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Behandlungsgerät für Saatgut, insbesondere Beizgerät
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Die Erfindung betrifft ein Behandlungsgerät für Saatgut, insbesondere Beizgerät,
mit einem steuerbaren Einlauf für das Saatgut, wenigstens einer elektrisch steuerbaren
Dosiereinrichtung mit einer Mengensteuerung für Chemikalien in flüssiger und/oder
emulsionsartiger undfoder pulverartiger Form, einer Mischkammer mit einem steuerbaren
Antrieb und einer Austragsöffnung für das behandelte Gut.
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Es sind Behandlungsgeräte vorgenannter Art, insbesondere für Saatzucht-
und Vermehrungsbetriebe bekannt, mit deren Hilfe das Saatgut zum Schutz gegen Krankheiten
und Fraß mit Chemikalien behandelt wird. Dabei kommt es darauf an, eine für den
jeweiligen Behandlungszweck ausreichende, jedoch auch andererseits nur hinreichende
Menge der Chemikalien möglichst an jedes Korn zu bringen, um mit Sicherheit die
gewünschte Wirkung der Chemikalien zu erzielen.
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Bei den bisherigen Behandlungsgeräten erfolgt die Mengensteuerung
der Chemikalien in der Weise5 daß der jeweils pro Zeiteinheit in das Behandlungsgerät
eingebrachten Saatgutmenge eine entsprechende z.B. durch Vorversuche ermittelte
Menge der Chemikalie zugegeben wird. Bei Änderungen der dem Behandlungsgerät pro
Zeiteinheit zugeführten Saatgutmenge muß eine entsprechende Änderung auch der dem
Saatgut zugeführten Menge an Chemikalien erfolgen. Die hierzu vorgesehenen Dosiereinrichtungen
werden durch manuellen Eingriff oder durch manuelle Betätigung entsprechend gesteuert.
Die jeweils pro Zeiteinheit zugeführte Menge des Saatgutes und der Chemikalien wird
durch entsprechende Probenahmen ermittelt.
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Bei den bekannten Behandlungsgeräten erfolgt somit lediglich eine
quantitative Abstimmung der Chemikalien auf die Saatgutmenge. Die quantitative und
qualitative Uberprüfung des behandelten Saatgutes erfolgt dagegen durch Entnahme
von Proben nach der erfolgten Mischung der Chemikalien mit dem Saatgut. Diese Proben
werden in Labors oder in Instituten dahingehend untersucht, ob an bestimmten Probemengen
eine ausreichende Menge der Chemikalien vorhanden ist. Da die qualitative Uberprüfung
des behandelten Saatgut es in der Regel an einem anderen Ort erfolgt als dem Aufstellungsort
des Behandlungsgerätes und die qualitative Uberprüfung auch eine gewisse Zeitspanne
erfordert,
vergehen oft einige Tage, ehe der Benutzer eines Behandlungsgerätes
von dem Ergebnis der Qualitätsprüfung erfährt. In der Zwischenzeit können jedoch
große Mengen des Saatgutes unrichtig behandelt und u.U. wertlos geworden sein, so
daß hohe Verluste wegen nicht ausreichender Behandlung des Saatgutes in Kauf genommen
werden müssen.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Behandlungsgerät für
Saatgut der einleitend genannten Art so auszubilden, daß die Qualität des behandelten
Saatgutes bestimmende Faktoren bereits spätestens beim Austrag des Saatgutes aus
den Behandlungsgerät erfaßt werden und in Abhängigkeit von den dabei ermittelten
Werten die Mengenzugabe des Produktes und/oder der Chemikalien und/oder der Mischvorgang
innerhalb sehr kurzer Zeitspannen in Abstimmung mit vorgegebenen Soll-Werten verändert
wird.
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Zur Lösung vorstehender Aufgabe kennzeichnet sich das einleitend genannte
Behandlungsgerät erfindungsgemäß dadurch, daß im Bereich der Austragsöffnung der
Mischkammer und/oder des Behandlungsgerätes wenigstens ein auf die Veränderung des
Gutes durch die Zugabe der Chemikalien durch Änderung physikalischer Größen ansprechender
Sensor vorgesehen ist, daß die Steuerung der Dosiereinrichtung, die Steuerungseinrichtungen
für den Einlauf des Gutes und für den Antrieb der Mischkammer und der oder jeder
Sensor mit einer Meß- und Regeleinrichtung verbunden
sind, und zwar
so, daß die Zugabe der Chemikalien und/oder die Antriebsgeschwindigkeit der Mischkammer
und/oder der Guteinlauf in Abhängigkeit von vorgegebenen Werten und den von den
Sensoren ermittelten Größen geregelt werden.
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Der Erfindung liegt dabei die Uberlegung zugrunde, daß mit Hilfe von
Sensoren der Grad der Veränderung des behandelten Gutes durch Chemikalien von den
Sensoren erfaßbar und in elektrische Signale bzw. veränderbare elektrische Größen
umsetzbar ist, um in vorgegebenen Toleranzgrenzen mit Hilfe der elektrisch steuerbaren
Dosiereinrichtung sowie der Steuerungseinrichtungen für den Einlauf des Gutes und
für den Antrieb der Mischkammer in Abhängigkeit von vorgegebenen Soll-Werten eine
automatische Regelung der für die Behandlung des Saatgutes maßgeblichen Einflußgrößen
zu erreichen.
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So kann beispielsweise bei Farbveränderungen des Saatgutes durch die
Behandlung mit Chemikalien neben der Farbe auch die Intensität der Farbe durch entsprechende
Sensoren erfaßt werden, wobei örtlich unterschiedliche Farbintensitäten einen Rückschluß
auf eine zu geringe Vermischung der Chemikalien mit dem Saatgut zulassen, während
eine gleichmäßige Farbintensität bei jedoch insgesamt zu geringer Farbgebung eine
zu geringe Menge der Chemikalien im Vergleich zu der Menge des Saatgut es erkennen
läßt. Je nach Art der durch den oder die Sensoren erfaßten Werte kann durch die
Sensoren im Vergleich mit vorgegebenen Soll-Werten
der jeweilige
Regelvorgang für eine intensivere Durchmischung oder aber zur Veränderung des Mischungsverhältnisses
zwischen Chemikalien und Saatgut herangezogen werden.
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Da jedem Soll-Wert der durch die Zugabe der richtigen Menge der Chemikalien
und ihrer gleichmäßigen Verteilung auf das Saatgut auch ein entsprechender elektrischer
Wert zugeordnet werden kann, lassen sich entsprechende Soll-Werte in dem vorgesehenen
Regelkreis einstellen, die in bekannter Weise mit den von den Sensoren erfaßten
Ist-Werten verglichen und zur Auslösung des Regelvorganges verwendet werden.
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Die durch den oder die Sensoren erfaßten Ist-Werte können entweder
unmittelbar aus dem das Behandlungsgerät verlassenden Strom des behandelten Gutes
oder aber auch aus einem Bypaß, durch den ein Teil des behandelten Saat gutes hindurchgeleitet
wird, ermittelt werden5 wobei die Durchlaßgeschwindigkeit des Haupt stromes und
des Nebenstromes unterschiedlich sein können.
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Vorteilhaft ist es, mit Hilfe des oder der Sensoren physikalische
Größen des Saatgutes nach dessen Behandlung zu erfassen, wie z.B. eine Veränderung
der Dielektrizitätskonstanten oder eine Veränderung des magnetischen Widerstandes,
um in Abhängigkeit von derartigen Größen die obengenannte Regelung vorzunehmen.
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Weitere Ausbildungen des Gerätes mit Sensoren5 die auf unterschiedliche
Kenngrößen ansprechen, sind in den Unteransprüchen 2 bis 8 aufgeführt.
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Die Sensoren können auch in Verbindung mit zusätzlichen Hilf seinrichtungen
zur Erzeugung bestimmter Effekte, z.B. in Verbindung mit bestimmten Strahlungsquellen,
wie Lichtquellen oder dgl., verwendet werden, die geeignet sind, durch die Behandlung
des Saat gutes erzeugte Veränderungen für den Sensor besser erfaßbar zu machen.
Vom Sensor festgestellte Veränderungen gegenüber dem Soll-Wert können in verschiedenster
Weise wahrnehmbar gemacht werden, beispielsweise optisch oder akustisch.
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Die Zeichnung gibt in rein schematischer Darstellung ein Ausführungsbeispiel
der Erfindung wieder.
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Das insgesamt mit 1 bezeichnete Behandlungsgerät ist in dem dargestellten
Beispiel als Behandlungsgerät für Saatgut ausgebildet. Der Einlaufstutzen 2 des
Gerätes 1 ist mit einem Einlaufschieber 3 ausgerüstet, welcher mittels einer in
der Zeichnung nicht wiedergegebenen elektrischen Betätigungseinrichtung in verschiedene
Positionen verschiebbar ist, um den durch den Einlaufstutzen 2 in das Behandlungsgerät
zugeführten Gutstrom auf unterschiedliche Werte einstellen zu können. Unterhalb
des Einlaufstutzens 2 ist eine Kippwaage 4 erkennbar, durch die ein gleichmäßiger
Gutstrom auch bei ungleichmäßiger
Zuführung durch den Einlaufstutzen
2 auf eine Gleitrutsche 5 gewährleistet wird. Auf der Gleitrutsche 5 wird dem Gutstrom
aus einem Dosiergerät 6 für Trockenbeize ein Trockenbeizmittel zugegeben, welches
aus dem Zuführungskanal 6a über den Gutstrom auf der Gleitrutsche 5 verteilt aufgegeben
wird. Das Dosiergerät 2 für die Trockenbeize ist mit einer in der Zeichnung nicht
im einzelnen wiedergegebenen elektrischen Steuereinrichtung ausgerüstet, um die
pro Zeiteinheit oder pro Mengeneinheit dem Gut zugeführte Beizmenge einstellen zu
können.
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Von der Gleitrutsche gelangt das Gut zusammen mit der zuge für ten
Trockenbeize in eine als Trommel ausgebildete Mischkammer 7, welche in dem dargestellten
Beispiel als kegelstumpfförmige und um eine horizontale Achse drehbare Trommel mit
Maische in bauten 8 ausgebildet ist. Unterhalb der als Mischkammer 7 ausgebildeten
Trommel ist ein regelbarer elektrischer Antrieb 9 erkennbar, welcher bei der wiedergegebenen
Ausführungsform auch gleichzeitig als Antrieb für einen Drucklufterzeuger mit einem
Druckkessel 10 dient.
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Unterhalb der Gleitrutsche 5 ist in dem Beispiel ein weiteres Dosiergerät
11 für eine Feuchtbeize erkennbar. Aus diesem Dosiergerät 11 erfolgt über die Leitung
12 und eine Austrittsdüse 13, an welche auch die Druckluftleitung 14 von dem Druckbehälter
10 angeschlossen ist, die Zuführung der Feuchtbeize bei gleichzeitiger Zerstäubung
in die Mischeinrichtung 7.
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Das aus der Mischeinrichtung 7 austretende behandelte Saatgut gelangt
in einen Auslauf 15 und wird dort aus dem Behandlungsgerät 1 ausgetragen, um entweder
weitergefördert zu werden oder aber in Sammelbehälter zu gelangen.
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Im Bereich der Austragsöffnung der Mischkammer 7 ist in dem dargestellten
Beispiel ein Sensor 16 erkennbar, der hier oberhalb des Gutstromes angeordnet ist,
um die durch die Vermischung des Saatgutes mit den Chemikalien eintretenden Veränderungen,
beispielsweise eine Verfärbung des Saatgutes, zu erfassen. Ein weiterer Sensor 17
ist seitlich des aus dem Austragsstutzen 15 austretenden Gutstromes erkennbar, welcher
ebenfalls eine durch die Beize des Saatgutes eintretende Veränderung des Saatgutes,
beispielsweise die Feuchte des Saatgutes, erfaßt.
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Von den Sensoren 16 und 17 führen elektrische Leitungen 18 und 19
zu einer elektrischen bzw. elektronischen Meß- und Regeleinrichtung 20, die einen
oder mehrere elektrische Regelkreise, ggf. unter Verwendung austauschbarer Mikroprozessoren,
umfaßt.
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Mit der Regel- und Meßeinrichtung 20 sind über Steuerleitungen 215
22, 23 und 24 die Steuerungseinrichtungen des Einlaufschiebers 3 sowie des Dosiergerätes
6 für die Trockenbeize, des Dosiergerätes 11 für die Feuchtbeize und die Steuerungseinrichtung
für den Antrieb 9 der Mischeinrichtung 7 verbunden.
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Je nach Art der von den Sensoren 16 und 17 ausgehenden Signale erfolgt
über den in der elektrischen Meß- und Regeleinrichtung 20 vorgesehenen Regelkreis
in Abhängigkeit vorgegebener Soll-
Werte, die den von den Sensoren
erwarteten Werten bei ordnungsgemäßer Behandlung des Saatgutes entsprechen, die
jeweils notwendige Beeinflussung entweder der Dosiergeräte 6 bzw. 11 oder aber des
Guteinlaufes und/oder des Antriebes 9 der Mischkammer 7.
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Es ist somit möglich, durch vorgegebene Soll-Werte für die durch die
Sensoren erfaßbaren Veränderungsgrößen des behandelten Gutes, welche nur einmal
bei ordnungsgemäß behandeltem Gut ermittelt werden müssen, eine vollautomatische
Regelung des Behandlungsprozesses vorzunehmen, und zwar unter Erfassung der Qualitätsmerkmale
des Gutes entsprechend den jeweiligen Forderungen, welche durch die Behandlung erfüllt
sein müssen.