, é montado para um carregador atuando como um dispositivo de elevação, particularmente no caso de um expedidor ou de um caminhão de madeira. O dispositivo de elevação pode também ser, por exemplo, um guindaste, que é utilizado para transferir qualquer mercadoria volumosa ou de peça solta independentemente, ainda que as vantagens da solução em concordância com a presente invenção venham a ser enfatizadas em sistemas de pesagem nos quais as características especiais do material sendo pesado e do processo de carregamento em si mesmo venham a provocar desvio e imprecisão no resultado de pesagem.

[0006] Pesagem de verificação foi desenvolvida para ajustar o carregador pesador e avaliar e monitorar sua operação ou a precisão de pesagem. Software, no qual a precisão aceitável pode ser programada, por exemplo, em adição para as outras funções relacionadas para o carregador pesador, é armazenada na unidade de processamento central pertencendo para o carregador pesador. Na pesagem de verificação conhecida, um fardo de teste especial com uma massa conhecida é utilizado, que é transferido a partir do espaço de carga do trator carregador para uma pilha em concordância com procedimentos de trabalho normais, como é feito em trabalho de carregamento efetivo com os fardos normalmente para serem carregados. As transferências são repetidas e o valor de cada pesagem é registrado. Sobre o fundamento dos valores determinados por pesagem de verificação feitos desta maneira, o carregador pesador é ajustado de maneira tal que valor mensurado/determinado pelo carregador pesador corresponde para a massa do fardo de teste que foi utilizado na pesagem de verificação. Ajustamento é preferivelmente realizado programaticamente, de uma maneira tal que o motorista dá entrada, ou pelo menos aprova a correção proposta, por exemplo, através da unidade de processamento de central do sistema de pesagem.

[0007] Em pesagem de verificação existente utilizando um fardo de teste especial com uma massa conhecida, entretanto, existem determinados defeitos, particularmente no caso de uma situação de pesagem dinâmica. Em testes práticos foi mostrado que a massa real da madeira pode, em alguns casos, se desviar excessivamente a partir da massa obtida utilizando o carregador pesador. Por exemplo, por ajustamento do carregador pesador para mostrar exatamente a massa do fardo de teste utilizando o método de pesagem de verificação conhecido, uma massa excessivamente grande pode ser obtida como o resultado real do carregador pesador. Podem existir diversas razões para isto no sistema de pesagem em si mesmo, no material sendo pesado ou, por exemplo, devido para o fato de condições ambientais.

[0008] Existe uma diferença significativa entre um peso de teste e fardos efetivos, especialmente fardos de madeira de energia. Um fardo de madeira de energia, o peso do qual corresponde essencialmente na ordem de magnitude para o peso de verificação, é em comprimento tipicamente consideravelmente mais longo do que o peso de teste. Um tal fardo pode possuir uma configuração aproximadamente arbitrária em suas outras dimensões também, o que pode provocar vibrações no preciso desempenho de pesagem em uma situação de pesagem dinâmica, onde o fardo está em movimento rotacional e/ou translacional relativamente para um ou mais eixos geométricos. Em seu comprimento o mais longo, um fardo de madeira de energia pode até mesmo possuir aproximadamente dez metros de comprimento, compreendendo árvores de energia completas ou pelo menos longas partes de troncos. Geralmente, o tipo de madeira no fardo e sua massa e suas dimensões afetam o evento de carregamento e, por consequência, o resultado de mensuração. Outros fatores incluem o ambiente, o motorista e a máquina, tal como um expedidor. Em outras palavras, o que o carregador pesador exibe pode ser errôneo relativamente para a massa real por diversas razões e diferentes razões.

[0009] Em adição, a pesagem de teste feita com um peso de teste especial assume, com suas repetições, uma quantidade desnecessariamente grande do tempo de trabalho efetivo e não é trabalho produtivo. Por consequência, na prática, pesagem de teste pode até mesmo ser realizada somente cerca de uma vez por semana, o que não é necessariamente suficiente para assegurar boa precisão de pesagem. Dentro de uma semana condições e a operação do dispositivo podem, entretanto, mudar, por consequência, aumentando o risco de um erro de pesagem. Tipicamente, uma tal mudança pode ser, por exemplo, uma mudança na eletrônica afetando a mensuração da carga suspensa, ou particularmente uma mudança no ponto zero ou sensibilidade dos medidores de tensão, o que pode conduzir para uma necessidade para recalibragem ou pesagem de verificação, durante uma semana ou durante um dia a classe de madeira eo operador do sistema de pesagem e carregador podem mudar,o que pode adicionar para o erro. Em adição, pesagem de verificação sempre requer um peso de teste separado, o que tem que ser realizado juntamente com o expedidor. Entretanto, o peso de teste deveria ser relativamente pesado, em outras palavras com uma massa comparável para um fardo convencional, tipicamente de cerca de 500 kg, de maneira tal que carregar o mesmo com um expedidor não é tarefa muito fácil, e nem pode ser armazenado ou transportado continuamente, por exemplo, com o expedidor emuma situação de trabalho prática. O peso de teste pode serperdido ou este peso de teste pode ser danificado quando sendo manipulado ou suas outras propriedades podem mudar, independentemente de ser construído para ser tão estável quanto possível e durável para seu propósito, o que adicionalmente reduz a confiabilidade de pesagem de verificação.

[0010] A partir do estado da técnica, a publicação de pedido de patente internacional número WO 2012/101325 A1 é também conhecida, e que apresenta um método desenvolvido pelo depositante para pesagem de verificação de um sistema de pesagem. Neste método, o fardo real a ser elevado é pesado aleatoriamente enquanto de carregamento de uma carga, tanto em movimento e quanto quando estacionário. Sobre o fundamento das massas mensuradas, um valor de referência é formado, que é comparado para os valores da pesagem de verificação e para correspondentes valores de referência anteriores. Sobre o fundamento da comparação, um valor de precisão é calculado, sobre o fundamento do qual o sistema de pesagem é ajustado e/ou a precisão do sistema de pesagem é averiguada.

[0011] Entretanto, um problema com um tal método é o de que na direção de carregamento os eventos de elevação são mutuamente muito diferentes, devido para o fato da localização aproximadamente arbitrária dos troncos de árvore relativamente para o expedidor. Correspondentemente, na direção de descarregamento, por exemplo, os troncos de árvore carregados no espaço de carga do expedidor são tipicamente orientados regularmente paralelos para a direção longitudinal da máquina e descarregamento para o solo também acontece de uma maneira tal que a árvore se acomoda essencialmente paralela uma para a outra, tornando o evento de descarregamento consideravelmente mais controlado do que o evento de carregamento. Em outras palavras, na direção de carregamento existe grande variação na distância e na direção relativamente para o expedidor dos troncos de árvore sendo elevados. Em conexão com isto, referência para troncos de árvore significa tanto partes de corte do tronco de uma árvore, isto é, as assim chamadas toras, e quanto a integridade dos troncos de árvore, dependendo de seus comprimentos. Em adição, a massa do fardo varia significativamente a partir de troncos de árvore únicos para fardos, nos quais a integridade do agarre é completa. Genericamente, entretanto, agarres são mais ou menos parcialmente preenchidos, devido para o fato dos quais o desvio médio das massas elevadas é grande. Devido para o fato de dificuldade de pega (colheita) de troncos de árvore, o centro de gravidade do fardo frequentemente se estabelece fora do agarre, devido para o fato de que o fardo se inclina quando sendo carregado. Em adição para isto, em derrubada de desbaste o carregador e o fardo têm que evitar árvores de pé à esquerda, conduzindo para uma variação significativa nos percursos de movimento e velocidade do carregador e o uso geral de um rotor. No estágio de elevação final, os troncos de árvore do fardo têm que frequentemente ser dispostos no espaço de carga, tornando a carga densa e até mesmo a partir da lateral de beliche do espaço de carga. Os fatores referidos anteriormente entre outros, combinados com as não idealidades ocorrendo nos dispositivos de mensuração significativamente reduzem a precisão de mensuração do pesador de carga na direção de carregamento.Especificamente em elevação, o desvio de erro aumenta e uma polarização permanente frequentemente também aparece no erro. Em conexão com isto, a direção de carregamento se refere para elevações de fardos, pelo que uma árvore é transferida ou árvores são transferidas para o espaço de carga do expedidor, e a direção de descarregamento por sua vez para elevações pelo que uma árvore é transferida ou árvores são transferidas para o espaço de carga do expedidor, por exemplo, para o solo ao lado do expedidor.

[0012] A presente invenção é intencionada para criar um novo tipo de sistema de pesagem, por intermédio do qual a precisão do sistema de pesagem é aperfeiçoada, no caso de carregamento, mais simplesmente e mais rapidamente do que anteriormente. Em adição, a presente invenção é intencionada para criar um novo tipo de produto de software, por intermédio do qual a precisão do sistema de pesagem é aperfeiçoada. Adicionalmente, a presente invenção é intencionada para criar um novo tipo de disposição para a pesagem de verificação de um sistema de pesagem, que pode ser implementada por intermédio de componentes conhecidos e por intermédio da qual uma precisão de pesagem mais alta é conseguida em carregamento do que aquela de sistemas em concordância com o estado da técnica. A presente invenção é também pretendida para criar um novo tipo de máquina de manipulação de material, por intermédio da qual pesagem precisa é conseguida também na direção de carregamento. Os aspectos característicos do método em concordância com a presente invenção são estabelecidos na reivindicação independente 1 e os aspectos característicos do produto de software em concordância com a presente invenção são estabelecidos na reivindicação independente 12. Correspondentemente, os aspectos característicos da disposição em concordância com a presente invenção são estabelecidos na reivindicação independente 13 e os aspectos característicos da máquina de manipulação de material são estabelecidos em concordância com a presente invenção na reivindicação independente 17.

[0013] Por intermédio do método em concordância com a presente invenção, erros de mensuração de direção de carregamento podem ser eliminados efetivamente e vantajosamente. O método é fundamentado sobre o conhecimento de que a informação de mensuração de direção de carregamento é geralmente muito precisa. Se a massa da carga mensurada durante carregamento é comparada com a massa mensurada durante descarregamento da mesma carga, um valor de referência pode ser calculado sobre o fundamento destes resultados, por exemplo, a diferença relativa nas massas de carga. Sobre o fundamento deste valor de referência um fator de correção pode ser calculado, utilizando que as elevações de direção de carregamento deveriam ter sido corrigidas, de maneira para a carga de direção de carregamento ter determinado o mesmo resultadocomo na direção de descarregamento. Devido para o fato do valor de diferença entre os métodos, o fator de correçãopodem somente ser calculado depois do descarregamento, o fator de correção irá, por consequência, ser disponível somente quando de carregamento da próxima carga. Uma demora(delay) de uma carga é, entretanto, um detrimento não significativo, devido para o fato de que quando trabalhandosobre o mesmo sítio os valores de referência relativos se desviam muito pouco um a partir do outro, de maneira tal que os fatores de correção calculados especificamente de carga irão se desviar muito pouco um a partir do outro. Devido para o fato de que algumas das cargas podem, entretanto, ser excepcionais comparadas com uma carga média, devido para o fato de elevações excepcionais e seus subsequentes erros de mensuração, é bom limitar o efeito deuma carga única sobre o fator de correção, por exemplo, porfiltragem. A correção deveria preferivelmente sempre ser feita pela máquina e/ou especificamente pelo motorista, porque motoristas atuam e operam guindastes de diferentes maneiras e a construção e a operação de máquinas geralmente difere uma a partir da outra. Adicionalmente, a correçãopode ser feita, de maneiras conhecidas como tais, tanto geralmente, ou quanto especificamente de classe de madeira, ou quanto especificamente de classe de madeira de mercadorias. Se necessário, a direção de movimento em carregamento pode também ser levada em consideração.

[0014] Mais especificamente, a intenção do método em concordância com a presente invenção pode ser conseguida por intermédio de um método em um sistema de pesagem, método no qual, por utilização de um guindaste equipado com o sistema de pesagem, pelo menos um fardo é elevado de maneira a formar uma carga, a massa do fardo é pesada, e a massa do fardo pesado é registrada. Durante carregamento, a massa de cada fardo é pesada e o resultado do fator de correção é calculado, para formar a massa de fardo corrigida, e a massa carregada total é calculada a partir da massa corrigida de um fardo pesado ou de mais fardos pesados durante carregamento. Em adição, a massa do fardo é pesada em conexão com descarregamento e a massa descarregada total é calculada a partir da massa de um fardo pesado ou de mais fardos pesados durante descarregamento. Com o auxílio da massa carregada total e da massa descarregada total um valor de referência é formado para a carga, uma vez que a integridade da carga tenha sido descarregada. Sobre o fundamento do valor de referência da carga, um novo valor corrigido é calculado para o fator de correção, de maneira a ajustar a pesagem da carga para carregamento da próxima carga, isto é, o sistema de pesagem é ajustado sobre o fundamento do valor de referência da carga. Por comparação das massas totais de carregamento e de descarregamento, uma estimativa é obtida da magnitude do erro e da correção requerida na pesagem de carregamento-direção. Utilizando um tal método, a pesagem de carregamento também se torna precisa, de maneira tal que, por exemplo, a capacidade de transportamento do expedidor pode ser utilizada mais precisamente.

[0015] Entre outros aspectos comuns que a presente invenção possui com o estado da técnica estão a elevação de pelo menos um fardo com um guindaste equipado com um sistema de pesagem de maneira a formar uma carga, e a pesagem e o registro da massa do fardo. Em adição, pesagem de referência é desempenhada com um peso de verificação. Adicionalmente, um valor de referência para a carga é determinado a partir da massa registrada e, sobre o fundamento do valor de referência da carga, o sistema de pesagem é ajustado. No método em concordância com a presente invenção, o resultado de pesagem do descarregamento da carga é utilizado como uma referência, no lugar do peso de verificação previamente utilizado. A presente invenção é fundamentada sobre a observação de que o resultado de pesagem de descarregamento é muito preciso e pode ser utilizado como uma referência, com o auxílio do qual a mensuração de carregamento pode ser corrigida. Em concordância com a presente invenção, a pesagem de carregamento é ajustada somente depois do evento prévio de carregamento-descarregamento.

[0016] Preferivelmente, no método o produto de massa de cada fardo pesado durante carregamento e o fator de correção é calculado para determinar a massa corrigida do fardo. Por consequência, um resultado corrigido preciso é obtido para cada elevação.

[0017] Preferivelmente, um valor de referência para a carga é formado com o auxílio da massa carregada total e da massa descarregada total, sobre o fundamento de qual o referido novo valor corrigido é calculado para o fator de correção. O valor de referência pode também ser utilizado para estimar a precisão de uma mensuração.

[0018] Preferivelmente, a pesagem decarregamento é ajustada para cada carga. Por consequência, um erro em pesagem de carregamento pode ser eliminado tão rapidamente quanto possível já depois de umas poucas cargas.

[0019] A massa de um fardo único de cada carregamento pode ser ajustada com o auxílio do fator de correção. Por consequência, a massa de cada fardo, isto é, por exemplo, a quantidade no agarrador, irá ser conhecida precisamente em média, e, se necessário, a carga pode ser descarregada até mesmo na metade de carregamento.

[0020] O fator de correção calculado com o auxílio da carga pode ser utilizado para ajustar a pesagem do carregamento da próxima carga ou das próximas cargas. Por consequência, a pesagem do carregamento da próxima carga irá estar novamente sobre a média mais precisa e o erro mais baixo. Em alguns casos, não irá ser possível formar um valor de referência confiável, caso no qual o fator de correção o mais recente irá ser utilizado no carregamento da próxima carga. Isto pode acontecer, por exemplo, se os eventos de carregamento ou dedescarregamento diferirem significativamente a partir da sequência normal.

[0021] Em concordância com uma outra modalidade da presente invenção, o fator de correção da carga prévia pode ser utilizado para corrigir a massa de carregamento total da próxima carga. Neste caso, somente o produto do fator de correção e da massa de carregamento total é calculado, o que irá reduzir o número de cálculos.

[0022] Filtragem é preferivelmente utilizada no cálculo do fator de correção. O efeito de uma carga única sobre o fator de correção irá, então, ser menor, o que irá, por sua vez, reduzir possível ruído no fator de correção.

[0023] 50 % - 90 %, preferivelmente 65 % - 75 %do efeito de uma carga única sobre o fator de correção podem ser filtrados. Em outras palavras, o efeito da referida carga única sobre o fator de correção pode ser filtrado por multiplicação do valor de referência pelo número 0,5 - 0,9; preferivelmente pelo número 0,65 - 0,75. Em condições estáveis, o erro irá, então, diminuir para se tornar pequeno já depois de 5 cargas - 8 cargas, mas ao mesmo tempo o ruído no fator de correção irá permanecer pequeno.

[0024] Em concordância com uma modalidade da presente invenção, o efeito de uma carga única sobre o fator de correção pode ser filtrado, por exemplo, por formação de um novo valor de correção por cálculo do valor médio pesado para o fator de correção prévio e a partir do fator de correção calculado sobre o fundamento da última carga. A sensibilidade de reação do fator de correção pode ser afetada por intermédio da relação mútua dos fatores de pesagem utilizados para calcular o valor médio. Por exemplo, os valores de pesagem podem ser de 0,25 para o valor de correção antigo e de 0,75 para o fator de correção calculado sobre o fundamento da última carga. Quanto maior os valores de pesagem relativos determinados para o fator de correção calculado sobre o fundamento da última carga, tanto mais rápido o novo fator de correção irá se conformar para mudanças em condições. Por outro lado, um fator de ponderação relativo muito grande para o fator de correção da última carga pode conduzir para ruído no fator de correção, se condições variam significativamente entre cargas por alguma razão. Se o fator de ponderação do fator de correção da última carga for dividido pelo fator de ponderação do fator de correção prévio, a relação, por consequência, obtida pode ser, por exemplo, na faixa de 0,1 - 10; preferivelmente na faixa de 1 - 3.

[0025] Em concordância com uma modalidade da presente invenção, um valor médio de deslizamento é utilizado em filtragem. A utilização de um valor médio de deslizamento ajusta a filtragem ativamente sobre o fundamento das cargas prévias. O número de cargas prévias afetando o cálculo de um novo fator de correção, e em alguns casos também seus valores de pesagem mútuos, pode ser mudado, de maneira a conseguir o comportamento desejado da filtragem. Desta maneira, é possível efetivamente influenciar a eficiência da filtragem.

[0026] Em concordância com uma outra modalidade da presente invenção, filtragem adaptativa é utilizada na filtragem. Isto se refere para filtragem inteligente, que independentemente ajusta os parâmetros da filtragem sobre o fundamento de informação externa, por exemplo, uma mudança em condições. Por consequência, por exemplo, em conexão com uma mudança observada em condições, a filtragem pode inicialmente ser pequena e a filtragem pode ser aumentada no caso de últimas cargas.

[0027] O fator de correção é previamente calculado com sensibilidade de condição. Isto se refere para o fator de correção sendo sempre calculado quando condições mudam em pesagem de carregamento. Por consequência, é possível levar em consideração erros de derivação a partir de condições de pesagem mudadas em pesagem de carregamento. Em situações nas quais a mudança de condição é conhecida, por exemplo, em uma mudança de área de trabalho, a correção pode, por exemplo, ser inicializada ou o ajustamento da correção pode ser acelerado temporariamente, até que a correção tenha sido ajustada em concordância com o ambiente prevalecente. A correção pode ser acelerada, por exemplo, por alteração dos parâmetros de filtragem.

[0028] Preferivelmente, por exemplo, quando um novo motorista começa a trabalhar pela primeira vez com a máquina em questão, ou depois do começo da utilização de uma nova máquina ou dispositivo de mensuração, valores de correção iniciais neutros são utilizados para cálculo do valor de correção do carregamento da primeira carga. O fator de correção irá, então, manter o resultado de pesagem inalterado no caso do carregamento da primeira carga.

[0029] Em concordância com uma modalidade da presente invenção, algum outro fator do motorista ou o valor médio dos motoristas no sistema ou um correspondente valor de combinação é utilizado para calcular o valor de correção do carregamento de uma primeira carga do motorista.

[0030] A intenção do produto de software em concordância com a presente invenção pode ser conseguida por intermédio de um produto de software, que utiliza o método anteriormente descrito em concordância com a presente invenção. O produto de software pode facilmente ser atualizado como uma atualização de software de sistemas de pesagem já existentes, tornando os custos de mudança tão baixos quanto possível e o evento de atualização de software extremamente amigável ao usuário.

[0031] A intenção da disposição em concordância com a presente invenção pode ser conseguida por intermédio de uma disposição em um sistema de pesagem, no qual o guindaste pertencendo para o sistema é equipado com um sistema de pesagem para pesagem de um fardo para ser elevado com o guindaste, e sistema de pesagem que inclui uma unidade de computação para cálculo da massa do fardo pesado pelo sistema de pesagem e uma memória para registro das massas. A unidade de computação é disposta para ajustar o sistema de pesagem sobre o fundamento das massas de fardo registradas. Na disposição, o sistema de pesagem é disposto para pesar a massa de cada fardo da carga em conexão tanto com o carregamento e quanto com o descarregamento do fardo. A unidade de computação é disposta para multiplicar a massa de cada fardo pesado durante carregamento por um fator de correção para formar uma massa de fardo corrigida e para calcular a massa de carregamento total a partir das massas corrigidas de um fardo pesado ou de mais fardos pesados durante carregamento. Adicionalmente, a unidade de computação é disposta para calcular a massa descarregada total a partir das massas de um fardo pesado ou de mais fardos pesados durante descarregamento, para formar um valor de referência de carga com o auxílio da massa de carregamento total e da massa de descarregamento total, e para calcular, sobre o fundamento do valor de referência da carga, um valor corrigido para o fator de correção, de maneira a ajustar a pesagem do carregamento para o carregamento da próxima carga.

[0032] A unidade de computação é preferivelmente disposta para calcular o produto da massa de cada fardo pesado durante carregamento e do fator de correção, para formar a massa corrigida da carga. Desta maneira, um resultado corrigido preciso é obtido com cada elevação.

[0033] A unidade de computação é preferivelmente disposta para formar um valor de referência da carga com o auxílio da referida massa de carregamento total e da massa de descarregamento total, sobre o fundamento da qual um valor corrigido para o fator de correção é calculado, de maneira a ajustar pesagem do carregamento no carregamento da próxima carga. O valor de referência pode também ser utilizado para avaliar a precisão da mensuração.

[0034] A disposição preferivelmente inclui recursos de software, que são dispostos para registrar os resultados das pesagens de carregamento e das pesagens de descarregamento, para processar os dados registrados, e para desempenhar o cálculo do valor de referência.

[0035] Diversas vantagens são ganhas por intermédio do método em concordância com a presente invenção, comparado com métodos em concordância com o estado da técnica. Devido para o fato de resposta (feedback) do valor de correção, o método corrige o erromédio na direção de carregamento, na prática com uns poucosciclos de iteração, para acerca da magnitude do erro de mensuração de descarregamento. O único requerimento para a utilização do método em concordância com a presente invenção é o de que a mensuração de direção de descarregamento deveria ser calibrada e precisa. O método pode ser implementado sem operações extras pelo motorista. O método pode também ser implementado sem demandas ou limitações para o evento de carregamento ou para o tipo de carregamento, de maneira tal que a utilização do método não desacelera o trabalho. O método em concordância com a presente invenção pode ser implementado sem sequências de calibragem feitas com um peso e elevação aleatória, que são requeridas em métodos em concordância com o estado da técnica. Verificações feitas com um peso podem ser utilizadas para verificações e para calibragem de direção de descarregamento.

[0036] No método em concordância com a presente invenção, a correção das massas dos fardos de carregamento pode ser completamente automatizada, e pode ser completamente escondida a partir do operador, de maneira que o operador pode utilizar o método sem conhecimento acerca da presença da propriedade. O método pode ser introduzido em expedidores no campo ou em outras máquinas pesando uma carga com somente uma atualização de software.

[0037] A precisão de pesagem de carregamento é importante, devido para o fato de que pesagem mais precisa durante carregamento possibilita carregamento mais preciso da carga, de maneira tal que a massa da carga está próxima para a massa da carga otimizada. Por intermédio do método em concordância com a presente invenção, a carga pode ser carregada tão proximamente quanto possível para a carga otimizada durante carregamento, o que aperfeiçoa a eficiência de transportamento. Na prática, a otimização da carga para a carga máxima é tipicamente prejudicada pelo fato de que diferentes tipos de madeira, na medida em que madeira de energia, madeira comercial, toras e os similares possuem diferentes densidades típicas e, por outro lado, o conteúdo de umidade dos materiais anteriormente mencionados pode também consideravelmente afetar a massa real. É, por consequência, difícil para até mesmo um motorista experimentado estimar, por exemplo, a massa de uma acumulação de carga no espaço de carga de um expedidor muito precisamente puramente visualmente, sem pesagem funcional também atuando na direção de carregamento.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS DA PRESENTE INVENÇÃO

[0038] A seguir, a presente invenção irá ser descrita em maiores detalhes por intermédio de referência para os Desenhos das Figuras anexas que representam algumas modalidades exemplificativas da presente invenção. Nos Desenhos das Figuras anexas:

[0039] A Figura 1a mostra uma vista lateral de um expedidor;

[0040] A Figura 1b mostra um diagramaesquemático de um, como tal convencional, carregador pesador com uma unidade de processamento central separada a partir do carregador;

[0041] A Figura 2 mostra os estágios do método em concordância com a presente invenção;

[0042] A Figura 3 mostra em maiores detalhes os estágios do método em concordância com a presente invenção para determinação do fator de correção; e

[0043] A Figura 4 mostra o desenvolvimento do fator de correção e da massa de carregamento total corrigida do método em concordância com a presente invenção em um gráfico exemplificativo.

[0044] Os Desenhos das Figuras anexas são unicamente representações esquemáticas/diagramáticas e a presente invenção não está limitada para as modalidades exemplificativas neles representadas.

DESCRIÇÃO DE CONCRETIZAÇÕES EXEMPLIFICATIVAS DA PRESENTE INVENÇÃO

[0045] A Figura 1a mostra um, como tal conhecido, expedidor (10), que inclui um carregador (11) e um espaço de carga (12). A Figura 1b mostra um diagrama esquemático de um carregador pesador (13) com seus acessórios. Aqui, o expedidor (10) é um exemplo de uma máquina de manipulação de material, na qual existe uma disposição em concordância com a presente invenção. Como um exemplo de uma modalidade da presente invenção, um sistema de pesagem (14) é mostrado, no qual o guindaste (15) é um carregador e o sistema de pesagem inclui um carregador pesador (13). A unidade de computação (16) pertencendo para a totalidade é preferivelmente localizada, por exemplo, na cabine do expedidor, e possui na mesma um dispositivo de mostrador (display) (17) para transmissão e exibição de informação para o operador do sistema de pesagem (Figura 1b). O dispositivo de mostrador (17) e a unidade de computação (16) e os outros necessários recursos de processamento de dados podem ser, como tais conhecidos, dispositivos dispostos para servir na máquina florestal ou outro veículo ou outra máquina de trabalho genericamente, ou particularmente disposto para um carregador pesador em, por exemplo, uma máquina florestal. A unidade de computação possui a necessária força de processamento para processaros dados de mensuração do carregador pesador e exibir osmesmos para o operador. A unidade de computação pode também possuir a necessária capacidade de armazenamento para registrar os dados, mas estes podem também estar em uma memória (28) separada a partir da unidade de computação (16).

[0046] O carregador pesador é formado de uma abraçadeira de suspensão (18), que é atada entre a lança (19) do carregador (11) e o rotor (20). Na modalidade da presente invenção que é mostrada na Figura 1a, fixado para o rotor (20) está um agarrador (garra) (20’), no qual o rotor (20) rotaciona. O carregador pesador pode também ser instalado em outros veículos ou outras máquinas, que se relacionam para manipulação de material e em que pesagem confiável é requerida. A construção detalhada do carregador pesador e bem como a colocação dos componentes no carregador pode variar consideravelmente dentro do escopoda presente invenção. Por exemplo, sensores de força e possíveis sensores de aceleração contidos na abraçadeira desuspensão e referenciados na descrição detalhada da modalidade da presente invenção poderiam possivelmente também ser localizados em algum outro lugar do que entre aextremidade da lança e o rotor, entretanto, de uma maneiratal que dados de força e/ou de peso desejada/os e, por exemplo, dados de aceleração podem ser mensurados.

[0047] O comprimento da abraçadeira de suspensão (18) é tipicamente de cerca de 300 mm e sua faixa de pesagem prática, por exemplo, de 70 kg - 2.000 kg. Naabraçadeira de suspensão (18) existe um sensor de peso (21), por intermédio do qual um fardo é primariamente pesado. Funcionalidade, a questão é de um sensor reagindo para força. Devido para o fato da força que é provocada por uma massa sendo pesada, a expressão sensor de peso é utilizada. O sensor de peso pode ser fundamentado, por exemplo, sobre um sensor medidor de tensão, ou alternativamente, por exemplo, sobre um dispositivo de operação hidráulico, preferivelmente uma combinação de um cilindro hidráulico e de um sensor ou transmissor de pressão. A abraçadeira de suspensão (18) também inclui um ou mais sensores de aceleração, mensurando aceleração relativamente para um ou mais eixos geométricos, tal como neste caso um sensor de aceleração de dois eixos geométricos (22), que pode ser utilizado para monitorar as movimentações do carregador. De fato, carregadores pesadores mais simples são conhecidos, que sãointencionados para operar confiavelmente somente em situações estáticas, nas quais pesadores não são a referida aceleração ou outra resposta (feedback).

[0048] Dados de aceleração podem também ser utilizados para ajustar o carregador pesador, na medida em que a movimentação do fardo naturalmente afeta o resultado de pesagem. Por intermédio da informação obtida a partir dos sensores de aceleração, a massa do fardo em movimento pode ser corrigida. É, então, possível utilizar a integridade de elevação para pesagem do fardo e, por consequência, obter melhor precisão. Os eixos geométricos de detecção dos sensores de aceleração são dispostos em ângulos retos um para o outro, de maneira tal que por utilização de dois sensores, informação abrangente (compreensiva) é obtida sobre a movimentação e a postura da abraçadeira de suspensão. É naturalmente também possível utilizar uma disposição de mensuração de aceleração relativamente para três eixos geométricos, nos quais, os sensores de mensuração de aceleração paralelamente para cada eixo geométrico podem ser separados ou integrados para formar uma totalidade. Na unidade de computação existem preferivelmente também as necessárias entradas de força e conexão de transferência de dados para operação de diferentes componentes. Neste caso, existe um ônibus CAN (23) entre a abraçadeira de suspensão (18) e a unidade de computação (16). De uma maneira conhecida, a transferência de dados pode, se for desejado, também ser implementada completamente sem fio. Isto pode ser uma vantagem quando dados devessem ser transferidos em condições de dificuldade, tal como em combinação com o conjunto de lanças de uma máquina florestal, que é facilmente danificada por obstáculos externos.

[0049] O sensor de peso (21) é construído para a abraçadeira de suspensão (18) e pode ser utilizado para mensurar forças tanto em direção longitudinal e quanto em direção transversal da abraçadeira de suspensão (18). Em situações estáticas, quando o expedidor está em uma superfície horizontal, a direção longitudinal é essencialmente paralela para a gravidade e uma tensão essencialmente em linha reta atua sobre o sensor de peso, assumindo que o fardo foi agarrado centralmente relativamente para o seu centro de gravidade. Quando o expedidor está sobre uma superfície de inclinação e/ou com um fardo desbalanceado, forças oblíquas, que podem também ser mensuradas utilizando o sensor de peso, também atuam sobre a abraçadeira de suspensão (18). Um sensor de aceleração de dois eixos geométricos (22) é localizado sobre um cartão de eletrônicos (24). Na extremidade superior da abraçadeira de suspensão (18) existe um orifício (buraco) (25) para um pino, por intermédio do qual a abraçadeira de suspensão (18) é atada para a lança. Correspondentemente, na extremidade inferior existe um segundo orifício (buraco) (26) para um pino, por intermédio do qual a abraçadeira de suspensão (18) é atada para o rotor (20). Os orifícios estão em ângulos retos uns para os outros, de maneira tal que é possível para o agarrador balançar em duas direções. Em outras palavras, os orifícios estão transversalmente dispostos, de maneira tal que o pino superior permite movimentação paralela para a lança e o pino inferior permite movimentação lateral. O mesmo sensor de peso pode ser utilizado para mensurar as forças provocadas por um fardo excêntrico. Neste caso, o orifício inferior está na direção transversal referida anteriormente. O anteriormente mencionado descreve uma modalidade exemplificativa da presente invenção do carregador pesador. Entretanto, o método em si mesmo é também adequado para outras espécies de sistema de pesagem.

[0050] A Figura 2 mostra esquematicamente os estágios (30 - 52) do método em concordância com a presente invenção. O método é intencionado para ser utilizado para ajustamento de um carregador pesador, de maneira a aperfeiçoar a precisão da pesagem de carregamento. Quando ainda utilizando como um exemplo um expedidor em concordância com a Figura 1, o método é iniciado com o carregamento de três troncos de árvore para o espaço de carga do expedidor no estágio (30). O operador utiliza o agarrador para colheita de uma única árvore ou geralmente, no caso de madeira de energia, de diversas árvores finas a um só tempo, e eleva as árvores para o espaço de carga. Em conexão com isto, referência para uma única árvore significa a mesma coisa como a utilização da expressão tora. Aqui posteriormente, o nome fardo irá ser utilizado para as árvores que estão no agarrador a um só tempo e são carregadas para o espaço de carga. A massa m1 de cada fardo é pesada durante elevação, no estágio (32). Em conexão com isto, o sub-índice i se refere ao número de sequência do fardo. No estágio (34), o produto da massa ml de cada fardo e do fator de correção específico de carga Cj é preferivelmente calculado em conexão com a pesagem do fardo, produto que leva em consideração o erro na pesagem de cada fardo elevado durante carregamento. Em conexão com isto, por sua vez, o sub-índice j se refere ao número de sequência da carga. As massas corrigidas mi_c dos fardos multiplicadas pelo fator de correção são registradas na memória no estágio (36). A multiplicação pelo fator de correção Cj pode também acontecer depois que a massa ml do fardo tenha sido armazenada na memória. No estágio (38), os valores corrigidos mi_c das massas mi de todos os fardos do carregamento são somadas juntamente para determinar a massa de carregamento total MK_kok_j da carga, o que é geralmente procurado para ser tão próximo quanto possível para o peso máximo otimizado de uma carga única Kj de cada expedidor. Mais especificamente, mK_kok_j é m1C1 + m2C1 + m3C1 + ... +mnC1. A soma preferivelmente acontece em tempo real namedida em que o carregamento progride. Em conexão com isto, a expressão carga se refere para a massa total, consistindo de um fardo ou preferivelmente de diversos fardos, no espaço de carga do expedidor.

[0051] Quando o carregamento é finalizado, isto é, quando o expedidor tenha sido carregado tão rigorosamente quanto possível para sua carga otimizada, um movimento pode ser feito a partir do sítio de carregamento para o sítio de descarregamento, no estágio (40). Movimentos a partir de um sítio de carregamento para umoutro sítio de carregamento podem também ser feitos durante carregamento, e o número de troncos no expedidor pode até mesmo ser reduzido, caso no qual os valores das massas dostroncos eliminados são deduzidos a partir da massa de carregamento total MK_kok_j. O sistema de pesagem podedistinguir entre carregamento e descarregamento, por exemplo, sobre o fundamento da utilização dos sensores de força e de aceleração e do guindaste e do rotor, ou geralmente por utilização de dois ou três dados e combinação dos mesmos. No estágio (42), depois de transferir descarregamento da carga Kj, é começado, porexemplo, para uma pilha. Preferivelmente, a massa mi_P de cada fardo descarregado a partir da carga Kj é pesada noestágio (44) e o valor é registrado na memória no estágio (46). Devido para o fato de que a pesagem de direção dedescarregamento é muito precisa, as massas pesadas de descarregamento são registradas como tais na memória. O Ato de Mensuração (Measurement Act) em força na Finlândia proíbe a manipulação de qualquer maneira das pesagens de descarregamento, até mesmo para aperfeiçoar a precisão. Os valores de todos os fardos descarregados mi_P são somados no estágio (48) para determinar a massa de descarregamento total mK_kok_j da carga Kj, que corresponde muito bem para a massa real da carga carregada.

[0052] No estágio (50), um valor de referência A, que apresenta quão precisa a pesagem do carregamento é, é formado preferivelmente sobre o fundamento da massa de carregamento total calculada mK_kok_j e da massa dedescarregamento total mP_kok_j. O valor de referência A é preferivelmente relativo, isto é, o mesmo pode ser calculado, por exemplo, utilizando a seguinte equação:

isto é, por subtração da massa de carregamento total mK_kok_j a partir da massa de descarregamento total mP_kok_j e por divisão disto pela massa de descarregamento total mP_kok_j. O valor de referência é preferivelmente relativo, como um valor de referência absoluto, por exemplo, a diferença entre as massas totais de carregamento e de descarregamento, é dependente do tamanho da carga. Se as cargas permanecem com sempre a mesma massa, um valor de referência absoluto pode ser utilizado. No estágio (52), sobre o fundamento do valor de referência A o valor Cj+i é calculado para o fator de correção a partir de Cj, que substitui o valor cj do fator de correção utilizado em conexão com o carregamento da carga Kj no estágio (54).

[0053] A Figura 3 mostra em maiores detalhes ocálculo do fator de correção, como um diagrama de fluxo simplificado. Em conexão com a primeira carga K1, ou genericamente quando alguma condição significativa afetando o carregamento tenha mudado um fator de correção inicial Cl é utilizado para corrigir as massas m1 dos fardos do carregamento. No estágio (56), algum valor inicial é escolhido para o fator de correção inicial Cl, que pode ser, por exemplo, um número neutro tal como 1 ou 0, quemantém as massas m1 dos fardos pesados como as mesmas são. Em concordância com uma modalidade da presente invenção, o fator de correção inicial pode também ser algum outronúmero, por exemplo, 0,7; se é averiguado que as massas dos fardos pesados em carregamento são sempre maiores do que as massas dos fardos pesados em conexão com descarregamento. Como é mostrado na Figura 2, o fator de correção inicial Cl é utilizado para multiplicação das massas m1 dos fardos no carregamento da primeira carga Kl, no estágio (34). Depois disso, as massas corrigidas mi_c são armazenadas na memória no estágio (36) e somadas para formar uma massa de carregamento total mK_kok_j, no estágio (38). Depois disso, no estágio (58) o valor de diferença relativo B é calculado com a seguinte equação:

[0054] Neste exemplo, o valor de diferença relativo B é utilizado como o valor de referência A, que é mostrado na modalidade da presente invenção da Figura 2. No estágio (60), com a utilização do valor de diferença relativo B, é possível calcular o fator de correção corrigido Cj+i, que é obtido a partir da equação:

na qual F é o coeficiente de filtragem escolhido e X se refere para uma multiplicação convencional e não para um produto vetorial. O fator de correção corrigido Cj+i substitui o fator de correção prévio Cj no estágio (62). O fator de correção inicial Ci é utilizado para corrigir o carregamento dos fardos da primeira carga K1. O fator de correção Cj+i, corrigido com o auxílio da carga precedente Kj, é utilizado para as subsequentes cargas Kj+i. Por consequência, um fator de correção corrigido é calculado, que leva em consideração o erro aparecendo na pesagem do carregamento da carga prévia Kj. Como um resultado, os fardos são pesados mais precisamente no carregamento da próxima carga Kj+i. Com o auxílio do fator de correção Cj dependente do fator de referência A, é possível formar um circuito de ajustamento para resposta (feedback) para o fator de correção Cj, o que irá minimizar o erro em pesagem devido para o fato da imprecisão de carregamento integralmente ou rigorosamente integralmente dentro de umas poucas cargas, ou até mesmo imediatamente depois de uma única carga.

[0055] No método em concordância com a presente invenção, filtragem é preferivelmente utilizada na ponderação do valor de referência A, de maneira a calcular o fator de correção corrigido Cj+l. A filtragem éintencionada para reduzir o efeito de carregamentos individuais sobre o desenvolvimento do fator de correção. Em filtragem, diversas diferentes alternativas de filtragem podem ser utilizadas para determinar o coeficiente de filtragem. O coeficiente de filtragem F pode ser, por exemplo, uma porcentagem fixada, 50 % - 90 %,preferivelmente 65 % - 75 %, pela qual o efeito de umcarregamento individual sobre o fator corretor da próxima carga é reduzido. A utilização de um coeficiente de filtragem F de menos do que 50 % é desvantajosa, como nocaso em que a correção do erro aparecendo na pesagem de carregamento por ajustamento da pesagem do carregamento irá ser lenta e requerer diversas cargas para remover o erro para uma suficiente precisão. A utilização de um coeficiente de filtragem de cem porcento irá rapidamente corrigir o erro de pesagem em carregamento, mas pode, porsua vez, provocar ruído no fator de correção. O ruído iráaparecer, se o erro de uma carga individual se desvia, por uma razão ou por uma outra razão, a partir das outras cargas precedentes, caso no qual o erro irá aumentar. O fator de correção irá, então, mudar radicalmente em concordância com a carga precedente, ainda que a carga individual tenha sido uma exceção. Por consequência, uma grande quantidade de ruído irá provocar um erro em determinação da massa de uma carga individual na direção de carregamento.

[0056] Em concordância com uma modalidade da presente invenção, um filtro médio de deslizamento é utilizado em filtragem do fator de correção. O fator de correção pode, então, ser calculado sobre o fundamento, por exemplo, da carga prévia, depois da qual o valor médio é tomado dos fatores de correção calculados sobre o fundamento das dez cargas prévias. Este valor médio pode ser utilizado como o fator de correção da próxima carga.

[0057] Em concordância com uma modalidade da presente invenção, o filtro utilizado no método pode ser um filtro adaptativo inteligente, os algoritmos do qual ajustam os parâmetros do filtro automaticamente sobre o fundamento, por exemplo, de mudanças acontecendo em carregamento, em mensuração, ou em precisão de mensuração. Por intermédio de uma tal implementação, é possível detectar em um estágio anterior uma mudança em nível ou uma tendência afetando o fator de correção e provocada por uma mudança em condições, quando a velocidade de reação do regulador, e por consequência, também da correção de erro pode ser acelerada pela duração da mudança em condições.

[0058] A Figura 4 mostra um gráfico exemplificativo do comportamento da massa (76) de um fardo pesado no carregamento de uma carga e do fator de correção (80), quando uma carga com a mesma massa real de 10.000 kg é carregada e descarregada dez vezes. O número de sequência das cargas é mostrado pelo número de referência (74) sobre o eixo geométrico horizontal. Neste exemplo, 1, que é um número neutro na multiplicação das massas da carga, é selecionado como o fator de correção inicial Cl. A seguir, é mostrado um exemplo de uma maneira, na qual a mudança no fator de correção pode ser filtrada. 13.000 kg é obtido como a massa de carregamento total mK_kok_j dos fardos do carregamento da carga Kl. No gráfico, as massas de carregamento totais mK_kok_j são marcadas com o número de referência (72) e os valores dos fatores de correção Cj com o número de referência (70). No gráfico, (82) mostra o desenvolvimento das massas de carregamento totais mK_kok_j entre as cargas Kj e no gráfico, (78), por sua vez, mostra o desenvolvimento do fator de correção Cj. Devido para ofato de que a massa real de carga Kl é de 10.000 kg, 10.000kg é também obtido como a massa de descarregamento totalmP_kok. Sobre o fundamento disto, o valor de referência relativo B pode ser calculado, que neste caso é de (10.000- 13.000)/10.000, isto é, de -0,3. A partir disto, por suavez, um fator de correção corrigido C2 pode ser calculado para a segunda carga K2, que é 1/(1 - [-0,3 * 0,75]) =0,8163. Quando isto é utilizado para calcular o produto do fator de correção corrigido C2 e da massa m1 de cada fardo do seguinte carregamento K2, o valor 13.000 * 0,8163 =10.612,2 é obtido como a massa de carregamento total mK_kok_j da segunda carga K2. No gráfico exemplificativo mostrado na Figura 4, a mesma carga é carregada e descarregada 10vezes. O exemplo é calculado utilizando uma resolução mais precisa do que os quatro decimais mostrados na Figura 4, o que conduz para uma mudança acontecendo nas cargas 8 e 9, ainda que o valor aproximado do fator de correção venha a permanecer não mudado.

[0059] O coeficiente de filtragem utilizado no exemplo prévio é de 75 %, de maneira tal que depois de cadacarga, o erro é reduzido por 75 %. Por consequência, amassa de carregamento total mK_kok_j da carga rapidamente se aproxima da massa de descarregamento total mP_kok e já depois de cinco cargas se consegue um nível de erro de menos do que um promil. Ao mesmo tempo, o valor do fator de correção consegue um valor de leitura específico. Devido para o fato de que o erro diminui por 75 % depois de cada carregamento, 25 % do erro associado com a carga prévia sempre permanece para a próxima carga. Por consequência, o erro nunca desaparece completamente, mas diminui para se tornar incomensuravelmente pequeno. Quando examinando cargas reais, as condições de carregamento podem variar consideravelmente, de maneira tal que multiplicação pelo fator de correção antes de pesagem da carga pode variar em alguma extensão. Entretanto, com o auxílio do fator de correção Cj, a massa de carregamento total mP_kok_j éconcretizada relativamente próxima para a massa de descarregamento total mP_kok_j.

[0060] Em concordância com uma outra modalidade da presente invenção, filtragem de valor médio de deslizamento, diferindo a partir da filtragem descrita no parágrafo anteriormente, é utilizada para filtragem. Neste caso, um valor de referência individual não é multiplicado pelo coeficiente de filtragem, mas especialmente um novo fator de correção corrigido, calculado utilizando 100 % de filtragem, é multiplicado por um fator de ponderação. O fator de correção não filtrado Cj, calculado sobre o fundamento da carga a mais recente, é calculado utilizando a fórmula Cj/(l — B) . Um novo fator de correção filtrado Cj+l é calculado utilizando um valor médio do fator de correção ponderado, calculado sobre o fundamento do fator de correção prévio e da carga a mais recente, utilizando a seguinte equação (pk_prévio * Cj + pk_não filtrado * Cj_não filtrado)/(pk_prévio + pk_não filtrado), na qual pk_prévio e pk_não filtrado são fatores de ponderação. O valor 0,25 pode, então, ser utilizado como o fator de ponderação de pk_prévio e o valor 0,75 pode ser utilizado como o fator de pk_não filtrado. Quanto maior o fator de ponderação relativo do que é determinado para o fator de correção calculado sobre o fundamento da carga a mais recente, tanto mais rapidamente o novo fator de correção irá se conformar para mudanças em condições. Por outro lado, um valor de ponderação relativo muito grande do fator de correção da última carga pode provocar ruído de fator de correção, se, por alguma razão condições variam significativamente entre cargas. Se o fator de ponderação do fator de correção da carga a mais recente for dividido pelo fator de ponderação do fator de correção prévio, a relação, por consequência, obtida pode ser, por exemplo, na faixa de 0,1 - 10,preferivelmente na faixa de 1 - 3.

[0061] O sistema de pesagem preferivelmente opera com sensibilidade de condição. Isto significa que o sistema de pesagem leva em consideração mudanças nas condições de pesagem, isto é, por exemplo, quem é o motorista da máquina e que classe de madeira está sendo carregada no tempo. Em adição, o sistema de pesagem preferivelmente leva em consideração se ocorreram mudanças desde que a pesagem prévia na máquina sendo utilizada para carregamento, isto é, na lança de elevação ou no agarrador,e que espécie de madeira está sendo carregada. Por exemplo,em carregamento de madeira de energia a configuração do fardo sendo carregado pode ser muito diferente para aquela quando de carregamento de toras. É, então, possível utilizar, como o fator de correção inicial do carregamento, o fator de correção o mais recente, calculado sobre o fundamento dos carregamentos feitos pelo operador em questão com as classes de madeira e de mercadorias e registrados no sistema de pesagem. Quando as condições mudam, o cálculo do fator de correção pode sempre ser iniciado tanto a partir de um fator de correção inicial, ou quanto a partir do fator de correção o mais recente da pesagem prévia.

[0062] Ainda que a massa de carregamento seja muito rapidamente feita precisa por intermédio do método em concordância com a presente invenção, a confiabilidade da pesagem de carregamento pode ser verificada por utilização de um peso de teste como tal conhecido como o fardo. O peso de teste pode ser, por exemplo, uma longa tubulação de aço de três metros, que foi moldada cheia de concreto ou de outro material para conseguir a massa desejada. Como tais, o tamanho e a massa do peso de teste são de pouca significância, tanto quanto a massa seja conhecida precisamente e podendo ser assumido ser distribuída uniformemente no interior do peso de teste. O peso de verificação é, então, carregado somente estaticamente, de maneira tal que o carregador pesador é concretizado teoricamente para a faixa de mensuração correta, por exemplo, erros devidos para o fato de falhas de dispositivo podem ser detectados. Precisão maior do que a precisão requerida do sistema de pesagem é preferivelmente utilizada e a pesagem de verificação é também feita quando o peso de teste está se inclinando. Uma inclinação é conseguida por agarramento do peso de teste excentricamente, de uma maneira tal que o peso de teste se assenta em uma postura de inclinação com uma extremidade do peso de teste mais baixa do que a outra extremidade. Em outras palavras, o pino superior e o pino inferior da abraçadeira de suspensão permitem a inclinação do fardo para uma correspondente postura para um estado de equilíbrio. Em pesagem de verificação estática, uma precisão de, por exemplo, ± 2 % édemandada. De tempos em tempos, por exemplo, uma vez por semana, os valores da pesagem de verificação feita são registrados e explorados no método em concordância com a presente invenção.

[0063] Utilizando o sistema de pesagem em concordância com a presente invenção, a economia em tempo sobre pesagem de verificação em concordância com o estadoda técnica é facilmente de mais do que duas horas por umasemana, se previamente o peso de verificação for utilizado uma vez ao dia e pesagem de verificação tomar (demorar) cerca de meia hora. Ao mesmo tempo, a precisão do carregador pesador quando de carregamento se aperfeiçoa substancialmente.

[0064] Utilizando o sistema de pesagem em concordância com a presente invenção, diversos diferentes fatores provocando erros podem ser eliminados por comparação das diferenças entre o carregamento e o descarregamento de uma carga individual. Erros aparecem no estágio de carregamento, no qual existe frequentemente considerável variação relativamente para diferentes variáveis. O estágio de descarregamento de carga, entretanto, é frequentemente muito constante e idêntico entre diferentes cargas, de maneira tal que a precisão de descarregamento permanece boa. Geralmente, a precisão requerida de pesagem de direção de descarregamento é da ordem de ± 4 %.

[0065] Tecnicamente, o sistema de pesagem tem capacidade de determinar a direção de descarregamento sem nenhuma ação pelo operador, na medida em que recursos de sensor monitorando o ângulo de rotação são instalados no carregador pesador, por exemplo, no carregador ou quando instalados em um carregador ou guindaste, por exemplo, em seu dispositivo de rotação. Por consequência, o sensoriamento do carregador pesador notifica o sistema de pesagem do ângulo de rotação a qualquer tempo. Por outro lado, as movimentações do carregador podem ser monitoradas suficientemente precisamente para o propósito também sem sensoriamento separado, se as operações do carregador são monitoradas, particularmente, o controle de seu dispositivo de rotação durante trabalho.

[0066] A disposição em concordância com a presente invenção pode também ser utilizada para monitorar a operação de expedidores. A unidade de computação pode registrar as massas totais de todas as cargas individuais em sua memória, para a qual as mesmas podem ser examinadas mais tarde. Isto possibilita, por exemplo, sobrecargas para serem monitoradas também posteriormente, se o expedidor desenvolve uma falha.

[0067] Em conexão com isto, a máquina de manipulação de material em concordância com a presente invenção pode ser qualquer dispositivo independentemente adequado para aplicação da ideia da presente invenção, e que pode ser utilizado para pesar fardos tanto em carregamento e quanto em descarregamento. A máquina de manipulação de material pode ser, por exemplo, um guindaste de pátio de sucata ou os similares.

[0068] Portanto, apesar de a presente invenção ter sido descrita em concordância e com referência às modalidades preferidas, aqueles especializados na técnica irão apreciar que a presente invenção pode ser concretizada com um número de modificações e de variações sendo conceptível sem afastamento do espírito e do escopo de proteção da presente invenção, que é unicamente limitado pelo estabelecido nas reivindicações anexas.

Claims

1. Método em um sistema de pesagem, o método compreendendo:elevar pelo menos um fardo utilizando um guindaste equipado com um sistema de pesagem, de maneira a formar uma carga (Kj);pesar e registrar a massa do fardo durante o carregamento (mi) do fardo;calcular a massa de carregamento total (mK_kok_j) durante o carregamento a partir da massa de um ou mais fardos pesados durante carregamento;caracterizado por:pesar e registar a massa dos fardos durante o carregamento (mi) e descarregamento (mi_p) do fardo;calcular a massa de carregamento total (mK_kok_j)durante o carregamento a partir da massa de um ou maisfardos pesados durante carregamento e corrigir usando umfator de correção (Cj);calcular a massa de descarregamento total (mP_kok_j) a partir da massa (mi_P) de um ou mais fardos pesados durante descarregamento;calcular um novo valor corrigido (Cj+l) para o fator de correção (Cj) com o auxílio da massa de carregamento total (mK_kok_j) e da massa de descarregamento total (mP_kok_j), de maneira a ajustar a pesagem para o carregamento da próxima carga (Kj+l).

2. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por o produto da massa (mi) de cada fardo pesado durante carregamento e do fator de correção (Cj) ser calculado de maneira a determinar a massa corrigida (mi_c)do fardo.

3. Método, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado por, com o auxílio da massa de carregamento total (mK_kok_j) e da massa de descarregamento total(mP_kok_j), um valor de referência (A) ser formado para a carga (Kj) sobre o fundamento da qual um novo valorcorrigido (Cj+i) é calculado para o fator de correção (Cj).

4. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado por a pesagem de carregamento ser ajustada para cada carga (Kj) ou massa (mi) de cada fardo de carregamento individual é ajustada com o auxílio do fator de correção (Cj).

5. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado por o fator de correção corrigido (Cj+l), calculado com o auxílio da carga (Kj), ser utilizado para ajustar a pesagem da próxima carga (Kj+i) ou das próximas cargas.

6. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizado por filtragem ser utilizada no cálculo do fator de correção (Cj).

7. Método, de acordo com a reivindicação 6, caracterizado por o efeito de uma carga individual (Kj) sobre a mudança no fator de correção corrigido (Cj+l) ser filtrado 50 % - 90 %, preferivelmente 65 % - 75 %

8. Método, de acordo com a reivindicação 6 ou 7, caracterizado por um valor médio de deslizamento ser utilizado na filtragem.

9. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 8, caracterizado por um fator de correção inicial neutro (Cl) ser utilizado para calcular o fator de correção (Cj) para o carregamento da primeira carga (Kl).

10. Disposição de um sistema de pesagem, na qual o guindaste pertencendo ao sistema é equipado com o sistema de pesagem (14) para pesagem de um fardo elevado peloguindaste (15), e o sistema de pesagem (14) inclui uma unidade de computação (16) para cálculo da massa (mi) dofardo pesado pelo sistema de pesagem (14) e uma memória (28) para armazenamento das massas (mi), em que a unidadede computação (16) é disposta para ajustar o sistema depesagem (14) com base nas massas registradas (mi) dosfardos, caracterizada pelo fato de que, na disposição, o sistema de pesagem (14) é disposto para pesar a massa decada fardo da carga (Kj) em conexão tanto com carregamento (mi) e com descarregamento (mi_P) do fardo, em que a unidadede computação (16) é disposta para:calcular a massa de carregamento total (mK_kok_j) apartir da massa (mi_c), corrigida pelo fator de correção(Cj) de um ou mais fardos pesados durante carregamento;calcular durante o descarregamento a massa de descarregamento total (mP_kok_j) a partir da massa (mi_P) de um ou mais fardos pesados durante descarregamento;formar, com o auxílio da massa de carregamento total (mK_kok_j) e da massa de descarregamento total (mP_kok_j) um valor corrigido (Cj+l) para o fator de correção (Cj) de maneira a ajustar a pesagem de carregamento no carregamento da próxima carga (Kj+l).

11. Disposição, de acordo com a reivindicação 10, caracterizada pelo fato de que a unidade de computação (16) é disposta para calcular o produto da massa (mi) de cada fardo pesado durante carregamento e do fator de correção (Cj) para formar uma massa de fardo corrigida (mi_c).

12. Disposição, de acordo com a reivindicação 10 ou 11, caracterizada pelo fato de que a unidade de computação (16) é disposta para formar, com o auxílio da massa de carregamento total (mK_kok_j) e da massa dedescarregamento total (mP_kok_j), um valor de referência (A) para a carga (Kj), com base na qual um valor corrigido(Cj+l) é calculado para o fator de correção (Cj), de maneiraa ajustar a pesagem do carregamento no carregamento da próxima carga (Kj+l).

13. Disposição, de acordo com qualquer uma das reivindicações 10 a 12, caracterizada pelo fato de que a unidade de computação (16) é uma memória legível por computador.