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Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Steuerung
des Flusses von hochviskosen, inhomogenen Flüssigkeiten, wie z.
B. Dünger, aus mindestens einem unter Druck stehenden
Flüssigkeitsrohr.
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Eine bekannte Vorrichtung der oben beschriebenen Art weist einen
Vorratsbehälter mit Dünger auf. Der Vorratsbehälter ist auf
einem Gestell, dem Tankanhänger, der von einem Traktor gezogen
wird, montiert. Der Dünger wird gegen eine Spritzplatte
gesprüht, die dann den Dünger verteilt.
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Ein Nachteil dieser bekannten Vorrichtung ist, daß die laterale
Gleichmäßigkeit der Verteilung schlecht ist. Mit dieser
bekannten Vorrichtung ist es weiterhin schwierig, eine
festgesetzte konstante, aber justierbare Menge des Düngers auf
eine Flächeneinheit des Bodens zu verteilen. Ein weiterer
Nachteil dieser bekannten Vorrichtung ist der Ammoniakverlust,
der stattfindet, wenn der Dünger durch die Luft von der
Spritzplatte zum Boden fliegt. Der tatsächlich dem Boden
zugeführte Dünger wird daher einen verminderten Ammoniakanteil
aufweisen.
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Aus der GB-A-2 069 726 ist ein Verfahren bekannt, das es
erlaubt, eine konstante Flußrate einer Flüssigkeit in einer
Flüssigkeitsleitung aufrechtzuerhalten, indem ein elektrisch
gesteuertes Ventil in der Flüssigkeitsleitung benutzt wird.
Dieses Verfahren ist aber nicht auf ein System mit einer
Vielzahl von Auslässen für hochviskose inhomogene Flüssigkeiten,
wie Dünger anwendbar, wenn ungünstige Druckgradienten entlang
des unter Druck stehenden Flüssigkeitsrohrs herrschen. Ein
System, dargestellt in der US-A-4 354 624, welches die Merkmale
des Oberbegriffs aus Anspruch 1 aufweist, hat den Nachteil, daß
die an Dünger ausgebrachte Menge durch ein aus einer dünnen mit
einer Öffnung versehenen Scheibe bestehendem Steuerelement
unveränderlich geregelt ist. Eine hochviskose, inhomogene
Flüssigkeit, wie Dünger, kann an einer solchen Einengung auf der
Eingangsseite dieses Steuerelements zu Verstopfungen oder
Absperrungen führen und es ist darüberhinaus arbeitsaufwendig,
die Einstellung der Düsen zu verändern.
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Aus der US-A-3 083 943 ist ein Ventil mit einer Membran bekannt.
Dieses Ventil weist entlang seines Umfanges Regionen auf, an
denen sich eine hochviskose, inhomogene Flüssigkeit, wie Dünger,
ansammeln und das Ventil verstopfen kann, wodurch die Membran in
ihrer ordnungsgemäßen Funktionsweise gestört wird. In anderen
Worten ist diese Art von Ventil nicht für hochviskose,
inhomogene Flüssigkeiten geeignet, und ist daher unter dem
Gesichtspunkt der Hygiene nicht gut, abgesehen von dem großen
Bedarf an Luft.
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An der Vorrichtung nach der Erfindung sind Mittel zur
individuellen Steuerung der Ausflußmenge einer hochviskosen
Flüssigkeit aus jeder Ausbringeeinrichtung vorgesehen. Die
individuellen Steuerungsmittel sind dazu bestimmt, den
Druckabfall entlang des Verteilerbalkens zu kompensieren; die
Ausbringeeinrichtungen an den äußersten Enden des
Verteilerbalkens, z. B., werden für eine längere Zeitdauer
offengehalten als die Ausbringeeinrichtungen in der Mitte des
Verteilerbalkens, wo der Druck hoch ist.
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Die Vorrichtung nach der Erfindung erlaubt eine genaue
Einstellung der abgegebenen Menge, um eine gleiche Menge aus
jeder Ausbringeeinrichtung entlang des Verteilerbalkens
abzugeben.
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Um dies zu erreichen ist die Vorrichtung nach der Erfindung mit
den in Anspruch 1 angegebenen Merkmalen ausgestattet.
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Mit der Vorrichtung nach der Erfindung ist es möglich, die
hochviskose Flüssigkeit in einer Art zu verteilen, die ähnlich
zu der ist, mit der niedrigviskose Flüssigkeiten durch Düsen
entlang eines quer angebrachten Verteilerbalkens an der
Rückseite eines Tankanhängers verteilt werden.
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An der Vorrichtung ist eine Steuerung vorgesehen, mit der die
Ausflußmenge einer jeden Ausbringeeinrichtung gesteuert wird.
Weitere Steuerungsmittel steuern die Anzahl der Ausstöße pro
Zeiteinheit, so daß die Anzahl an Düngerausstößen pro
zurückgelegtem Meter konstant ist und damit unabhängig von der
Geschwindigkeit, mit der der Traktor sich bewegt.
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An jeder Ausbringeeinrichtung ist ein Auslaßrohr vorgesehen, das
an ein unter Druck stehendes Flüssigkeitsrohr angeschlossen ist,
und ein Membranventil ist im Knie des Auslaßrohrs vorgesehen.
Auf die Membran wird durch eine Quelle mit unter Druck stehendem
Medium, die durch elektrische Signale gesteuert wird, ein
periodischer Druck ausgeübt. Das Hindurchtreten der hochviskosen
Flüssigkeit durch das Auslaßrohr wird durch die massierende
Wirkung der pulsierenden Membran auf die Flüssigkeit begünstigt.
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Bei der Vorrichtung nach der Erfindung können die Durchmesser
des Verteilerguerrohrs und der Auslaßrohre groß sein, obwohl der
Flüssigkeitsfluß klein sein kann. Dies ist möglich, da der
Druck, der sich vor den geschlossenen Membranventilen aufbaut,
dazu benutzt wird, die Flüssigkeit mit einer relativ hohen
Geschwindigkeit durch das Membranventil hindurch zu zwängen,
wenn das Ventil geöffnet wird.
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Ein weiteres Membranventil ist aus der GB-A-2 076 504 bekannt.
Das Membranventil nach der vorliegenden Erfindung ist als in der
Querebene verlängerte, in der Längsebene gekrümmte Fläche
vorgesehen, im Gegensatz zu dem Membranventil nach dem Patent,
bei dem die Membran zylindrisch ausgeführt ist.
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Die Erfindung wird anhand einiger Ausführungsbeispiele weiter
erläutert und beschrieben. Es zeigen:
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Figur 1 eine Perspektivische Ansicht eines Verteilerbalkens,
an dem eine Anzahl von Ausbringeinrichtungen
vorgesehen sind,
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Figur 2 eine Explosionsansicht einer einzelnen
Ausbringeinrichtung und des dazugehörigen
Membranventils,
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Figur 3 ein Blockdiagramm, das das elektronische
Steuerungssystem zur Steuerung der einzelnen
Membranventile zeigt,
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Figur 4 Zeit-Spannungsdiagramme der elektrischen
Steuerungssignale zum Öffnen und Schließen der
Membranventile des in Figur 1 gezeigten
Verteilerbalkens,
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Figur 5 ein Zeit-Spannungsdiagramm des Ausgangssignals eines
monostabilen Multivibrators, der das Öffnen bzw.
Schließen eines einzelnen Membranventils steuert,
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Figur 6 ein Schaltkreisdiagramm eines wichtigen Teils der
Recheneinheit der Steuereinheit,
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Figur 7 ein Schaltkreisdiagramm der Steuereinheit, durch die
das Pulsverhältnis aller monostabilen Multivibratoren
einstellbar ist und
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Figur 8 ein Schaltkreisdiagramm eines monostabilen
Multivibrators und anderen Mitteln, durch die das
Pulsverhältnis eines einzelnen Multivibrators
einstellbar ist.
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Figur 1 zeigt die Erfindung in einer Form, die geeignet ist,
Dünger aus einem Verteilerbalken, der auf einem Rahmen
angeordnet ist, welcher wiederum an einem Tankanhänger sitzt, zu
verteilen. Der Verteilerbalken 1 weist ein Querrohr 2 großen
Durchmessers auf. Dünger aus einem Vorratsbehälter 3, der auf
einem Anhänger montiert ist, wird durch ein Verbindungsrohr 4,
das mit dem Querrohr 2 verbunden ist, zum Mittelpunkt des
Querrohrs 2 geliefert. Druck wirkt auf den Dünger in dem
Verbindungsrohr 4 und dem Querrohr 2. Dieser Druck wird durch
eine Pumpe 5 erzeugt, die an die Zapfwelle des Traktors
angeschlossen ist. Eine Anzahl der Ausbringevorrichtungen 6 sind
gleichmäßig verteilt entlang des Querrohrs 2 angebracht und
weisen von diesem aus nach unten. Das hier gezeigte
Ausführungsbeispiel weist 16 Ausbringeeinrichtungen auf.
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In Figur 2 wird eine Ausbringeeinrichtung im Detail gezeigt. Ein
Auslaßrohr 7 weist die Form eines 90º-Krümmers auf. Der obere
Bereich des Auslaßrohres ist über eine Muffe 8 mit dem Querrohr
2 verbunden. Ein Deckel 9 wurde aus dem Bereich der
"Kniescheibe" des Krümmers entlang einer gekrümmten Linie
herausgeschnitten. Die Tiefe des Schnittes erstreckt sich
ungefähr bis zur Hälfte des Durchmessers des Auslaßrohres 7.
Zwischen dem herausgeschnittenen Teil ("Kniescheibe") 9 und der
sich dadurch ergebenden Öffnung im Krümmer wird eine Membran 10
aus elastischem Material eingefügt. Die Membran 10 wird aus
einem flachen Rohling, z. B. Gummi von 3 mm Dicke, hergestellt,
welches dann in die in Figur 2 gezeigte Form gebracht wird, die
an die Form der Öffnung angepaßt ist. Die Membran überdeckt die
Öffnung und wird mit Hilfe des Deckels 9 über die Öffnung
gepreßt. Zwei Schlauchschellen, in der Figur nicht gezeigt,
befestigen den Deckel 9 und die Membran 10 flüssigkeitsdicht
über den Rand der Öffnung, die entsteht wenn die "Kniescheibe"
aus dem Auslaßrohr 7 herausgeschnitten wird.
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Die Ausgangsseite eines elektromagnetisch gesteuerten
Schaltventils 11 steht über eine Druckleitung 12 und einen
Anschluß 13 mit der flüssigkeits- und druckdichten Kammer, die
zwischen den Deckel 9 und der Membran 10 entsteht, in
Verbindung. Die Eingangsseite des Schaltventils ist mit einem
Druckluftrohr 14 verbunden (vgl. auch Figur 1), welches wiederum
in Verbindung mit einer Druckluftquelle 15 steht, die allen
Schaltventilen der Ausbringeeinrichtungen gemein ist. Jedes
Schaltventil wird durch elektrische Signale, die jedes
Schaltventil 11 über die in Figur 2 gezeigten elektrischen Kabel
16 erreichen, aktiviert. Jedes Schaltventil 11 wird in Zyklen
geöffnet und geschlossen in einer Art, die im folgenden
detailliert beschrieben ist. Das durch die Membran 10 und das
Schaltventil 11 gebildete Membranventil ist geöffnet, wenn das
Schaltventil 11 geschlossen ist und die Druckversorgung der
Membrane abgeschaltet ist. In diesem Zustand wird die Membran 10
durch den in dem Auslaßrohr 7 und Querrohr 2 stromaufwärts der
Membran herrschenden Druck radial nach außen gedrückt. Der
Dünger wird sich dann entlang des Auslaßrohres bewegen und durch
ein am unteren Ende des Auslaßrohres 7 angebrachten Schlauch 17
nach unten herausgedrückt und wird schließlich auf den Boden
treffen. Indem die Höhe des Verteilerbalkens relativ zum Boden
einstellbar ist und durch die Schläuche 17, die am Boden
schleifen können, wird die Bewegung des Düngers in der Luft so
kurz wie möglich. Die Höheneinstellung des Verteilerbalkens wird
in an sich bekannter Art durch Höher- oder Tieferstellen des
Rahmens (der hier nicht abgebildet ist), an dem der
Verteilerbalken befestigt ist, erreicht. Wenn aber das
Schaltventil 11 geöffnet ist, ist das Membranventil geschlossen,
weil dann Druckluft aus der Druckluftquelle 15 in das
Membranventil fließt und die Membran 10 aufbläst, bis die
Membran die innere Oberfläche des Auslaßrohrs 7 auf der anderen
Seite des Deckels 9 in einer abdichtenden Weise berührt.
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Nach dem oben gesagten ist es offensichtlich, daß die Menge an
Dünger, die jedes Auslaßrohr verläßt im Verhältnis zu der Zeit
in der das entsprechende Membranventil geöffnet ist, steht.
Diese Zeit wird durch die unten beschriebene Steuereinheit
gesteuert. Die Steuereinheit sorgt weiterhin dafür, daß die
Membranventile in einer Reihenfolge entlang des Verteilerbalkens
einzeln geöffnet werden, wodurch vermieden wird, daß alle
Membranventile gleichzeitig geöffnet sind.
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Die folgende Beschreibung bezieht sich auf Figur 1. Die
Auslaßrohre seien, am linken Ende des Verteilerbalkens
anfangend, von 1 bis 16 durchnummeriert. In einem bevorzugten
Ausführungsbeispiel der Erfindung sind die Membranventile 1 und
16 gleichzeitig geöffnet. Danach öffnen sich die Ventile 2 und
15 usw., bis endlich die Membranventile 8 und 9 geöffnet sind.
Diese Reihenfolge wird dann wiederholt, indem wieder die
Membranventile 1 und 16 geöffnet werden. Dies ist in Figur 4
dargestellt. Die Ventile werden mit einer festgelegten Frequenz
geöffnet, die in dem bevorzugten Ausführungsbeispiel 2 Hz
beträgt. In dem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist das
Membranventil während der Hälfte einer Periode geöffnet, d. h.
das Pulsverhältnis ist 0,5. Wie aus der folgenden Beschreibung
ersichtlich werden wird, ist die Frequenz der Membranventile wie
auch das Pulsverhältnis der Membranventile einstellbar. Aus
Figur 4 ist ebenso ersichtlich, daß eine kurze Zeitdauer nachdem
z. B. das Membranventil Nr. 1 geöffnet wurde, das Membranventil
Nr. 2 geöffnet wird und eine kurze Zeitdauer danach das
Membranventil Nr. 3 geöffnet wird und nach einer weiteren kurzen
Zeitdauer das Membranventil Nr. 4 geöffnet wird. Dann wird das
Membranventil Nr. 1 geschlossen bevor das nächste Membranventil
Nr. 5 geöffnet wird. In anderen Worten sind die Zeitpunkte, zu
denen die Membranventile geöffnet sind, phasenverschoben. Da die
Membranventile 1, 16 und 2, 15 usw. paarweise aktiviert werden,
wird eine entsprechende Phasenverschiebung an den Ventilen 16,
15, 14 und 13 auftreten. Die elektronische Steuereinheit, die
die Membranventile paarweise steuert, sowie auch die erwähnte
Steuerung der Reihenfolge (die Reihenfolge in der die
Membranventile geöffnet werden, in diesem Fall vom Ende des
Verteilerbalkens aus zur Mitte hin) und auch die
Phasenverschiebung der Öffnungszeiten ist in dem Blockdiagramm
der Figur 3 gezeigt. Auf einer Platine 20 befindet sich ein
Spannungsregler 21, der an die Batterie des Traktors
angeschlossen ist. Der Spannungsregler liefert eine
stabilisierte Gleichspannung an die verschiedenen Bestandteile
der Steuereinheit. Auf der Platine ist ebenfalls eine
Recheneinheit 22 vorgesehen, die die Betätigung der
Membranventile in Paaren und in der eben beschriebenen
Reihenfolge steuert. Die Recheneinheit 22 sorgt ebenfalls für
die notwendige Phasenverschiebung der Öffnungszeiten der
Membranventile. Ein Oszillator 23 stellt die Zeitbasis der
Steuereinheit dar. Jedem Membranventil ist ein D-Typ Flip-Flop
24 und ein monostabiler Multivibrator 25 zugeordnet. Ein Flip-
Flop wird durch die Recheneinheit gesteuert, Steuersignale an
den zugeordneten monostabilen Multivibrator 25 zu senden, dessen
Ausgangssignal von einem Speicherverstärker 26 und einem
Leistungsverstärker 27 verstärkt wird, wodurch das dem Flip-Flop
zugeordnete Magnetventil an dem Auslaßrohr betätigt wird. Das
Pulsverhältnis eines jeden monostabilen Monovibrators wird durch
ein Potentiometer 28 eingestellt. Infolgedessen ist jedem
Multivibrator sein eigenes Potentiometer zugeordnet. Dieses
Potentiometer bildet einen Teil des RC-Kreises des monostabilen
Multivibrators. Wenn das Pulsverhältnis des Multivibrators
erhöht wird, wird auch die Menge an Dünger, die von der
entsprechenden Ausbringeeinrichtung abgegeben wird, erhöht.
Umgekehrt nimmt diese Menge ab, wenn das Pulsverhältnis
vermindert wird, indem das Potentiometer 28, das dem
Multivibrator zugeordnet ist, eingestellt wird. Von der Mitte
des Verteilerbalkens zu den Enden hin gibt es einen Druckabfall.
Es ist daher wünschenswert die Magnetventile der äußeren
Ausbringeeinrichtungen, d. h. der Ausbringeeinrichtungen Nr. 1
und 16, eine relativ längere Zeit geöffnet zu halten, so daß die
Menge an Dünger, die von diesen Ausbringeeinrichtungen abgegeben
wird, gleich der Menge der in der Mitte des Verteilerbalkens
angebrachten Ausbringeeinrichtungen 8 und 9 ist. Die
individuelle Einstellung der Öffnungszeiten wird nur einmal
dauerhaft vorgenommen und z. B. in Verbindung mit der
Auslieferung der Vorrichtung oder wenn eine Membran erneuert
wird.
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Eine Steuereinheit 29 steuert die Zeitfunktion eines jeden
monostabilen Multivibrators 25. Diese Steuerung wird durch
Erhöhen oder Vermindern des Pulsverhältnisses eines jeden
monostabilen Multivibrators erreicht. Der Betrag, um den das
Pulsverhältnis verändert wird, ist für alle Multivibratoren 25
gleich. Dies deutet an, daß die Zeit, während der die
Multivibratoren aktiv sind, im Verhältnis zu der individuell
eingestellten aktiven Zeit verschoben ist. Wird z. B. die aktive
Zeit der Multivibratoren vermindert, wird der Druck des Düngers
im Querrohr 2 zunehmen. Falls die Pumpe 5 einen konstanten Druck
in dem Querrohr 2 erstellt, wird die Kapazität der Pumpe
abnehmen und die abgegebene Düngermenge wird auch abnehmen. Auf
diese Art ist es sehr einfach, die abgegebene Düngermenge zu
steuern. Es ist also so, daß die Steuereinheit das
Pulsverhältnis der monostabilen Multivibratoren steuert und
damit auch das der Magnetventile.
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Bewegt sich der Traktor mit einer bestimmten festgesetzten
Geschwindigkeit wird der Oszillator 23 auf eine Frequenz
eingestellt, die z. B. zwei Ausstößen Dünger pro zurückgelegtem
Meter entspricht. Falls sich der Traktor mit einer anderen
höheren Geschwindigkeit bewegt, wird der Oszillator auf eine
höhere Frequenz eingestellt, d. h. die Frequenz der
Multivibratoren 25 wird erhöht und dadurch die Frequenz der
Ausstöße, bis wiederum zwei Ausstöße pro zurückgelegtem Meter
erreicht werden.
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Eine Anzeigeeinheit 30 weist eine Reihe von licht-emittierenden
Dioden (LED's), entsprechend der Anzahl der
Ausbringeeinrichtungen, auf. Die Dioden sind entsprechend der
Position der jeweiligen Ausbringeeinrichtung entlang des
Verteilerbalkens 1 in einer Reihe angebracht. Die Anzeigeeinheit
zeigt die jeweils geöffneten Ausbringeeinrichtungen an.
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Figur 6 ist ein Schaltkreisdiagramm eines relevanten Teils der
Recheneinheit und ihrer Wirkung auf die monostabilen
Multivibratoren 25.
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Um die Erklärung zu vereinfachen wird zuerst die Steuerung der
monostabilen Multivibratoren, die den Ausbringeeinrichtungen 1
bis 8 auf der linken Seite des Verteilerbalkens zugeordnet sind,
beschrieben. In Figur 6 sind die monostabilen Multivibratoren
mit 25/1, 25/2 ... 25/8 bezeichnet.
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Wie schon vorher angegeben werden die monostabilen
Multivibratoren mit einer Frequenz von 2 Hz betrieben, d. h. die
Periodendauer beträgt 0,5 Sek. Jeder Multivibrator ist also
während 0,25 Sek. geöffnet und während 0,25 Sek. geschlossen.
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Das Pulsverhältnis des Multivibrators ist dementsprechend 0,25
: 0,5 = 0,5.
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Der Eingang eines jeden monostabilen Multivibrators 25/1, 25/2
25/8 ist an den Ausgang des zugeordneten Flip-Flops 24/1,
24/2 ... 24/8 angeschlossen. Weiterhin ist der Ausgang des Flip-
Flops 24/1 auch an den Eingang des nächsten Flip-Flops 24/2,
dessen Ausgang wiederum an den Eingang des nächsten Flip-Flops
24/3 etc. angeschlossen, bis zum Flip-Flop 24/8, dessen Ausgang
wieder an den Eingang des ersten Flip-Flops 24/1 angeschlossen
ist. Die Uhreingänge CL eines jeden Flip-Flops 24/1 ... 24/8
sind an eine gemeinsame Uhr 35 angeschlossen. In einem
bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung ist diese Uhr ein
nichtstabiler Multivibrator, dessen Frequenz in diesem Fall das
8-fache der Frequenz der Flip-Flops 25, d. h. 16 Hz, beträgt.
Wenn das System durch die Platine 20 initialisiert wird, wird
der Ausgang des Flip-Flops 24/1 aktiv geschaltet, während die
restlichen Flip-Flops inaktiv geschaltet werden, wie durch die
vertikale Spalte CL-0 von Zahlen in Figur 6 angedeutet. Das
aktive Ausgangssignal löst dann den monostabilen Multivibrator
25/1 aus, der dann ein elektrisches Steuersignal an sein
Magnetventil schickt. Dieses elektrische Steuersignal entspricht
dem obersten Steuersignal wie in Figur 4 dargestellt. Das aktive
Ausgangssignal des Multivibrators 24/1 liegt auch am Eingang des
Flip-Flops 24/2 an, während die Eingänge der restlichen Flip-
Flops inaktiv geschaltet sind. Wenn der nächste Puls der Uhr die
Uhreingänge der Flip-Flops erreicht, wird das Signal am Eingang
eines jeden Flip-Flops an dessen Ausgang weitergegeben. Das
aktive Signal am Eingang des Flip-Flops 24/2 wird so an den
Ausgang des Flip-Flops 24/2 weitergegeben, wie auch an den
Eingang des Flip-Flops 24/3. Das inaktive Signal an den
Eingängen der restlichen Flip-Flops wird an deren Ausgänge
weitergegeben, wie auch an den Eingang des nächsten Flip-Flops.
Nach dem ersten Puls CL-1 der Uhr wurde das aktive Signal vom
Ausgang von 24/1 zum Ausgang von 24/2 geschoben, während an den
Ausgängen der restlichen Flip-Flops ein inaktives Signal
anliegt, wie durch die vertikale Spalte CL-1 von Zahlen
angedeutet. Nach dem zweiten Puls CL-2 der Uhr wurde das aktive
Signal zum Flip-Flop 24/3 geschoben, und an den Ausgängen der
restlichen Flip-Flops liegt ein inaktives Signal an. Auf diese
Weise bewegt sich das aktive Signal zyklisch durch die Reihe
zusammengeschalteter Flip-Flops. Das Ausgangssignal des
monostabilen Multivibrators 25/2 ist das zweite Signal von oben
in Figur 4. Die Anstiegsflanke dieses Signals ist so relativ zum
ersten monostabilen Multivibrator 25/1 zeitverzögert, mit einem
Betrag, der der Periode der Uhrfrequenz, d. h. in diesem Fall
1/16 Sek., d. h. 62,5 ms, entspricht. Auf die gleiche Weise ist
die Anstiegsflanke des Ausgangssignals des dritten monostabilen
Multivibrators 25/3 um eine sechzehntel Sekunde gegenüber der
Anstiegsflanke des Ausgangssignals des zweiten monostabilen
Multivibrators 25/2 verzögert. Diese Zeitverschiebung zwischen
den Anstiegsflanken ist also die vorher beschriebene
Phasenverschiebung der Ausgangssignale der monostabilen
Multivibratoren. Durch Verstellen der Frequenz der Uhr 35 kann
diese Phasenverschiebung erhöht oder vermindert werden.
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Um den Druckabfall entlang des Querrohrs 2 zu kompensieren, ist
es möglich, einzelne Membranventile im Vergleich zu anderen
länger geöffnet zu halten. Der Schaltkreis, durch den dies
erreicht wird, ist in Figur 7 abgebildet. Der monostabile
Multivibrator ist hier vom Typ 4528. Die aktive Zeit dieses
Multivibrators 25 wird eingestellt durch Einstellung der
Zeitkonstante des RC-Kreises des Multivibrators mit dem
Potentiometer 28. Wird die aktive Zeit erhöht, wie durch die
gestrichelte Linie an der hinteren Flanke des obersten Signals
in Figur 4 angedeutet, wird sich das Pulsverhältnis des
Multivibrators von dem angegebenen Wert von 0,5 erhöhen. Es ist
ebenso möglich die Länge eines Pulses des monostabilen
Multivibrators zu verkürzen und dadurch das Pulsverhältnis zu
vermindern.
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In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung sind die
Potentiometer 28 kleine Miniaturpotentiometer, die unterhalb der
zugeordneten LED in der LED-Anzeigeeinheit 30 angebracht sind.
Wie schon erwähnt ist jede LED ihrem eigenen Magnetventil
zugeordnet und emittiert Licht wenn dieses Magnetventil betätigt
wird. Die Einstellung des Potentiometers kann z. B. mit einem
kleinen Schraubenzieher vorgenommen werden.
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Durch Bereitstellen einer weiteren Gruppe von acht Flip-Flops in
der Art wie in Figur 6 dargestellt, und durch Steuerung dieser
zusätzlichen Flip-Flops durch die Uhr 35, werden die
Magnetventile paarweise gesteuert. Diese zusätzlichen acht Flip-
Flops seien mit 24/9, 24/10 ... 24/16 bezeichnet. Wenn das
System initialisiert wird, wird das aktive Signal sowohl an den
Flip-Flop 24/1 als auch an den Flip-Flop 24/16 weitergegeben.
Flip-Flop 24/16 steuert das Membranventil, das sich am äußersten
rechten Ende des Verteilerbalkens, wie in Figur 1 dargestellt,
befindet. Der nächste Puls der Uhr wird das aktive Signal von
Flip-Flop 24/16 an Flip-Flop 24/15 wie auch gleichzeitig das
aktive Signal von Flip-Flop 24/1 an Flip-Flop 24/2 weitergeben.
Auf diese Art werden die Membranventile paarweise und in
Reihenfolge gesteuert.
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In Figur 8 wird ein Schaltkreis für die gesamte Steuerung
gezeigt. Mit dieser Gesamtsteuerung kann das Pulsverhältnis
aller monostabilen Multivibratoren gleichzeitig eingestellt
werden, um die ausgestoßene Menge an Dünger mit jeder Öffnung
des Magnetventils zu steuern. Diese Einstellung wird durch
Einstellen der Betriebsspannung der RC-Kreise des Multivibrators
durch ein allen Multivibratoren gemeinsames Potentiometer 36
erreicht. Dieses Potentiometer 36 ist an einen IC-Regler 37
angeschlossen, der wiederum mit einer Gleichspannung von +7 Volt
von dem Spannungsregler 21 versorgt wird. Die Ausgangsspannung
des IC-Reglers ist eine Gleichspannung im Bereich zwischen 2,0
und 6,0 Volt, und wird an jeden der monostabilen Multivibratoren
25 angelegt, insbesondere an den die Zeitkonstante steuernden
RC-Kreis, wie in Figur 7 gezeigt, eines jeden Multivibrators. Je
geringer die an den RC-Kreis angelegte Spannung ist, desto
länger ist die Aufladezeit des Kondensators C in Figur 7. Der
IC-Regler ist vom Typ LM 317.
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Mit dem in Figur 1 gezeigten Verteilerbalken wird der Dünger
gleichmäßig verteilt, und der sogenannte Variationskoeffizient
für die laterale Gleichmäßigkeit der Verteilung ist geringer als
10 %, was mit dem entsprechenden Variationskoeffizient von mehr
als 30 % der eingangs erwähnten Spritzplatte verglichen werden
muß.
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Das oben beschriebene bevorzugte Ausführungsbeispiel der
Erfindung kann im Rahmen der Ansprüche verändert und variiert
werden. Es können z. B. die Flip-Flops in einer Art und Weise
geschaltet sein, daß die Membranventile in einer anderen als der
angegebenen Reihenfolge öffnen und auch eine andere
Phasenverschiebung der Öffnungszeiten der Membranventile als
angegeben aufweisen. Es kann z. B. die Phasenverschiebung so
groß sein, daß nur ein einziges Paar von Membranventilen zu
einer Zeit geöffnet ist, in welchem Fall es nötig sein kann die
Frequenz der Multivibratoren zu erhöhen.
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Die Erfindung kann auch auf andere Flüssigkeiten als Dünger
angewandt werden; sie kann z. B. mit anderen hochviskosen
Flüssigkeiten, wie Abfallprodukten aus der
Lebensmittelindustrie, Abwässern aus Kläranlagen, usw. angewandt
werden.
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Die Erfindung kann auch auf ein Flüssigkeitsrohr entsprechend
dem Querrohr 2 in Verbindung mit einer einzigen
Ausbringeeinrichtung angewandt werden.