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"Verfahren und Vorrichtung zur Überwachung einer Einzelkorn-
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sämaschine" Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Überwachung
einer Einzelkornsämaschine, die das Saatgut oder Korn in festlegbaren Abständen
abgibt, bei dem die Länge eines durch die Sämaschine zurückgelegten Wegabschnittes
durch eine Zählung von elektrischen Impulsen gemessen wird, die mit einem Rad bei
dessen Umdrehungen während des Fahrens der Sämaschine erzeugt werden, bei dem jedes
der von der Sämaschine abgegebenen Körner einen elektrischen Impuls erzeugt, und
bei dem eine elektrische Anzeigevorrichtung verwendet wird.
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Das Saatgut von Rüben, Mais, o.dgl. wird durch Einzelkornsämaschinen
in Abständen von z.B. 5 bis 20 cm abgegeben. Hierzu besitzen die Sämaschinen Kornspender,
die das Saatgut in den gewünschten Abständen zur Erde fallenlassen, indem sie es
in Abhängigkeit von der Länge eines durch Sämaschine zurückgelegten
Wegabschnittes
einer Vorratsmenge entnehmen und einzeln freigeben. Die Betätigung des Kornspenders
erfolgt z.B. über ein auf dem Boden mitlaufendes Rad. Zur Überwachung eines oder
mehrerer Kornspender einer derartigen Sämaschine ist es bekannt, den von der Sämaschine
zurückgelegten Weg und/oder die Anzahl der auf diesem Weg abgegebenen Körner anzuzeigen.
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Zur Messung des Fahrwegs der Sämaschine wird ein Magnetschalter benutzt,
der mit einem an einem Rad des Traktors befindlichen und infolgedessen mit dem Rad
umlaufenden Magneten betätigt wird. Zur Messung der von der Sämaschine abgebenen
Körner wird ein mit einer Federzunge in die Fallbahn der Körner hineinragender Impulsgeber
verwendet. Die Kornimpulse und die Wegimpulse werden in getrennten Anzeigevorrichtungen
angezeigt, so daß der die Sämaschine Bedienende sich aus den beiden Anzeigen in
umständlicher Weise errechnen muß, welcher mittlere Kornabstand vorhanden ist. Da
über mehrere Radumdrehungen gemessen wird, stehen die benötigten Werte erst nach
vergleichsweise langer Zeit zur Verfügung. Außerdem ist es bei dieser Sämaschine
bekannt, die regelmäßige Abgabe von Saatgut fortlaufend zu überwachen. Hierzu beaufschlagen
die Kornimpulsgeber der Sämaschine optische Signalgeber, die also regelmäßig blinken,
wenn die Kornspender der Sämaschine ordnungsgemäß arbeiten. Infolgedessen ist es
für die Bedienungsperson schwer, nur sporadisch bzw. in geringem Umfang auftretende
Unregelmäßigkeiten festzustellen.
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Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren
der eingangs genannten Art zu schaffen, mit dem eine schnelle Anzeige des Abstandes
zwischen zwei Körnern möglich ist.
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Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die vom Rad herrührenden Impulse
jeweils nach einen Zentimeter Weg der Sämaschine erzeugt werden, und daß die Anzahl
der Wegimpulse zur Anzeige gebracht wird, wenn zehn Kornimpulse erzeugt werden.
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Für die Erfindung ist wesentlich, daß der Impulsabstand bei der Messung
des durch die Sämaschine zurückgelegten Weges sehr klein ist. Das ermöglicht auch
dann noch eine schnelle und genaue Messung, wenn der Abstand zwischen zwei Körnern
gering ist. cm-Impulse sind auch deswegen besonders günstig, weil sie sich mit logischen
Bausteinen am einfachsten verarbeiten lassen. Aus diesem Grunde wird die Anzahl
der Wegimpulse auch nach zehn Kornimpulsen zur Anzeige gebracht. Es ist auch denkbar,
daß die vom Rad herrührenden Impulse jeweils nach einem Bruchteil des Radumfanges
erzeugt werden und deren Anzahl nach einer entsprechend geeigneten Anzahl von Kornimpulsen
zur Anzeige gebracht wird, jedoch ist dann der Schaltungsaufwand erheblich größer.
Durch die direkte Anzeige des Kornabstandes wird die Bedienungsperson der Notwendigkeit
enthoben, fortwährend oder abschnittsweise Umrechnungen vorzunehmen, um zu dem gewünschten
Wert zu kommen.
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In Weiterbildung der Erfindung wird anstelle der Anzahl der Wegimpulse
nach Erzeugung von zehn Kornimpulsen die Anzahl der nach eintausend Wegimpulsen
erzeugten Kornimpulse zur Anzeige gebracht. Hierdurch kann der Bedienende leicht
feststellen, ob der Kornspender im Mittel korrekt arbeitet.
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Wird anstelle der Anzahl der Wegimpulse nach Erzeugung von zehn Kornimpulsen
oder anstelle der nach eintausend Wegimpulsen erzeugten Kornimpulse die Anzahl der
Wegimpulse nach dreihundertsechzig Millisekunden zur Anzeige gebracht, so ergibt
sich die Geschwindigkeit der Sämaschine in km/h.
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Es ist weiterhin eine Aufgabe der Erfindung, eine leichte Überwachung
des zuverlässigen Arbeitens des Kornspenders zu ermöglichen. Das wird durch ein
Verfahren erreicht, bei dem die Kornimpulse ein fortwährend von einem Multivibrator
gespeistes Zählglied auf Null zurückstellen, das bei Ausbleiben eines Kornimpulses
eine Warnvorrichtung beaufschlagt, und das dann zugleich ein eine bestimmte Zeit
wirkendes Sperrglied gegen seine Rückstellung durch einen nachfolgenden Kornimpuls
in Tätigkeit setzt. Bei diesem Verfahren wird erreicht, daß nur dann ein optisches
und/oder akustisches Signal abgegeben wird, wenn unregelmäßiges Arbeiten des Kornspenders
vorliegt, wenn also das Abgeben von einem oder mehreren Körnern unterbleibt.
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Die Erfindung bezieht sich außerdem auf eine Vorrichtung zur Überwachung
der Funktion eines Kornspenders einer Einzelkornsämaschine, mit einem sich entsprechend
der Fortbewegung der Sämaschine mehr oder weniger schnell drehenden Rad, mit einem
berührungslosen Schalter für einen Schaltkreis der Überwachungsvorrichtung und mit
einem durch das Rad wiederholt am berührungslosen Schalter vorbeibewegten Auslöser.
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Bei der oben beschriebenen bekannten Sämaschine ist der berührungslose
Schalter ein Magnetschalter, der von einem mit dem Rad umlaufenden Magneten betätigt
wird. Demgegenüber
liegt nach der Erfindung am Umfang des Rades
ein entsprechend umlaufendes Zahnrad on, dessen Zähne Auslöser für den berührungslosen
Schalter sind. Hierdurch wird in einfacher Weise eine präzise arbeitende Messvorrichtung
zur Feststellung des von der Sämaschine zurückgelegten Weges geschaffen, die Justage-
und Beschmutzungsprobleme von am umlaufenden Rad befindlichen Magneten vermeidet
und statt dessen eine stets genaue Lagezuordnung der vielen Zähne bzw. Auslöser
in Bezug auf den berührungslosen Schalter schafft.
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Die Erfindung wird in der Zeichnung erläutert. Es zeigen: Fig. 1
ein Blockschaltbild zur Überwachung einer Einzelkornsämaschine, Fig. 2 eine Vorrichtung
zur Überwachung der Funktion eines Kornspenders einer Einzelkornsämaschine.
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Gemäß Fig. 1 ist der Wegimpulsgeber 10 mit dem Flächenanzeiger 17
und über den Wahlschalter 15' mit dem Zähler 18 verbunden, ferner über den Teiler
13 und den Umschalter 15" mit dem Auslöseglied 16. Zähler 18, ein Speicher 19 und
eine Anzeigevorrichtung 20 sind funktionsmäßig hintereinander angeordnet. Das Auslöseglied
16 wirkt sowohl mit dem Zähler, als auch mit dem Speicher zusammen.
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Der Kornimpulsgeber 11 ist über den Teiler 14, den Wellenschalter
15'' mit dem Auslöseglied 16 und über den Wahlschalter 15' mit dem Zähler 18 verbunden,
sowie mit einem Sperrglied 21. Dieses wirkt mit dem Zählglied 23 zusammen, das seinerseits
die Warnvorrichtung 24 und das Sperrglied 21 zu beaufschlagen vermag und an den
Multivibrator 22 angeschlossen ist, welcher mit weiteren Zählgliedern 25 in Verbindung
stehen
kann. Letztlich ist ein Zeitglied 12 vorhanden, das mit
dem Wahlschalter 15'' an das Auslöseglied angeschlossen werden kann.
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In der dargestellten Schaltstellung der mechanisch starr miteinander
verbundenen Wahlschalter 15', 15'' gelangen die vom Wegimpulsgeber 10 erzeugten
Wegimpulse zum Zähler 18. Die im Kornimpulsgeber 11 aufgrund der von der Sämaschine
abgegebenen Körner erzeugten Kornimpulse gelangen in den Teiler und jeder zehnte
Kornimpuls wird über den Wahlschalter 15'' dem Auslöseglied 16 zugeführt. Dieses
bewirkt über die Funktionsverbindung 26, daß die im Speicher 19 entsprechend dem
Zähler 18 vorhandenen Impulse in der Anzeigevorrichtung 20 zur Anzeige gebracht
werden und bewirkt außerdem eine zeitverzögerte Rückstellung des Zählers 18 über
die Funktionsverbindung 27. Da die Sämaschine zwischen zwei Wegimpulsen einen Weg
von 1 cm zurückgelegt hat und die Körner im Abstand von z.B. 10 cm abgegeben werden,
wird der erste Kornimpuls nach 10 Wegimpulsen erzeugt. Da nur jeder zehnte Kornimpuls
eine Auslösung des Speichers 19 und damit eine Anzeige bewirkt, entspricht die angezeigte
Zahl nicht dem in Zentimetern gemessenen Abstand zwischen zwei Körnern, sondern
zwischen zehn Körnern bzw.
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dem Abstand zwischen zwei Körnern in Millimetern. Wird an der Stelle
20' ein Komma angezeigt, was bei der Ausbildung der Anzeigevorrichtung als logischer
Baustein keine Schwierigkeiten bereitet, so kann der Abstand zwischen zwei Körnern
in Zentimetern abgelesen werden. Die Anzeige erfolgt wiederholt je nach der Fahrgeschwindigkeit
der Sämaschine und dem an der Maschine eingestellten Abstand zwischen zwei Körnern,
im Abstand von wenigen Sekunden.
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Im Flächenanzeiger 17 wird dem Bedienenden die insgesamt mit der
Sämaschine bearbeitete Fläche angezeigt, indem die Zahl der Wegimpulse zur Anzeige
gebracht wird, wobei die Anzeigevorrichtung die Bearbeitungsbreite der Sämaschine
als konstanten Faktor berücksichtigt. In der mittleren Stellung beider Wahlschalter
werden die vom Kornimpulsgeber 11 erzeugten Kornimpulse durch den Zähler 18 gezählt
und wegen des Teilers 13 bewirkt jeder tausendste Wegimpuls die Auslösung des Speichers
19, so daß in der Anzeigevorrichtung 20 die Anzahl der auf einer Wegstrecke der
Sämaschine von 10 Metern gesäten Körner angezeigt werden. Der Teiler 13 steht mit
einem Nullsteller 29 in Verbindung, der gedrückt wird, wenn die Anzahl der auf 10
Meter gesäten Körner festgestellt werden soll, und dann auch den Zähler 18 zurückstellt.
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In der unteren Stellung der Wahlschalter 15',15" werden die vom Wegimpulsgeber
10 erzeugten Wegimpulse durch den Zähler 18 gezählt, während das Zeitglied alle
360 Millisekunden einen Auslöseimpuls auf das Auslöseglied 16 gibt, so daß in der
Anzeigevorrichtung die Geschwindigkeit der Sämaschine in km/h zur Anzeige kommt.
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Der stets in Betrieb befindliche Kornimpulsgeber 11 speist über das
Sperrglied 21 das Zählglied 23, welches vom Multivibrator 22 in kurzer Folge mit
Impulsen gespeist wird.
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Überschreitet die Anzahl der vom Zählglied festgestellten Impulse
einen Grenzwert, so wird die Warnvorrichtung 24 beaufschlagt. Das Verfahren wird
jedoch so durchgeführt, daß dieser Grenzwert durch das Zählglied nicht erreicht
wird, wenn
regelmäßig Kornimpulse vorhanden sind. Diese bewirken
dann eine Löschung des Zählgliedes, das von Null erneut zu zählen anfängt. Bleibt
jedoch ein Kornimpuls aus, so wird der Grenzwert überschritten und die Warnvorrichtung
24 angesteuert.
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Zugleich bewirkt das Zählglied die Einschaltung des Sperrglieds 21,
so daß nachfolgend auflaufende Kornimpulse keine Löschung des Zählgliedes bewirken
können. Die Sperrung dauert eine vorbestimmte Zeit, so daß die Warnvorrichtung 24
auch bei in kurzen Abständen fallenden Körnern ein genügend lang andauerndes und
damit wahrnehmbares Signal geben kann.
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Gemäß Fig. 2 ist ein Rad 30 einer Sämaschine oder eines Traktors
an dessen Fahrgestell 32 drehbar befestigt. Es läuft auf dem Boden 33 ab und treibt
ein Zahnrad 34 an, das am Schwenkarm 35 drehbar angeordnet ist. Der Schwenkarm 35
ist über die Achse 36 am Fahrgestell 32 angelenkt. Schwenkarm und ein Tragarm 37
werden durch eine Feder 38 gegeneinander gezogen, so daß das Zahnrad 34 mit seinen
Zähnen 34' stets am Umfang des Rades 30 anliegt.
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Am Schwenkarm 35 ist ein berührungsloser Schalter 39 vorhanden, der
sich in einem derartigen Abstand vom Zahnrad 34 befindet, daß dessen Zähne 34' als
Auslöser für den Schalter wirken können. Der Mittenabstand zwischen zwei Zähnen
beträgt 1 cm, so daß vom berührungslosen Schalter 39 jeweils ein Impuls abgegeben
wird, wenn die Sämaschine auf dem Boden 33 einen Zentimeter Weg zurückgelegt hat,
da dann auch der Umfang des Zahnrades um einen Zentimeter weitergedreht wurde.