DE2926944A1

DE2926944A1 - Anzeige- und meldevorrichtung fuer das melkende bei einer melkmaschine

Info

Publication number: DE2926944A1
Application number: DE19792926944
Authority: DE
Inventors: Shigemi Nakamura
Original assignee: Orion Machinery Co Ltd
Current assignee: Orion Machinery Co Ltd
Priority date: 1978-07-04
Filing date: 1979-07-04
Publication date: 1980-01-24
Also published as: US4306517A; FR2430194A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Melkmaschine und insbesondere auf eine Anzeige- und Meldevorrichtung für das Melkende bei einer Melkmaschine.

Beim Melken von Kühen, Schafen und dgl., ist es wesentlich, daß der Melkendzeitraum in geeigneter Weise festgestellt wird, ohne daß die Milch in der Milchkammer verbleibt. Beim bisherigen Melken mit einer Melkmaschine wurde diesem Umstand beispielsweise dadurch Rechnung getragen, daß das zu melkende Euter beobachtet wurde, indem der Melkzustand mit den Augen verfolgt und eine Hand an das Euter angelegt wurde. PJin anderes bekanntes Verfahren zum Vermuten des Melkendzeitraums besteht darin, daß der Zustand der in einer Milchleitung fließenden Milch an einem darin vorgesehenen durchsichtigen

Teil verfolgt wird.

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Bei derarti .en Methoden ist es aber, auch bei größter Erfahrung·, nicht möglich, den Melkendzeitraum bzw. das Melkende genau zu bestimmen. Darüber hinaus ist es unmöglich, gleichzeitig- mehrere Melkmaschinen zu betreiben, da der MeIkzustand ganz genau beobachtet werden muß, wenn sich der Melkvorgang· dem Endzeitraum nähert. Venn trotzdem mehrere Melkmaschinen gleichzeitig betrieben werden, um den Wirkungsgrad des Melkvorgangs zu erhöhen, so führt dies mit Sicherheit dazu, daß einige der Melkmaschinen übermäßig lange melken. Dies hat zur Folge, daß aufgrund des übermäßigen Melkens des Euters Mammitis verurscht und die Widerstandskraft gegen Bakterien vermindert wird, die Krankheiten bewirken, wie etwa die Mastitis.

Wenn man nun, um diese Nachteile zu vermeiden, den Melkvorgang zu einem früheren Zeitpunkt abstoppt,so wird der Melkwirkungsgrad vermindert, da eine beträchtliche Milchmenge im Euter verbleibt. Beim Stand der Technik ist es daher auch für den sehr routinierten Melker erforderlich, den Melkvorgang mit größter Aufmerksamkeit durchzuführen.

Demgegenüber besteht die Aufgabe der Erfindung darin, eine Anzeige- und Meldevorrichtung für das Melkende zu schaffen, die die oben genannten Nachteile vermeidet, den Melkwirkungsgrad erhöht und einen leichten und optimalen Melkvorgang ermöglicht.

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Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Anzeige- und Meldevorrichtung einen Sensor zum Feststellen der Veränderung der in einer mit einem Euter über einen Zitzenbecher verbundenen Milchleitung fließenden Milchmenge, eine Meldevorrichtung zum Melken des Melkendzeitraums, eine Betriebssteuereinrichtung zum Betreiben und Steuern der Meldevorrichtung entsprechend dem Ausgangssignal des Sensors und eine Stromversorgun,PHquelle für .Sensor, betriebssteuereinrichtung und Meldeeinrichtung aufweist.

Die bevorzugte Ausführungsform der Erfindung weist einen Sensor mit einem Paar Elektroden zum Feststellen der Veränderung der in einer mit dem Euter verbundenen Milchleitung sowie eine Betriebssteuerschaltung zum Betreiben einer Alarmvorrichtung zum Melden des Melkendes auf, wobei die Betriebssteuerschaltung eine Detektorschaltung-, die entsprechend dem vom Sensor gemessenen Milchmengensignal ein Detektorsignal erzeugt, eine Zeitverzögerungsschaltung zum Verzögern des Detektorausgangssignals um ein gegebenes Zeitintervall, eine Alarmsteuerschaltung zum Steuern der Anzeige- und Meldevorrichtung sowie eine Wechselspannungsquelle für den Sensor aufweist.

Ausführungsformen werden anhand der Zeichnungen näher beschrieben. Es zeigen :

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Fig·. 1 eine schematische Darstellung· der erfindungsgemäßen Anzeige- und Meldevorriehtung;

Fig. 2 ein Blockschaltbild einer ersten Ausführungsform

der erfindungsgemäßen Anzeige- und Meldevorriehtung;

. 3 eine detaillierte Darstellung der "Vorrichtung nach Ig. 2;

Fig. 4 ein Blockschaltbild einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemäßen Anzeige- und Meldevorriehtung und

Fig. 5 eine detaillierte Darstellung der Vorrichtung nach Fig. 4.

In Fig. 1 ist mit dem Bezugszeichen 1 ein Zitzenbecher dargestellt, der mit der Zitze einer Kuh, eines Schafes od.dgl. verbunden ist. Mit dem Mittelteil des Zitzenbechers 1 ist eine schlauchartige oder röhrenartige Milchleitung 2 verbunden. Im Mittelabschnitt der Milchleitung 2 ist ein Klauenstück 3 vorgesehen. Die Milchleitung 2 führt in einen Behälter 4i der luftdicht abgeschlossen ist und außerdem über einen Impulsgeber 6 luftdicht mit dem Zitzenbecher 1 verbunden ist. Darüber hinaus ist der Behälter 4 mit eiern einen Ende einer Röhre oder Rohrleitung 7 verbunden, deren anderes Ende mit einer Vakuumpumpe (nicht dargestellt) verbunden ist.

Ein Milchflußsensor 5 weist ein Paar Elektroden 5a und 5b auf, die jeweils an der Außenumfangsflache der Milchleitung 2 befestigt sind. Der Sensor 5 bildet einen elektrischen Weg, wobei als Medium die in der Milchleitung 2 fließende Milch verwendet wird.Der Sensor 5 gibt entsprechend der in der Milchleitung 2 fließenden Milchmenge ein Meßsignal Q₁ ab. Das Meßsignal Q₁ vom Sensor 5 wird einer Betriebssteuervorrichtung 8 zugeführt, die im nachfolgenden genauer beschrieben wird. Ein Ausgangssignal Q₀ der Betriebasteuervorrichtung 8 wird einer Meldeeinrichtung 9 zugeführt, die das Ende des Melkens anzeigt.

Fig. 2 zeigt ein Blockschaltbild einer Anzeige- und Meldevorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung. Sie weist eine Detektorschaltung 10 quf, der das Meßsignal Q₁ zugeführt wird und die entsprechend der Milchdurchflußmenge ein Milchmengensignal P> abgibt. Dieses Detektorsignal P₁ von der Detektorschaltung 10 wird von einer Zeitverzögerungsschaltung 20 um ein vorbestimmtes Zeitintervall verzögert. Die Anzeige- und Meldevorrichtuntf weist weiterhin einen Meldesigna]-generator in der Form eines ersten Oszillators zum periodischen Erzeugen eines Meldesignals P,, einen zweiten Oszillator 40, der entsprechend dem Signal P, vom ersten Oszillator 30 ein unterbrochenes Meldesignal P. erzeugt, einen dritten Oszillator 50 zur Erzeugung eines Ausgangssignals IV sowie eine Rücksetzschaltung 60 zur Erzeugung eines Rücksetzsignals P^ zum

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Zurücksetzen des verzögerten Signals P₂ von der Zeitverzögerung^ schaltung 20, des Ausgangs signal s P₁- vom dritten Oszillator 50 und des Meldesignals P. vom zweiten Oszillator 40 auf.

Außerdem weist die Anzeige- und Meldevorrichtung eine Vorspannungsschaltung 70, der die Signale Pp, P,, P₁- und Pg als Eingangssignale zugeführt werden, eine Treiberschaltung 80 zum Treiben der Keldeeinrichtung 9» eine Gleichrichterschaltung 90 (siehe JTig. 5), die als Gleichstromquelle verwendet wird, sowie eine Wechselstromquelle 120 auf, die als Stromquelle für den Sensor 5 verwendet wird, um eine Elektrolyse der Milch zu verhindern.

Pig. 3 zeigt eine genauere Darstellung des Schaltungsdiagramms der erfindungsgemäßen Anzeige- urf. Meldevorrichtung. Eine Elektrode 5a des Sensors 5 ist über einen Widerstand R, mit einer Klemme 120a einer Wechselstromspannungsquelle 120 und die andere Elektrode 5b des Sensors 5 int mit einer Erde 130 verbunden. Ein Eonstantspannungselement in der Form einer Zenerdiode D. ist einerseits mit dem Verbindungspunkt von Elektrode 5a und Widerstand R. und andererseits über eine Diode Dj-, die bezüglich der Zenerdiode I>. in umgekehrter Richtung angeordnet ist, mit Erde 130 verbunden. In diesem Fall wird durch den Widerstand zwischen den Elektroden 5a und 5b, den Widerstand R. und die Zenerdiode D. eine Vergleicherschaltung gebildet. Die Elektrode 5a dee Sensors 5 ist außerdem über

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eine Diode Dg mit einer Püngangsklerame einer Inverterschaltung 10a verbunden. Die Inverterschaltung kann beispielsweise von einer C-MOS-Schaltung oder einem Invertier-Operationsverstärker gebildet werden. Ein Kondensator C. ist einerseits mit dem Verbindungspunkt der Kathode der Diode Dg und der Eingangsklemme der Inverterschaltung 10a und andererseits mit Erde 1J0 verbunden. Damit wird der Milchflußdetektor 10 vom Widerstand R,, der Zenerdiode D^, den Dioden Dj- und D/-, dem Kondensator C. und der Inverterschaltung 10a gebildet.

Eine Reihenschaltung aus einer Diode D„ und einem Widerstand Rp- ist mit einer Ausgangsklemme der Inverterschaltung 10a in Reihe geschaltet. Eine Integratorschaltung wird von einem Widerstand Rg, der parallel zur Reihenschaltung aus Diode D„ und Widerstand R₁- geschaltet ist, und einem Kondensator C₁. g;ebildet, der einerseits mit dem Widerstand Rg und andererseits mit Erde 130 verbunden ist. Die Zeitverzögerungsschaltung 20 weist damit die Diode D„, die Widerstände R₁. und Rg sowie den Kondensator G₁- auf, Eine Ausgangsklemme der Zeitverzögerungsschaltung 20 ist mit einer Eingangsklemme eines NAND-Glieds 70a der Vorspannungsschaltung 70 verbunden, über eine Diode D„.

Der erste Oszillator 30 weist eine Inverterschaltung 30a, einen Widerstand R₁ und einen Kondensator C. auf. Der Kondensator C₁ ist einerseits mit einer Eingangsklemme der Inverterschaltung 30a und andererseits mit Erde 130 verbunden. Der Wider-

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stand R₁ ist parallel zur Inverterschaltung 30a geschaltet. Der zweite Oszillator 40 ist über eine Diode D₁ mit dem ersten Oszillator 30 verbunden und weist eine Inverterschaltung 40a mit einem parallel dazu geschalteten Widerstand Rp ^un(i einem Kondensator Cp, der einerseits mit einer Eingangsklemme der Inverterschaltung 40a und andererseits mit Erde 130 verbunden ist. Der zweite Oszillator 40 ist außerdem über eine Diode Dp ' mit einer Eingangsklemme des NAND-Glieds 70a verbunden. Der dritte Oszillator 50 weist eine Inverterschaltung 50a, einen dazu parallel geschalteten Widerstand R, und einen Kondensator C, auf, der einerseits mit einer Eingangsklemme der Inverterschaltung 50a und andererseits mit Erde 130 verbunden ist. Der dritte Oszillator 50 ist über eine Diode D, mit einer Eingangsklemme des NAND-Glieds "Oa verbunden.

Die Rücksetzschaltung βθ weist eine Inverterschaltung 60a, einen Widerstand R₇, der eine Eingangsklemme der Inverterschaltung 60a mit einer Konstantstromschaltung 100 verbindet, einen Kondensator CV, der einerseits mit der Eingangsklemme der Inverterschaltung 60a und andererseits mit Erde 1J0 verbunden ist, sowie einen mechanischen Rücksetzschalter 60b auf, der parallel zum Kondensator Cg geschaltet ist. Darüber hinaus ist die Rücksetzschaltung 60 über eine einseitig gerichtete Diode D mit einer Eingangsklemme des NAND-Glieds 70a der Vorspannungsschaltung 70 verbunden. Die Vorspannungsschaltung 70 weist das NAND-Glied 70a, einen Widerstand R„, der in Reihe mit der Ausgangs-

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klemme des NAND-Glieds "JOp geschaltet ist, sowie eine Diode

D₄_ auf, deren Anode mit dem Widerstand R₀ verbunden ist. IU ο

Die Treiberschaltung 80 weist einen Transistor Tr , dessen Basis mit der Kathode der Diode D₁₀ verbunden ist, Transistoren Tr₂ und Tr,, deren Basen mit dem Kollektor des Transistors Tr₁ verbunden sind, sowie eine Reihenschaltung auf, die aus einem mit den Emittern der Transistoren Tr„ und Tr, verbundenen Kondensator C„ und einem Widerstand R₁₀ besteht. Die Meldeeinrichtung 9 weist eine Anzeigelampe in der Form einer Leuchtdiode (LED) 9a, die mit dem Kollektor des Transistors Tr, verbunden ist, sowie eine Alarmeinrichtung, wie etwa einen piezoelektrischen Summer 9*> auf, der mit dem Widerstand R_1n verbunden ist.

Mit dem Bezugszeichen 90 ist eine Gleichrichterschaltung gekennzeichnet, die eine Diode D-₂, deren Anode mit der Klemme 120a der Wechselspannungsquelle 120 verbunden ist, eine Diode D , deren Kathode mit der Klemme 120a verbunden ist, sowie Kondensatoren C_Q und C_n auf, die mit der Klemme 120b der Wechselspannungsquelle 120 verbunden sind. Eine Parallelschaltung aus einer Zenerdiode D.. . und einem Kondensator C₁₀ ist einerseits mit einer Gleichstromausganirsseite und andererseits mit Erde 130 verbunden, um eine Konstantspannungsschaltung zu bilden. Eine Ausgangskieinme der Konstantspannungsschaltung ist über den Widerstand I„ mit der Sücksetzschaltung 60 verbunden.

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Im nachfolgenden wird nun die Betriebsweise der erfindungsgemäßen Anzeige- und Meldevorrichtung beschrieben. Der Widerstandswert zwischen den Elektroden 5a und 5h wird entsprechend der in der Milchleitung 2 fließenden Milchmenge verändert. Die Detektorschaltung 10 kann durch den vorbestimmten Widerstandswert zwischen den Elektroden 5a und 5b des Sensors 5 betätigt werden, indem der Widerstandswert des Widerstands R. verändert wird. Durch die Zener-

diode D. wird in der Detektorschaltung 10 eine Bezugsspannung V auf - V^- eingestellt. Die Ausgangsspannung der Inverterschaltung 10a beträgt Null Volt, wenn aufgrund der Änderung des Widerstandswerts zwischen den Elektroden 5a und 5t> die angelegte Spannung größer als - V^ wird. Im Ge-

2 gensatz dazu beträgt die Ausgangsspannung der Inverterschaltung 10a V^ Volt, wenn die Eingangsspannung der Inverterschaltung 10a kleiner als - V Volt wird. In anderen Worten, wenn die durch den Sensor 5 hindurchfließende Milchmenge viel größer ist als der gegebene Wert, so hat der Widerstandswert des Sensors 5 weniger abgenommen als der voreingestellte Wert, wodurch die Eingangsspannung den hohen Pegel oder Η-Pegel annimmt, wie etwa V_^ Volt. Wenn das Eingangssignal Η-Pegel hat, so befindet sich das Detektorsignal P₁ entsprechend der Ausgangsspannung der Inverterschaltung 10a auf L-Pegel (niederer Pegel),

Wenn das Detektorsignal P₁ der Zeitverzögerungsschaltung zugeführt wird, so verzögert diese das Detektorsignal P₁ um ein

so 9 8 β h η!Ψτ%

vorbestimmtes Zeitintervall, beispielsweise 5 Sekunden, das durch die Integratorschaltung aus Widerstand R/- und Kondensator C^ eingestellt wird, tfenn die Menge der in der Milchleitung 2 fließenden Milch während des verzögerten Zeitintervalls der Zeitverzögerungsschaltung 20 wiederum den Bezugswert annimmt, so hat das Detektorsignal Έ. wieder L-Pegel und das verzögerte Ausgangesignal Pp der Zeitverzögerungsschaltung 20 befindet sich auf L-Pegel. Wenn andererseits die Eingangsspannung· der Inverterschaltung 10a langer als die Verzögerungszeit der Zeitverzögerungsschaltung 20 beibehalten wird, so gibt die Zeitverzögerungsschaltting 20 ein verzögertes Signal Pp ab und das verzögerte Signal Pp wird über die Diode Dq dem NAND-Glied 70a der Vorspannungsschaltung 70 zugeführt.

Die erste Oszillatorschaltung 30 erzeugt ein Oszillatorausgangssignal P₃. mit einer vorbestimmten Frequenz. Die zweite Oszillatorschaltung 40 invertiert das Signal P, von der ersten Oszillatorschaltung 30 und erzeugt ein Oszillatorausgangssignal V , das über die Diode D₂ dem NAND-Glied 70a zugeführt wird. Andererseits wird von der fritten Oszillatorschaltung 50 ein Oszillatorausgangßeignal P^ über die Mode D, dem NAND-Glied 70a zugeführt.

Im normalen Zustand befindet sich das Rücksetzsignal Pg von der Rücksetzschaltiuig 60 auf L-Pegel. Wenn alle Ausgangs-

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signale Pg, ^/» *'c ^un^ ^c sich auf L-Pegel befinden, so ί

nimmt das Auegangssignal der Vorspannungsschaltung 70

ι Η-Pegel an. Wenn damit das Ausgangssignal P₂ der Zeitver- \

zögerungsschaltung 20 aufgrund der fortwährenden Abnahme }

der während des vorbestimmten Zeitintervalle in der Milchleitung hindurchfließenden Milch L-Pegel annimmt, so nimmt der Ausgang der Vorspannuns-sschaltung 70 Η-Pegel an, wodurch der Transistor Tr der Treiberschaltung 80 in den

Ein-Zustand vorgespannt wird.

Wenn der Transistor Tr. leitend wird, so werden die Basen der Transistoren Tr„ und Tr, -so vorgespannt, daß die Transistoren Tr₂ und Tr, leitend werden. Wenn diese leitend sind, so leuchtet die Leuchtdiode Qa und zeigt den Milchendzeitpunkt an.Zu diesem Zeitpunkt wird der Summer 9^ betätigt und zeigt dem Melker den Melkendzeitpunkt an.

Wenn der Melker einen Rückpetzschaltung 60a der Rücksetz- |

schaltung 60 entsprechend der Information über den Melkend- f

Zeitpunkt in den Ein-Zustand bringt, so wird die elektrische i

Ladung am Kondensator C/- über den Ilücksetzschalter 60b ent- | §

b _ . j ι

laden und die Eingangsspannung der Inverterschaltung 60a nimmt

damit Null Volt oder L-Pegel an. Wenn die Eingangsspannung der Inverterschaltung 60a L-Pegel hat, so nimmt das Ausgangssignal Pg Η-Pegel und damit das Aus-

gangssignal ¥„ der Vorspannungsschaltung L-Pegel an. Damit endet die Treiberschaltung 80 ihre Betätigung und es wird auch der Alarm- und Anzeigevorgang der Meldeeinrichtung 9 "beendet.

Damit ist es bei der erfindungsgemäßen Anzeige- und Meldevorrichtung nicht erforderlich - wie beim Stand der Technik -, den Melkendzeitraum durch Beobachten des Milchflusses in der Milchleitung und durch Berühren des Euters mit der Hand festzustellen. Es kann damit auch der Wirkungsgrad beim Melkvorgang mit mehreren gleichzeitig betriebenen Melkmaschinen verbessert werden, ohne daß diffizile Techniken verwendet werden.

Damit weist entsprechend der oben beschriebenen Ausführungsform der Erzeugungsteil für das Anzeigesignal eine erste Oszillatorschaltung 30 zum periodischen Erzeugen des unterbrochenen Signals, eine zweite Oszillatorschaltung 40 zum Erzeugen des Anzeigesignals sowie eine dritte Oszillatorschaltung 50 auf.

Darüber hinaus wird immer ein Setzsignal für die Meldeeinrichtung 9 beim Betreiben der Melkmaschine von den Oszillatorschaltkreisen 30, 40 und 50 in Abhängigkeit vom Milchmengensignal CL des Sensors 5 erzeugt. Zusätzlich dazu wird, da das

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Detektorsignal P₁ von der Detektorschaltung 10 durch die Zeitverzögerungsschaltung 20 verzögert wird, eine Störung des Betriebsteils 8 im Hinblick auf die Einschwingänderung· der Menge der in der Milchleitung fließenden Milch vermieden. b Damit kann ein HernuHpreaeen der Milch vermieden werden, wodurch die Gefahr von Erkrankungen beseitigt und der Melkwirkungsgrad verbessert wird. Da darüber hinaus die Wechselstromspannungsquelle 120 als Detektorspannungsquelle des Sensors 5 verwendet wird, kann die gute Qualität der Milch beibehalten werden, da die Elektrolyse vermieden wird.

Die Fig. 4 und 5 zeigen eine zweite Ausführungsform der erfindungsgemäßen Anzeige- und Meldevorrichtung. Die in Fig. gezeigte Vorrichtung weist eä.ne Detektorschaltung 10 zum Feststellen des Milchmengensignals Q₁ vom Sensor 5» eine Zeitverzögerungsschaltung 20 zum Verzögern eines Detektorsignals P₁ der Detektorschaltung 10 um ein gegebenen Zeitintervall, eine erste mit der Zeitverzögerun^sschaltung 20 verbundene Oszillatorschaltung 50 zum Beendigen eines Meldesignals für die Meldeeinrichtung 9 tei einer vorbestimmten Zeitdauer, eine mit der ersten Oszillatorschaltung· 30 verbundene zweite Oszillatorschaltung 40 zum Erzeugen eines Oszillatorausgangssignals P,, das das Meldesignal unterbricht, und eine dritte Oszillatorschaltung zum Erzeugen des Meldesi&nals zur Verwendung für die Meldeeinrichtung 9 auf. Eine Meldesignalsteuereinrichtung wird vom ersten

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Oszillator 30, vom zweiten Oszillator 40 und vom dritten Oszillator 50 gebildet. Die zweite Ausführungsform weist weiterhin eine Rücksetzschaltung· 60 und eine Treiberschaltung 80 zum Betätigen der Meldeeinrichtung 9 auf.

Wie am besten aus Fig. 5 zu ersehen ist, ist die eine Elektrode 5a des Sensors 5 mit einer Ausgangsklemme einer Inverterschaltung 140a und die andere Elektrode 5b des Sensors 5 mit einem Kondensator C_?„ und einem Widerstand R,, verbunden. Ein Widerstard R,_? ist einerseits mit Erde 130 und andererseits mit den Kondensator G₃₇ verbunden, wobei der Verbindunrspunkt wiederum über den Widerstand R„ mit der positiven Elektrode 90a einer Gleichstromspannungsquelle in der Form einer Batterie 90 verbunden ist.

Von der Inverterschaltung 140a, den Widerständen R^₂ und R,2 sowie dem Kondensator C„₇ wird eine Wechselstromspannungsquelle 140 gebildet. Eine Eingangsklemme eines Operationsverstärkers 10b ist über eine Diode D_?. mit dem Kondensator Cp₇ der Wechselstromspannungserzeugungsschaltung 140 verbunden und ein veränderlicher Widerstand VR ist zwischen der anderen Eingarif.-sklemme des Operationsverstärkers 10b und Erde I30 geschaltet. Ein Widerstand R_?/ und eine Diode Dp₁. sind in Parallelschaltung zwischen einem Verbindungs-

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punkt von Anode der Diode D₂ , und Eingangsklemme des Operationsverstärkers 10b und der positiven Elektrode 90a der Batterie 9° geschaltet. Die Ausgangsklemme des Operationsverstärkers 10"b ist über einen Widerstand R„c mit der Eingangsklemme eines Inverters 10a verbunden, wobei der Verbindunfspunkt des Operationsverstärkers 10b mit dem Widerstand Rp₁- über einen Widerstand R₂^ mit der positiven Klemme 90^a äer Batterie 90 und über einen Kondensator C_, mit Erde 130 verbunden ist. Damit wird von der Inverterschaltung 10a, dem Operationsverstärker 10b, den Widerständen Rg. bis Rog> dem variablen Widerstand YR und den Dioden D₂- und D₁- eine Detektorschaltung 10 gebildet. Die Detektorschaltung 10 weist weiterhin eine Komparatorschaltung auf, die aus dem Operationsverstärker 10b, dem Widerstand R„ . , der Diode Dp₁. und dem veränderlichen Widerstand YR besteht.

Die Ausgangsklemme der Inverterschaltung 10a ist über eine aus einem Widerstand S_?y und einer Diode Dp,- gebildeten Reihenschaltung sowie über einen parallel dazu geschalteten Widerstand R₂g mit der Eingangsklemme der Inverterschaltung 20a verbunden. Zwischen der Eingangsklemme der Inverterschaltung 20a und Erde 130 ist ein Kondensator C₂₍- geschaltet. Eine Zeitverzögerungsschaltung 20 besteht aus den Widerständen ^K27* ^28 ^Eow^^e ^^em Kondensator G^ und der Inverterschaltung 2Öa.

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Ein erster Oszillator 50 ist über eine Diode D_?, mit der Zeitverzögerungsßcha LttUi£y 20 verbunden. Eine zweite Oszillatorschaltung 40 wsist eine Inverterschaltung 40a, deren Eingangsklemme übec eine Diode Dp₁ und einem parallel dazu geschalteten Widerstand Bp₂ mit dem ersten Oszillator 30 verbunden. Zwischen dar positiven Elektrode SOa. der Batterie 90 und dem Eingang der Inverterschaltung 40a ist ein Kondensator C₂₂ geschaltet.

Ein dritter Oszillator 50 weist eine Inverterschaltung 50a, deren Ausgangsklemme mit der Eingangsklemme der Inverterschaltung 140a des Wechselstromspannungsgenerators I40 verbunden ist, einen parallel zur Inverterschaltung 50a geschalteten Widerstand R-, ^{un<i e}i^nen Kondensator C₂, auf, der einerseits mit der Eingangsklemme der Inverterschaltung 50a und andererseits mit Erde 1J0 verbunden ist.

Eine Treiberschalturg 80 weist eine aus den Transistoren Tr₁ und Tr₂ bestehende Kaskadenschaltung auf, wobei die Basis des Transistors Tr.. mit der Ausgangsklemme der Inverterschaltung 50a und mit der Eingangsklemme der Inverterschaltung 140a verbunden ist. Die Basis des Transistors Tr₁ ist außerdem über eine Diode D^o mit der zweiten Oszillatorschaltung 40 verbunden. Eine Rücksetzschaltung 60 ist über eine Diode D₂g mit der Basis des Transistors Tr₁ verbunden und sie weist eine Torschaltung 60c und Widerstände Rp~ und R,~ a;.f. Eine Parallelschaltung aus einer

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Diode D₂₇ und dem Widerstand R_2q ist einerseits mit der Konstantspannungsschaltung 100 und andererseits mit dem Eingang der Torschaltung 60c verbunden. Zwischen dem Eingang der Torschaltung 60c und Erde sind ein mechanischer Schalter 60b und parallel dazu ein Kondensator Cg/- geschaltet.

Beim Betrieb der Anzeige- und Meldevorrichtung wird die Detektorschaltung 10 durch den voreingestellten Widerstandswert zwischen den Elektroden 5a und 5b durch Einstellen des Widerstandswerts des veränderlichen Widerstands YR betätigt.

Wenn aufgrund der Änderung der durch die Milchleitung fließenden Milchmenge der Widerstandswert des Sensors 5 größer wird als der vorbestimmte Wert, so nimmt das Ausgangssignal der Detektorschaltung 10 Ε-Pegel an, d.h. die Spannung der Strom-Versorgung. Wenn andererseits der Widerstandswert kleiner wird als der voreingestellte Wert, so nimmt das Detektorsignal L-Pegel an, d.h. Null Volt. Das Detektorsignal P₁ der Detektorschaltung 10 wird durch die Zeitverzögerungsschaltung 20 verzögert und es wird damit von der Zeitverzögerungsschaltung 20 kein Ausgangssignal erzeugt, wenn der Milchfluß für einen Moment unterbrochen wird. Wenn die Milchmenge während eines längeren Zeitintervalls als es durch den Widerstand E₂„und den Kondensator Cpc eingestellt wird unterhalb den vorbestimmten Wert abnimmt, also beim Melkende, wird von der Zeitverzögerungsschaltung 20 das Detektorsignal P₁ als verzögertes Ausgangssignal Pp aus-

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gegeben. Der erste Oszillator 30 wird vom Ausgangssignal Pp der Zeitverzögerungsschaltung 20 gesteuert und erzeugt ein Oszillatorausgangssignal P,- Der zweite Oszillator 40 erzeugt ein Oszillatorausgangssignal P. entsprechend dem Signal P, und das Oszillatorausgangrssignal P. wird der Basis des Transistors Tr₁ der Treiberschaltung 80 zugeführt. Andererseits wird von dem dritten Oszillator 50 ein Oszillatorausgangssignal P(- der Treiberschaltung 80 und der Wechselstromspannungserzeugungsschaltung 140 zugeführt.

Wenn die Milchmenge in der Milchleitung den vorbestimmten Wert einnimmt, so ist der Widerstand des Sensors 5 gering.und die Ausgangsspannung des Operationsverstärkers 10b ist Null Volt. Damit hat das Ausgangssignal P. der Detektorschaltung 10 V^- Volt, da der Ausgang des Operationsverstärkers 10b durch die Inverterschaltung 10a invertiert wird. Das Detektorsignal P₁ wird durch die aus dem Widerstand Rp,, und dem Kondensator Cp,- gebildete Integratorschaltung verzögert und dann dem Inverter 20a in der Zeitverzögerungsschalt ung 20 zugeführt. Das Oszillatorausgangssignal Pp wird damit Null YoIt und der erste Oszillator J>0 beendet den Betriebsvorgang.

Wenn die Milch in der Milchleitung während einer längeren Zeit als es dem voreingestellten Zeitintervall entspricht kontinuierlich abnimmt, so hat die Ausgangsspannung der Komparatorschaltung mit dem Operationsverstärker 10b Ε-Pegel angenommen und das Detektorsignal P₁ wird aufgrund der Inverteroperation

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des Inverters *.;'* "ull 7olt. Wenn das Detektor signal P₁ Null Volt rat, so hat das verzögerte Ausg-angssignal Pg durch die InvertieroperatJ on fies Inverters 20a V_x^ Volt. Wenn dae verzögerte Aus^an-^ssi^n?! Pp- If-Pegel aufweist, so beendet der erste Oszillator JO den Gszilliervorgan'--. und die 'usgangsspannung des ersten Oszillators 30 wird Null Voll. Der zweite Oszillator 40 erzeugt das Oszillatoraus <yangssif;nal P.. Die ISasiB des Transistors Tr₁ wird durch die Signale P. und ?_c vorgespannt und die 'Transistoren. Tr₁

1Π und Tr₉ werden leitend. Wenn der Transistor Tr₂ leitend wird, wo wird der iieuootdiode 9a und dem bummer Jb Strom zugeführt, so daß die Hebeeinrichtung 9 den Melkendzeitpunkt dem Melker anzeigt. Der Ilelker kann auch den Alarmvorg-ang der' !ieldeeinricatunf ? durch Schließen des Rücksetz-

1> schalters 6ot der Rüclcsetzschali-unf, 60 beenden. Wenn der Schalter (.-'Tb g-eeohlossen wird, so wird die im Kondensator Cpg gespeichej^te Ladung üter den Schalter 60b entladen und die Ausgan.^sspannunf; der 'i'orschaltun^ 60c weist EuIl Volt auf. Wenn der Ausgang der Torschaltung 60c EuIl Volt aufweist, so wird die Basis des Transistor« Tr₁ auf liull Volt herabgesetzt und die Meldeeinrichtun^ ν beerdigt danach den Anzeige- und

Die in den 5'ig:. 4 und 5 dargestellte Vorrichtung weist den Vorteil auf, daß die Wechselspannung den Sensor 5 von der - Wechselstromsparinunrvserzeu^unp-sschaltung· 140 zugeführt wird

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und daß damit die Batterie °C sowohl für die Betriebssteuereinrichtung¹ 8 gis auch für den Sensor 5 als Stromversorgung verwendet werden kr>nn. igmit w'rd ,jedoch ein Stromzuführungskabel eingespart. Die Übrige Betriebsweise der zweiten Ausführunjrsfcrm entspricht der ersten Ausführungsform.

Der Vorteil der iCrfirdung- gegenüber den "bekannten Vorrichtungen besteht darin, daß die Ausführunr«formen gemäß der Erfindung eine hohe Leistungpfähipteit Lzw. ein sehr gutes Betriebsverhalten aufweisen, ^a die ^vorrichtunfer der Kelkendzeitpnnkt durch das Yersöirern eines !"'etektorsiiTir¹!? entsprechend eineiri \ ilohflu"^:si£pal ir> einer Melkmaschine g-enau feststellen können.

Da das iielkende genau festgestellt werden kann, kann der Melker mehrere Melkmaschinen gleichzeitig; bedienen und es wird dadurch der .; ;elkvir>un_; s/p.-3'ϊ erhöbt.

Ba eine "wechselstromspannun-'-squells als "ipannuE^ verwendet wird, kanr eine ..u'-'lit^:'tSF;iriderui-!£- der iiilc¹·; ver mieä.en werden.

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Claims

PATENTANWALT DIPL.-ING. JÜRGEN BETTEN Zugelassener Vertreter beim Europäischen Patentamt 292694A Patentanwalt DIpI.-Ing. J._ Betten _- Olgastrasse 5 · 80OO München 19 Olgastrasse 5 D-8000 München 19 Telefon 089/187743 Orion Machinery Co,. Ltd. 089/226548 Suzaka-shi, Nagano-ken, JAPAR Telex522505spez Telegramm ELECTROPAT Anzeige- und Meldevorrichtung für das Melkende bei einer Melkmaschine OM 08 L _j Patentansprüche

1./ Anzeige- und Meldevorrichtung für das Melkende bei einer Melkmaschine, dadurch gekennzeichnet, daß sie einen Sensor (5) zum Peststellen der Veränderung der in einer mit dem Euter über einen Zitzenbecher (i) verbundenen Milchleitung (2) fließenden Milchmenge , eine Meldevorrichtung (9) zum Melden des Melkendes, eine Betriebssteuereinrichtung (8) zum Betreiben und Steuern der Meldevorrichtung (9) entsprechend dem Ausgangssignal des Sensors (5) und eine Stromversorgungsquelle (90) für den Sensor (5), die Betriebssteuereinrichtung (δ) und die Meldeeinrichtung (9) aufweist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß der Sensor (5) ein Paar Elektroden (5a, b) aufweist, die im Abstand zueinander auf entgegengesetzten Umfangßseiten der Milchleitung (2) befestigt sind.

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BANK: BAYERISCHE VEREINSBANK MÖNCHEN KTO.-NR. 561437 BLZ 70020270 · POSTSCHECK: MÖNCHEN KTO.-NR. 56816-805 BLZ 70010080

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet , daß die Betriebssteuereinrichtung (S) eine Detektorschaltung (10), die ein Detektorsignal entsprechend der Änderung der Menge der in der Milchleitung (2) fließenden Milch erzeugt, eine Zeitverzögerungsschaltung (20) zum Verzögern des Detektorsignals von der Detektorschaltung (1O), eine Anzeigesignal-Erzeugungsschaltung· (40) zum Erzeugen eines unterbrochenen Signals der Meldeeinrichtung, eine Vorspannungsschaltung (70) zum Erzeugen eines Ausgangssignals in Abhängigkeit von einem verzögerten Ausgangssignal der Zeitverzögerungsschaltung (20) und eine Treiberschaltung (80) zum Betätigen der Meldeeinrichtung (9) aufweist.

4« Vorrichtung nach Anspruch 3 » dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Rücksetzschaltung (60) zum Zurücksetzen der Jleldeeinrichtung (9) aufweist, wenn diese sich im Anzeigezustand befindet.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet , daß die Stromversorgungsquelle eine Wechselspannungsquelle zum Zuführen einer Wechselspannung zum Sensor und eine Gleichstromquelle zum Zuführen einer Gleichspannung zur Betriebssteuereinrichtung aufweist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 2 , dadurch gekennzeichnet , daß das Slektrodenpaar einen Widerstand bildet,

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dessen Widerstandswert in Abhängigkeit von der durch die Milchleitung fließenden Milchmenge verändert wird.

7. Vorrichtung nach Anspruch ? , dadurch g e k e η η ζ e i chnet, dal? die Detektorschaltung; eine Komparatorschaltung aufweist, die durch den Widerstand zwischen dem Elektrodenpaar, einem Konstantspannungseinstellelement und einer Inverterschaltung gebildet wird.

8. Torrichtung nach Anspruch 3 > dadurch gekennzeichnet , daß die Zeitverzögerungsschaltung eine In- tegratorschaltung aufweist, die das Ausgangssignal der Detektorschaltung verzögert.

9. Vorrichtung nach Anspruch 3 , dadurch gekennzeichnet, daß die An^eigesignalerzeugungsschaltung einen erster Oszillator zum periodischen Erzeugen eines Signals i? fur die Weideeinrichtung, einen zweiten Oszillator zum Erzeugen eines unterbrochenen Signals in Abhängigkeit vom Oszillatorsignal des ersten Oszillators und einen dritten Oszillator zum Erzeugen eines Anzeigesignals für die Meldeeinrichtung aufweist.

10.. Vorrichtung nach Anspruch 3 , dadurch g e k e η η zeichnet, daß die Vorspannungsschaltung einen Inverter und eine Reihenschaltung aus einem "widerstand und einer Diode aufweist.

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11. Vorrichtung nach Anspruch 3 > dadurch gekennzeichnet , daß die Treiberschaltung eine Schalteinrichtung mit Transistoren aufweist.

12. Vorrichtung nach Anspruch 4 > dadurch g e k e η η -

zeichnet, daß die Rücksetzschaltung einen mechanischen Eücksetzschalter aufweist.

13· Vorrichtung· nach Anspruch 5 » dadurch gekennzeichnet , daß die Wechselstromspannungsquelle eine handelsübliche Wechselstromspannungsquelle ist.

14. Vorrichtung; nach Anspruch 5 , dadurch gekennzeichnet , daß die Oleichstromspannunfsquelle eine Gleichrichterschaltung, die die Wechselstroinspannung von der Wechselstromspannungsquelle gleichrichtet, sowie eine Konstantspannungsschaltung zum Einstellen einer Gleichstromspannung von der Gleichrichterschaltung· aufweist.

15. Vorrichtung nach Anspruch 3 , dadurch gekennzeichnet , daP die Anaeigesignalerzeugungsschaltung einen ersten Oszillator zum Unterbrechen des AnzeigeSignaIs der Meldeeinrichtung· während eines gegebenen Zeitintervalls entsprechend dem verzögerten Ausgangssignal der Zeitverzögerungsschaltung, einen zweiten Oszillator zur Erzeugung eines Oszillatorsignals und zum Unterbrechen des Ausgangssignals des ersten Oszillators sowie einen dritten Oszillator zum Er-

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zeugen eines Anzeigesignals für die Meldeeinrichtung aufweist.

16. Vorrichtung· nach Anspruch 5 » dadurch gekennzeichnet , daß die Gleichstromspannungsquelle eine Batterie ist.

17· Vorrichtung· nach Anspruch 5 > dadurch gekennzeichnet, daß die ¥echselstromspannungsquelle eine Wechselstromspannungserzeugungsschaltung aufweist, die eine Vechselstromspannung entsprechend dem Oszillatorausgangssignal des dritten Oszillators erzeugt.

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