DD295073A5 - Vorrichtung und verfahren zur dosierung von rieselfaehigem trockenfutter - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Dosierung von rieselfaehigem Trockenfutter fuer einzelne oder in kleinen Gruppen gehaltene Tiere, wobei nach der Volumendosierung des Futtermittels durch einen Kammerdosierer und der anschlieszenden schlagartigen Abgabe des Gutes in den Waegebehaelter einer elektromechanischen Waage eine Verkuerzung der Dosierzeit erreicht wird. Die Waegeergebnisse werden registriert, ausgewertet und ein Ist-Sollwert-Vergleich der Dosiermassen vorgenommen. Werden durch das Futtermittel bedingte stochastische Schwankungen des Waegeergebnisses festgestellt, erfolgt ueber eine Stelleinrichtung eine entsprechende Veraenderung des Volumens der Kammern des Kammerdosierers, wodurch ein Ausgleich der Abweichungen des Istwertes vom Sollwert, entweder auf eine Zeiteinheit oder auf einen Freszplatz eines Tieres bzw. einer kleinen Tiergruppe bezogen, erfolgt und somit die Dosiergenauigkeit verbessert wird. Ein der elektromechanischen Waage nachgeordneter Stetigfoerderer transportiert die Futterrationen zu den Tierplaetzen.{Verfahren; Vorrichtung; Dosierung; rieselfaehiges Trockenfutter; Tier; Tiergruppe; Volumendosierung; Waegebehaelter; Waage; Dosierzeit; stochastische Schwankungen; Ausgleich; Dosiergenauigkeit}

Description

Hierzu 3 Seiten Zeichnungen

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahron zum Dosieren von Futtermitteln für einzeln gehalteno Tiere oder kleine Tiergruppen. Die zu dosierenden Futtermittel eine rioselfählg und weisen einen hohen Trockensubstanzgehalt auf.

Charakteristik des bekannten Standos der Technik Die bekannten technischen Lösungen beruhen auf gravlmotrischon (SU-PS 1346486; DE-OS 3347358) und volumetrischen

(DE-OS 3116481; SU-PS 1402310) Wirkprinzipien.

Die gravimetrischen Dosiervorrichtungon erfassen zwar die im Dosiergut stochastisch auftretenden Änderungen einzelner Stoffkenngrößen, weisen aber bei der Dosierung von kloinen Futterrationen eine ungenügende Dosierleistung auf, welche durch

die Eigenschaften des vor- oder nachgoschalteten volumetrischen Zuführ- oder Abzugsorgans bedingt wird.

Um eine ausreichende Dosiergenauigkeit bei kleinen Futterrationen zu erreichen, ist ein entsprechend kleiner Förderstrom des

volumetrischen Zuführ- oder Abzugsorgans notwendig, damit die Auswirkungen des Nachlaufstromes gering gehalten werden.

Die Förderzeit wird damit verlängert. Gravimetrische Dosiervorrichtungen, die auf mechanischem Prinzip beruhen (DE-OL 3347358), erfordern außerdem einen

hohen Arbeitsaufwand zur Veränderung der zu dosierenden Futterrationsmasse.

Volumetische Dosiervorrichtungen gewährleisten insbesondere für kleine Futterrationen keine ausreichende Dosiergonauigkeit,

da die physikalischen Eigenschaften der zu dosierenden Futtermittel stochastischen Änderungen unterliegen und somit ein

Erfassen und Ausgleichen dieser Änderungen nicht möglich ist. Ziel der Erfindung

Das Ziel der Erfindung besteht darin, eine Vorrichtung und ein Verfahren zu entwickeln, die eine optimale Dosiergenauigkeit der Firterrationen über mehrere Dosierungen bei entsprechend hoher Dosierleistung gewährleistet.

Darlegung des Wesens der Erfindung Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zu schaffen, mit der eine hohe Dosierleistung zu erreichen ist, welche

sich aus der hohen Anzahl der notwendigen Dosier vorgänge ergibt, um pro Freßplatz eines Tieres oder einer kleinen Tiergruppeeine entsprechend kleine Futterrationsmasse mit optimaler Dosiergenauigkeit bereitzustellen.

Weiterhin liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zu gestalten, dessen Anwendung es gestattet, die stochastisch

wechselnden Veränderungen der zu dosierenden Futtermittel zu erfassen und durch systematische Einflußnahmeauszugleichen.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe hinsichtlich der Vorrichtung dadurch gelöst, daß ein Kammerdosierer mit stufenlos

verstellbarem Dosiervolumen einer elektromechanischen Waage derart zugeordnet ist, daß die aus den einzelnen Kammern des

Dosierers abgegebenen Teilvolumen des Förderstromes in den Wägebehälter der elektromechanischen Waage durch die Schwerkraftwirkung gelangen und bezüglich ihrer Masse registriert v/erden.

Die Anzahl dor vom Kammerdosloror zum Wägobohälter abgegebenen Tollvolumon pro Zelteinheit ist erhöhbar, wenn die einzelnon Kammern des Doslorere nacheinander auf olnor Kreisfläche angeordnet sind, weil während der schlagartigon Fördergutabgabe aus einer Doslerkammer In den Wägebehälter der elektromechanischen Waage die anderen Ooslorkammorn durch die Wirkungen geeigneter Vorrichtungen, beispielsweise Abstreifer, bofüllt werden.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe hinsichtlich des Verfahrens dadurch gelöst, daß neben den bereits bei der Vorrichtung erarbeiteten Vorfahreneteilschritte folgende woitore Berücksichtigung finden.

Die schlagartige Abgabe riesolfählgen Trockenfuttere aus einer Dosierkammor In den Wägebehältor der elektromechanischen

Waage bedingt Im Vergleich zu einer kontinuierlichen Abgabe, eine Verringerung der Übergabezelt des Gutes vom Kammerdoslerer In den Wägebehälter.

Die durch die schlagartige Gutabgabe hervorgerufene Verringerung der Übergabezelt In den Wägebehälter Ist im Verhältnis zur dadurch hervorgerufenen möglichen Verlängerung der Einschwingzeit der elektromechanischen Waage größer, wodurch die Doslorleistung der Vorrichtung erhöht wird.

Die elektromechanische Waage ist mit einer Auswerte- und Steuereinrichtung gekoppelt. Die Auswerte- und Steuereinrichtung registriert die einzelnen Massen der vom Kammordosloror in den Wägebehälter abgegebenen Teilvolumen des Förderstromes, führt einen Ist-Sollwert-Vergleich durch und steuert bei stochastisch auftretenden Abweichungen des Istwertes vom Sollwert automatisch eine Stelleinrichtung an, die eine stufonlose Veränderung dos Dosierkammervolumens gewährleistet.

Dadurch wird über mehrere Dosierungen ein Ausgleich der durch das Doslergut hervorgerufenen stochastischen Abweichungen vom Sollwert realisiert.

Dieser Ausgleich Ist besonders für kleine zu dosierende Futtorrationen von Bedeutung, da die stochastischen Schwankungen der Stoffkenngrößen dor Futtermittel bei entsprechend kleinen Futterrationsmassen größore Auswirkungen zur Folge haben.

Ausführungsbelsplet

Die Erfindung wird nachstehend an ein Ausführungsbeispiol mit zwei Varianten der Auswertung der Wägeergebnisse näher erläutert. Es zeigen

Fig. 1; die schomatische Anordnung eines Kammerdosierers zu einer elektromechanischen Waage und nachgeordnetem Trogkettenförderer;

Fig. 2: das Blockschaltbild der Dosiervorrichtung einschließlich der Auswerte- und Steuereinrichtung; Fig. 3: den schematischen Ablauf der Verfahrensschritte während dos Dosiervorganges.

Fig. 1 zeigt, wie das rieselfähige Trockenfutter, welches von einem Silo mittels eines Stetigförderers In den Vorratsbehälter 1 eines Kammerdosierers 2 geleitet wurde, durch die Drehbewegung einer seitlich begrenzten Scheibe 3, welche mehrere Dosierkammern 4 aufweist, aus dem Vorratsbehälter 1 abgezogen und von Leitblechen 5 in die Dosierkammern 4 geschoben wird. Mehrere Abstreifer 6 streifen überschüssiges Gut seitlich ab. Dieses wird der Gutzuführung von hinton wieder zugeleitet.

Die nach Volumen dosierte Futterration wird nach dom Öffnen einer Bodenklappe über einen Trichter 7 in den darunter befindlichen Wägübehälter 8 einer elektromechanischen Waage schlagartig abgegeben.

Das Öffnen einer Bodenklappe einer Dosierkammer 4 vorläuft synchron zum Verschließen einer mittels eines Arbeitszylinders 9 betätigten Bodenklappe des Wägebehälters 8 und zur Bewegung eines Trogkettenförderers 10.

Nach Ablauf des Wäge- und Registriervorganges wird die Bodenklappe des Wägebehälters 8 geöffnet und das Gut an einen darunter angeordneten Trogkettenförderer 10, dessen Tröge als Futtertröge für Einzeltiere ausgebildet sind, abgegeben und durch diesen zum jev/elligen Tierplatz gefördert.

Die in der Fig.2 dargestellte Wägezelle, die mit dem Wägebehälter 8 über ein Hebelsystem verbunden ist, wird zur Aufnahme des Meßsignals benutzt. Das Meßsignal wird über einen Analog-Digit al-Umwandler der Auswerte- und Steuereinrichtung 11 zugeführt.

Die Synchronisation des Bewegungsablaufes des Kammerdosierers 2 und der Bodenklappe des Wägebehälters 8 wird mittels eines Nähorungsinitiators, der mit der Auswerte- und Steuereinrichtung 11 gekoppelt ist, bewirkt.

In der Auswerte- und Steuereinrichtung 11 erfolgt mittels einer angepaßten Softwarelösung über eine Rechnereinheit die statistische Aufbereitung der Wägeergebnisse, der Ist-Sollwert-Vergleich und bei gegebenenfalls vorliegenden stochastischen Abweichungen vom Sollwert die Ansteuerung einer Stelleinrichtung zur entsprechenden Veränderung des Dosierkammervolumens.

Diese Veränderung wird über eine vertikale Bewegung der oberen teleskopartig in den unten befindlichen Doslerkammerhälften erreicht.

Die Wägeergebnisse werden über eine Anzeige oder Druckereinheit in geeigneter Form zur Darstellung gebracht.

Die einzelnen Verfahrensschritte während des Dosiervorganges sind in der Fig. 3 ersichtlich.

Prinzipiell bestehen zwei verschiedene Möglichkeiten zur Wägeorgobnisauswortung und daraus resultierender Ansteuerung der Stelleinrichtung.

Einerseits wird über eine Zähleinrichtung der Trog eines bestimmten Tierplatzos erkannt und eine Korrektur der zuvor dosierten Masse für diesen Freßplatz vorgenommen, so daß nach einem entsprechenden Zeitraum, in dem mehrere Dosierungen erfolgen, eine hohe Dosiergenauigkeit erreicht wird. Alle Futterrationsmassen pro Tier sind somit registriert und können beispielsweise für eine Prozeßsteuerung genutzt werden.

Andererseits ist eine kontinuierliche Veränderung des Dosierkammervolumens nach jedem Dosiervorgang nach der Feststellung von stochastischen Änderungen zwischen Ist- und Sollwert möglich, so daß eine optimale Dosiergenauigkeit pro Fütterung im Durchschnitt der gesamten Herde erreicht wird.

Claims (2)

1. Vorrichtung zur Dosierung von rleselfählgom Trockenfutter für kleine Futterrationen, damit für Einzeltiere oder kleine Tiergruppen, dadurch gekennzeichnet, daß die von einem diskontinuierlich arbeitenden Volumondosieror (2) abgegebenen Futterrationen schlagartig in den Wägebehälter (8) elnerelektromechanlschen Waage gelangen, die Futterrationsmassen registriert und anschließend an einen nachgeordnoten Stetigförderer (10) zum Transport zu den Tierplötzer. abgegeben wenden.

2. Verfahren zur Dosierung von rieselfähigem Trockenfuttermittel für kleine Rationen und bei Anwendung der Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in Auswertung der registrierten Futtermassen je Volumendosierung ein Ist-Sollwert-Vergleich durch eine softwaregesteuerte Auswerte-und Steuereinrichtung (11) durchgeführt wird und bei vorhandenen, durch das Fördergut bedingten stochastischen Schwankungen des Istwertes mittels einer Stelleinrichtung das Dosiervolumen des vor der Waage angeordneten Dosierers (2) verändert wird, dai.iit ein Ausgleich der Schwankungen erfolgt und dieser Ausgleich entsprechend der Art der Betätigung der Stelleinrichtung entweder pro Zeiteinheit oder pro Freßplatz eines Tieres oder einer kleinen Tiergruppe erfolgt und somit eine optimale Dosiergenauigkeit der Futterrationen über mehrere Dosierungen bei entsprechend hoher Dosierleistung erreicht wird.