PL215509B1

PL215509B1 - Seeder for sowing seeds of different cultures, especially for cultivable seeds sowing

Info

Publication number: PL215509B1
Application number: PL395909A
Authority: PL
Inventors: Tadeusz Pawlowski; Jan Szczepaniak; Roman Rogacki; Marek Wietrzyk; Jacek Wojciechowski
Original assignee: Przemyslowy Inst Masz Rolniczych
Priority date: 2011-08-09
Filing date: 2011-08-09
Publication date: 2013-12-31
Also published as: PL395909A1

Abstract

Siewnik do siewu nasion różnych kultur, zwłaszcza do siewu nasion uprawnych zawierający zespoły wysiewające, wałek wysiewający z zespołem napędowym, przewody nasienne, redlice, zbiornik nasion oraz sterownik charakteryzuje się tym, że pierwsze wejście sterownika połączone jest z czujnikiem prędkości jazdy (5) siewnika, drugie wejście sterownika połączone jest z czujnikiem poziomu nasion (6) w zbiorniku nasion, trzecie wejście sterownika połączone jest z czujnikiem pochylenia (7) siewnika, natomiast wyjście czujnika prędkości obrotowej (4) wałka wysiewającego (11) połączone jest z czwartym wejściem sterownika, jednocześnie wyjście sterownika połączone jest z układem wykonawczym, w którym połączone są element wykonawczy (13), zespół napędowy wałka wysiewającego (14) oraz wałek wysiewający (11). Rozwiązanie według wynalazku dzięki sygnałom otrzymywanym z czujników: prędkości obrotowej wałka wysiewającego, prędkości jazdy siewnika, i poziomu nasion w zbiorniku, jak również na podstawie: charakterystyk pracy zespołów wysiewających pracujących przy zmieniającym się nachyleniu terenu, charakterystyk pracy zespołów wysiewających pracujących przy różnych poziomach nasion w zbiorniku, charakterystyk pracy zespołów wysiewających pracujących przy podlegającej zmianom prędkości obrotowej wałka wysiewającego umożliwia wprowadzenie algorytmu sterowania procedurą korekcyjną, która pozwala na utrzymanie ustalonej ilości wysiewu nasion w czasie rzeczywistym.A seeder for sowing seeds of various cultures, especially for sowing cultivated seeds, containing sowing units, a sowing shaft with a drive unit, seed conduits, coulters, a seed tank and a controller, characterized by the fact that the first controller input is connected to the seeder's travel speed sensor (5), the second input of the controller is connected to the seed level sensor (6) in the seed tank, the third input of the controller is connected to the inclination sensor (7) of the seeder, and the output of the rotational speed sensor (4) of the sowing shaft (11) is connected to the fourth input of the controller, at the same time the controller output is connected to the executive system in which the executive element (13), the sowing shaft drive unit (14) and the sowing shaft (11) are connected. The solution according to the invention is based on signals received from sensors: rotational speed of the sowing shaft, travel speed of the seeder, and seed level in the tank, as well as on the basis of: operating characteristics of sowing units operating at changing terrain slope, operating characteristics of sowing units operating at different levels of seeds in tank, the operating characteristics of the sowing units operating at the changing rotational speed of the sowing shaft allows the introduction of an algorithm to control the correction procedure, which allows maintaining the set amount of seed sowing in real time.

Description

Przedmiotem wynalazku jest siewnik do siewu nasion różnych kultur, zwłaszcza do siewu nasion uprawnych, przeznaczony do wysiewania zadanych ilości nasion na jednostkę powierzchni przy zmianach ukształtowania terenu oraz zmianach warunków eksploatacyjnych siewnika.The subject of the invention is a seeder for sowing seeds of various cultures, in particular for sowing arable seeds, intended for sowing a given number of seeds per unit area in the event of changes in the topography and changes in the operating conditions of the seeder.

W stosowanych powszechnie w rolnictwie siewnikach mechanicznych stosuje się zespoły wysiewające typu kołeczkowego lub typu roweczkowego. W znanych konstrukcjach siewników napęd zespołów wysiewających przekazywany jest od koła jezdnego siewnika poprzez bezstopniową lub stopniową przekładnię mechaniczną. W konstrukcjach niektórych siewników zespoły wysiewające napędzane są silnikiem elektrycznym bądź hydraulicznym z układem sterowania, który na podstawie pomiaru prędkości jazdy siewnika, uwzględnia założone przełożenie, napędza zespół wysiewający.Mechanical seeders commonly used in agriculture use pin-type or groove-type sowing units. In known constructions of seeders, the drive of the sowing units is transmitted from the road wheel of the seeder through a continuously variable or stepwise mechanical transmission. In the construction of some seed drills, the sowing units are driven by an electric or hydraulic motor with a control system which, based on the measurement of the drill speed, takes into account the assumed gear ratio, and drives the sowing unit.

Niedogodnością stosowanych powszechnie siewników jest to, że wraz ze zmianą warunków eksploatacyjnych - przy nie zmienionej nastawie ilości wysiewu nasion - zmieniają się wartości dawki wysiewu i ulegają zmianie wskaźniki jakości pracy siewnika. Pod wpływem zmian pochylenia siewnika na terenach nierównych lub pofałdowanych występują dość znaczne zmiany ilości wysiewu nasion i zmiany wskaźnika nierównomierności poprzecznej wysiewu. Potwierdzają występowanie tego zjawiska wyniki badań, przeprowadzone przez Instytut Budownictwa Mechanizacji i Elektryfikacji Rolnictwa w Warszawie opublikowane w czasopiśmie Farmer nr 05/2007 w artykule pt. „Równo w rzędzie” oraz przez Przemysłowy Instytut Maszyn Rolniczych w Poznaniu przedstawione w opracowaniu pt. „Badania wpływu nachylenia terenu na stałość ustalonej ilości wysiewu nasion siewnikiem z roweczkowymi zespołami wysiewającymi” PIMR Poznań, 2011 r. W Instytucie Budownictwa Mechanizacji i Elektryfikacji Rolnictwa poddano badaniu siewnik uniwersalny z kołeczkowymi zespołami wysiewającymi, który eksploatowany był na terenie pochylonym pod kątem 12°, podczas których stwierdzono, że największe zmiany ustalonej ilości wysiewu nasion występują podczas podjazdu agregatu ciągnik - siewnik na wzniesienie lub zjazdu ze wzniesienia. W porównaniu do pracy agregatu na równym terenie, wjazd siewnikiem pod górę powoduje przy siewie rzepaku wzrost ustalonej ilości wysiewu nasion na jednostkę powierzchni o około 11%, natomiast przy zjeździe w dół - zmniejszenie ilości wysiewu nasion o około 20%. Przy wysiewie nasion zbóż zmiany te są mniejsze i wynoszą w obu przypadkach około 5%.The disadvantage of the commonly used seed drills is that with the change of operating conditions - with the seed sowing quantity setting unchanged - the values of the seeding dose change and the quality indicators of the seeder's operation change. Under the influence of changes in the inclination of the seeder, in uneven or undulating terrain, there are quite significant changes in the amount of sowing seeds and changes in the index of lateral sowing unevenness. The occurrence of this phenomenon is confirmed by the results of research carried out by the Institute for Building Mechanization and Electrification of Agriculture in Warsaw, published in the journal Farmer No. 05/2007 in the article entitled "Równo w Polsce" and by the Industrial Institute of Agricultural Engineering in Poznań presented in the study entitled "Research on the impact of the slope of the land on the stability of the determined amount of sowing seeds using a sowing machine with groove sowing units" PIMR Poznań, 2011. At the Institute of Building Mechanization and Electrification of Agriculture, a universal seeder with pin sowing units was tested, which was operated on an area inclined at an angle of 12 °, During which it was found that the greatest changes in the set amount of sowing seeds occur during the drive up of the tractor-seeder unit to a hill or going down a hill. Compared to the operation of the unit on level ground, driving the seeder uphill causes an increase in the set amount of sowing seeds per unit area when sowing rape by about 11%, while when going downhill - a decrease in the amount of sowing seeds by about 20%. When sowing cereal seeds, these changes are smaller and amount in both cases to about 5%.

W PIMR w Poznaniu poddano badaniu siewnik z roweczkowymi zespołami wysiewającymi, podczas którego ustalono wpływ pochylenia siewnika do tyłu i do przodu - podjazd na wzniesienie i zjazd ze wzniesienia - na stałość ustalonej ilości wysiewu nasion żyta. Wyniki badań wykazały, że w porównaniu do ustawienia siewnika w poziomie, pochylenie do tyłu powoduje zwiększenie ustalonej ilości wysiewu nasion o około 12%, natomiast przy pochyleniu siewnika do przodu - zmniejszenie ilości wysiewu o około 4%.At the PIMR in Poznań, a seeder with grooved sowing units was tested, during which the influence of the seeder's inclination back and forth - climbing up and downhill - on the stability of the set quantity of rye seeds was determined. The test results showed that, compared to horizontal positioning of the drill, tilting to the rear increases the set seed sowing amount by about 12%, while when tilting the drill forward - reduces the amount of sowing by about 4%.

Z agrotechnicznego punktu widzenia, występowanie podczas eksploatacji siewników niekontrolowanej zmienności ilości wysiewu nasion na jednostkę powierzchni, na podstawie przeprowadzonej przed siewem próby „kręconej”, wpływa niekorzystnie na jakość wschodów oraz na uzyskiwaną wielkość plonu. Przy zagęszczonym siewie nasion, który występuje na polu podczas podjazdu siewnika na wzniesienie, wschody roślin w stosunku do wschodów roślin na polu płaskim, są nieco późniejsze. Wolniejszy jest również dla tych wschodów proces krzewienia się roślin.From the agrotechnical point of view, the occurrence of uncontrolled variability in the amount of sowing seeds per unit area during the operation of seed drills, on the basis of a "curly" test carried out before sowing, adversely affects the quality of emergence and the yield amount. In the case of compacted sowing of seeds, which occurs in the field when the seeder climbs up a hill, the emergence of plants in relation to the emergence of plants on a flat field is slightly later. The plant propagation process is also slower for these emergence.

Nierównomierność wschodów roślin utrudnia również wybór optymalnego terminu przeprowadzenia zabiegów pielęgnacyjnych na plantacji przykładowo przez oprysk środkami chemicznymi.The uneven emergence of plants also makes it difficult to choose the optimal date for carrying out care treatments on the plantation, for example by spraying with chemicals.

Znanych jest wiele rozwiązań stosowanych w siewnikach do nasion, do kontroli i sterowania wysiewem. Z patentu polskiego opisu patentowego Nr PL 123478 znane jest urządzenie do regulacji wysiewu, pozwalające na uzyskanie ciągłej regulacji wałka wysiewającego oraz na utrzymanie ustalonej dawki wysiewu nasion, niezależnie od prędkości pracy siewnika, w którym zespół wysiewający współpracuje z silnikiem elektrycznym charakteryzuje się tym, że obroty wałka wysiewającego siewnika regulowane są silnikiem elektrycznym, który zasilany jest poprzez sterownik tyrystorowy, napięciem z układu zasilającego, od którego zasilana też jest, poprzez wyłącznik usytuowany w skrzyni nasiennej siewnika, lampka kontrolna, przy czym sterownik tyrystorowy, poprzez generator fali prostokątnej, otrzymuje zsumowany sygnał z układu porównującego, który sumuje podstawowy sygnał wielkości zadanej potencjometru i poprzez przetwornik częstotliwość - napięcie, z sygnałem układu impulsowego lub z sygnałem generatora.There are many solutions used in seed drills for controlling and controlling seeding. From the Polish patent description No. PL 123478 a device for sowing adjustment is known, which allows to obtain a continuous adjustment of the sowing shaft and to maintain the set seed sowing dose, regardless of the speed of the seeder, in which the sowing unit cooperates with an electric motor characterized by the fact that of the sowing shaft of the seeder are regulated by an electric motor, which is powered by a thyristor controller, the voltage from the supply system, from which it is also powered, through a switch located in the seed box of the seeder, a control lamp, while the thyristor controller receives a summed signal through a square wave generator from the comparison circuit, which sums the basic signal of the set value of the potentiometer and through the frequency-voltage converter, with the signal of the impulse circuit or the generator signal.

Z kanadyjskiego opisu patentowego Nr 2027821 znany jest system kontroli i regulacji sterowania wysiewem w siewnikach zbożowych, w którym urządzenie do wysiewu z wieloma rozmieszczonymi poprzecznie dozownikami, każdy z obrotowym elementem wysiewającym zamonPL 215 509 B1 towanym wewnątrz obudowy dozownika i regulowanymi układami zapewniającymi uzyskanie żądanych dawek wysiewu nasion składające się z: poprzecznie ruchomych środków napędowych czynnie połączonych z obrotowymi zespołami dozującymi, które są poprzecznie ruchome z układem napędowym w celu zmiany dawki wysiewu nasion, środków do obrotu układów napędowych z prędkością zależną od prędkości pracy siewnika, środków wykonawczych, przykładowo siłownik, aktuator, do poprzecznego przemieszczania układu napędowego w czasie pracy, środków do zdalnej kontroli układów napędowych i wykonawczych w celu zmiany dawki wysiewu każdego z zespołów wysiewających.From the Canadian patent specification No. 2,027,821 there is known a system for controlling and regulating the seeding control in cereal seeders, in which a seeding device with a plurality of laterally arranged metering units, each with a rotary seeding element mounted inside the metering housing and adjustable systems ensuring the desired sowing rates seed consisting of: transversely movable drive means actively connected to rotating metering units that are transversely movable with the drive system to change the seed sowing rate, means for rotating drive systems with a speed dependent on the speed of the seeder, actuators, for example an actuator, actuator for laterally displacing the drive system during operation, means for remote control of the drive and actuating systems in order to change the seed rate of each of the seeding units.

Znane jest również z europejskiego opisu patentowego Nr EP 1625782 A1 inne elektromechaniczne urządzenie do kontroli i sterowania w siewniku dozowaniem nasion lub nawozów z możliwością zmiany dawki wysiewu podczas pracy przystosowane do zdalnego sterowania ilością dozowanych nasion, co realizowane jest ręcznie lub na podstawie informacji uzyskanej z uprzednio sporządzonych map dozowania, jak również do kontrolowania i sterowania wysiewem w sposób ciągły, co umożliwia w razie wystąpienia jakiegokolwiek mechanicznego bądź z innego powodu zmiany ustalonej dawki wysiewu na automatyczną korektę dawki. Z tego powodu wynalazek uzależnia wykorzystanie skrzynki napędowej siewnika, która łączy wałek wejściowy - jego prędkość kątowa jest proporcjonalna do prędkości kątowej koła napędowego siewnika - z wałkiem wyjściowym - jego prędkość kątowa jest proporcjonalna do ilości wysiewu nasion lub nawozów - a wałek pośredni, którego kątowe przemieszczenie wpływa na kątowe przemieszczenie wałka wysiewającego, połączony jest elektrycznym aktuatorem zintegrowanym z obwodem elektronicznego sterownika, z którym połączony jest także elektryczny miernik prędkości podłączony do wałka wejściowego i wyjściowego skrzynki napędowej.Also known from the European patent specification No. EP 1625782 A1 is another electromechanical device for controlling and controlling the seed or fertilizer dosing in the seeder with the possibility of changing the sowing rate during operation, adapted to remote control of the amount of dosed seeds, which is carried out manually or on the basis of information obtained from previously prepared dosing maps, as well as to control and control the seeding in a continuous manner, which allows in the event of any mechanical or other reason to change the predetermined seed rate for automatic dose correction. For this reason, the invention makes the use of the seed drill drive box which connects the input shaft - its angular velocity is proportional to the angular speed of the seed drill drive wheel - with the output shaft - its angular speed is proportional to the amount of seed or fertilizer sown - and an intermediate shaft whose angular displacement affects the angular displacement of the seeding shaft, it is connected to an electric actuator integrated with the electronic controller circuit, to which is also connected an electric speed meter connected to the input and output shaft of the drive box.

Celem wynalazku jest usunięcie wad i niedogodności stosowanych w rolnictwie siewników.The object of the invention is to remedy the disadvantages and disadvantages of agricultural seeders.

Istota rozwiązania według wynalazku polega na tym, że siewnik zawierający zespoły wysiewające, wałek wysiewający z zespołem napędowym, przewody nasienne, redlice, zbiornik nasion oraz sterownik pierwsze wejście sterownika połączone jest z czujnikiem prędkości jazdy siewnika, drugie wejście sterownika połączone jest z czujnikiem poziomu nasion w zbiorniku nasion, trzecie wejście sterownika połączone jest z czujnikiem pochylenia siewnika, natomiast wyjście czujnika prędkości obrotowej wałka wysiewającego połączone jest z czwartym wejściem sterownika, jednocześnie wyjście sterownika połączone jest z układem wykonawczym w którym połączone są pośredni element wykonawczy, zespół napędowy wałka wysiewającego oraz wałek wysiewający.The essence of the solution according to the invention consists in the fact that the seeder including the sowing units, the sowing shaft with the drive unit, seed conduits, coulters, seed hopper and the controller, the first controller input is connected to the seeder's driving speed sensor, the second controller input is connected to the seed level sensor in seed hopper, the third controller input is connected to the sowing shaft tilt sensor, while the output of the sowing shaft speed sensor is connected to the fourth controller input, at the same time the controller output is connected to the actuator system in which the intermediate actuator, the sowing shaft drive unit and the sowing shaft are connected .

Ponadto sterownik ma bazę danych korekcyjnych, jednostkę centralną oraz panel sterowania.In addition, the controller has a correction database, a central unit and a control panel.

Korzystnie sterownik połączony jest z bazą danych korekcyjnych na podstawie opracowanej charakterystyki pracy zespołów wysiewających pracujących przy zmieniającym się nachyleniu terenu wprowadza się do algorytmu sterowania jednostką centralną procedurę korekcyjną.Preferably, the controller is connected to the correction database, based on the developed performance characteristics of the sowing units operating at the changing slope of the terrain, the correction procedure is entered into the algorithm of controlling the central unit.

Korzystnie sterownik połączony jest z bazą danych korekcyjnych na podstawie opracowanej charakterystyki pracy zespołów wysiewających pracujących z różnymi prędkościami walka wysiewającego wprowadza się do algorytmu sterowania jednostką centralną procedurę korekcyjną.Preferably, the controller is connected to the correction database, on the basis of the developed performance characteristics of the sowing units operating at different speeds of the sowing roller, the correction procedure is entered into the algorithm of controlling the central unit.

Korzystnie sterownik połączony jest z bazą danych korekcyjnych na podstawie opracowanej charakterystyki pracy zespołów wysiewających pracujących przy zmieniającym się poziomie napełnienia nasion w zbiorniku nasion wprowadza się do algorytmu sterowania procedurę korekcyjną.Preferably, the controller is connected with the correction database, on the basis of the developed operating characteristics of the sowing units operating at the changing filling level of the seeds in the seed hopper, the correction procedure is entered into the control algorithm.

W odmianie wynalazku pośredni element wykonawczy stanowi zawór sterujący.In a variant of the invention, the intermediate actuator is a control valve.

Według wynalazku siewnik ze sterownikiem sterującym pracą zespołów wysiewających, w skład którego wchodzą: czujniki warunków pracy siewnika, czujnik prędkości obrotowej wałka wysiewającego oraz układ wykonawczy. Czujniki monitorują warunki pracy siewnika, które mają wpływ na pracę zespołu wysiewającego takie jak pochylenie siewnika na terenie pofałdowanym, poziom nasion w zbiorniku czy prędkość obrotowa wałka wysiewającego. Dane otrzymywane z czujników pozwalają na korektę parametrów pracy układu wykonawczego - korektę prędkości obrotowej wałka wysiewającego - w taki sposób, aby zapewnić stałość zadanej ilości wysiewu nasion na jednostkę powierzchni. Układ wykonawczy stanowi silnik elektryczny bądź hydrauliczny, posiadający możliwość regulacji prędkości obrotowej, który napędza wałek zespołów wysiewających.According to the invention, a seeder with a controller that controls the operation of sowing units, which includes: sensors of the seeder's operating conditions, a sowing shaft speed sensor and an executive system. Sensors monitor the seeder's operating conditions, which affect the operation of the sowing unit, such as the inclination of the seeder in undulating terrain, the level of seeds in the hopper, and the speed of the sowing shaft. The data obtained from the sensors allow for the correction of the operating parameters of the actuator system - the correction of the rotational speed of the sowing shaft - in such a way as to ensure the stability of the set amount of sowing seeds per unit area. The executive system is an electric or hydraulic motor with the possibility of speed regulation, which drives the shaft of the sowing units.

Obecny postęp technologiczny w dziedzinie elektroniki mikroprocesorowej umożliwia zastosowanie w omawianym wynalazku precyzyjnych czujników pomiarowych, pozwala na wykorzystanie zaawansowanych algorytmów przetwarzania sygnałów i sterowania oraz nowoczesnych elementów wykonawczych.The current technological progress in the field of microprocessor electronics enables the use of precise measurement sensors in the discussed invention, allows the use of advanced signal processing and control algorithms as well as modern actuators.

Siewnik według wynalazku jest wyposażony w elektroniczny panel sterowania, z czytelnym wyświetlaczem i przyciskami sterującymi, które pozwolą operatorowi na płynną regulację obrotów wałkaThe seed drill according to the invention is equipped with an electronic control panel, with a clear display and control buttons that allow the operator to smoothly adjust the rotation of the roller

PL 215 509 B1 wysiewającego, co daje możliwość korekty dawki siewu w trakcie pracy. Panel umożliwia również wyświetlenie informacji o prędkości roboczej i obsianej powierzchni pola, oraz informuje o stanie napełnienia zbiornika nasion. W przypadku próby kręconej wysiewu sterownik, eliminując dotychczasową pracochłonność, pozwala półautomatycznie ustalić dokładną dawkę wysiewu na hektar.PL 215 509 B1, which makes it possible to correct the seeding dose during operation. The panel also allows you to display information about the working speed and the sown area of the field, and informs about the filling status of the seed hopper. In the case of a calibration test, the controller, eliminating the previous labor consumption, allows you to semi-automatically determine the exact seeding dose per hectare.

Rozwiązanie według wynalazku dzięki sygnałom otrzymywanym z czujnika prędkości obrotowej wałka wysiewającego, czujnika prędkości jazdy siewnika, czujnika pochylenia siewnika, czujnika poziomu nasion w zbiorniku, jak również na podstawie: charakterystyk pracy zespołów wysiewających pracujących przy zmieniającym się nachyleniu terenu, charakterystyk pracy zespołów wysiewających pracujących przy różnych poziomach nasion w zbiorniku, charakterystyk pracy zespołów wysiewających pracujących przy podlegającej zmianom prędkości obrotowej wałka wysiewającego umożliwia wprowadzenie algorytmu sterowania procedurą korekcyjną, która pozwala na utrzymanie ustalonej ilości wysiewu nasion w czasie rzeczywistym.The solution according to the invention thanks to the signals received from the sowing shaft rotation speed sensor, the seeder's speed sensor, the seeder's inclination sensor, the seed level sensor in the tank, as well as on the basis of: operating characteristics of the sowing units operating at a changing slope of the terrain, characteristics of the sowing units operating at different levels of seeds in the tank, the operating characteristics of the sowing units operating at the changing rotational speed of the sowing shaft, it is possible to introduce the algorithm of controlling the correction procedure, which allows to maintain the set amount of sowing seeds in real time.

Wynalazek w przykładzie wykonania uwidoczniono na rysunku na którym fig. 1 przedstawia schemat blokowy siewnika, a fig. 2 przedstawia siewnik na rysunku w widoku z przodu w ujęciu perspektywicznym.The invention is illustrated in an exemplary embodiment in which Fig. 1 shows a block diagram of a seeder, and Fig. 2 shows the seeder in a perspective view from the front.

Siewnik zbudowany jest z zespołów wysiewających 12, wałka wysiewającego 11 z zespołem napędowym 14, redlic, zbiornika nasion oraz sterownika 2. Pierwsze wejście sterownika 2 połączone jest z czujnikiem prędkości jazdy 5 siewnika, drugie wejście sterownika 2 połączone jest z czujnikiem poziomu nasion w zbiorniku nasion, trzecie wejście sterownika 2 połączone jest z czujnikiem pochylenia 7 siewnika, natomiast wyjście czujnika prędkości obrotowej 4 wałka wysiewającego 11 połączone jest z czwartym wejściem sterownika 2, jednocześnie wyjście sterownika 2 połączone jest z układem wykonawczym 3, w którym połączone są element wykonawczy 13, zespół napędowy wałka wysiewającego 14 oraz wałek wysiewający 11.The seed drill consists of sowing units 12, sowing shaft 11 with drive unit 14, coulters, seed hopper and controller 2. The first controller input 2 is connected to the driving speed sensor 5 of the seeder, the second controller input 2 is connected to the seed level sensor in the seed hopper , the third input of the controller 2 is connected to the tilt sensor 7 of the seed drill, while the output of the rotational speed sensor 4 of the sowing shaft 11 is connected to the fourth input of the controller 2, at the same time the output of the controller 2 is connected to the actuator 3 in which the actuator 13, the assembly are connected drive for the sowing shaft 14 and the sowing shaft 11.

W skład układu sterowania wchodzą: zestaw czujników pomiarowych 1, który stanowią czujnik prędkości jazdy 5 siewnika, czujnik poziomu nasion 6 w zbiorniku nasion, czujnik pochylenia 7 siewnika oraz sterownik 2 wraz z czujnikiem prędkości obrotowej wałka wysiewającego 4 i układ wykonawczy 3. W bloku pomiarowym do określenia warunków pracy siewnika zastosowano nowoczesne przetworniki i czujniki, które mają wpływ na działanie zespołu wysiewającego 11. Zgodnie z istotą wynalazku wymagane jest pozyskanie informacji o warunkach pracy siewnika mających wpływ na pracę zespołu wysiewającego. Wykorzystywane do tego celu są czujniki takie jak: czujnik prędkości roboczej 5, czujnik poziomu nasion 6 w zbiorniku, czujnik pochylenia 7 siewnika na terenie pofałdowanym. Funkcjonalność bloku pomiarowego można rozszerzyć stosując dodatkowe czujniki pomiarowe. Zastosowane czujniki przekształcają mierzone wielkości nieelektryczne na dogodny do pomiaru sygnał elektryczny. Sygnały pomiarowe trafiają do sterownika 2. Sterownik 2 prowadzi na bieżąco odczyt z wejść pomiarowych i z panelu sterowania, przetwarza odczytane dane, prezentuje wyniki operatorowi i wpływa na przebieg procesu wysiewu. W bloku sterownika 2 wyróżniono panel sterowania 8, jednostkę centralną 9 - mikroprocesor oraz bazę danych korekcyjnych 10. Do głównych funkcji panelu sterowania 8 należy pośredniczenie w komunikacji operatora ze sterownikiem 2 - odbieranie i przekazywanie sygnałów, wizualizacja kontrolowanych procesów oraz alarmowanie. Jednostka centralna 9 kontroluje pracę całego urządzenia. Baza danych korekcyjnych 10 zawiera zbiór nastaw parametrów pracy zespołów wysiewających 12 dla różnych gatunków lub odmian ziarna. Parametry te określono na podstawie badań laboratoryjnych. Sterownik 2 steruje układem wykonawczym 3, w skład którego wchodzi pośredni element wykonawczy 13 w odmianie wykonania zawór hydrauliczny lub wzmacniacz oraz element wykonawczy 14, przykładowo silnik elektryczny, silnik hydrauliczny napędzający wałek wysiewający 11. Czujnik prędkości obrotowej wałka wysiewającego 4 umieszczony jest w pętli sprzężenia zwrotnego regulatora. Różnica sygnału kontrolnego i wartości zadanej jest podawana na regul ator, który tak steruje układem wykonawczym, aby uzyskać zadane obroty wałka wysiewającego 11. Pierwszą czynnością, jaką powinien wykonać operator, przed rozpoczęciem pracy jest wybór za p omocą panelu sterowania 8, gatunku wysiewanego ziarna oraz żądanej dawki wysiewu, a następnie sterownik 2 automatycznie wprowadzi z bazy danych korekcyjnych 10 odpowiednie nastawy i algorytmy. Po przeprowadzeniu próby „kręconej” kalibrowany jest układ wysiewający poprzez wprowadzenie wagi zebranego podczas próby wysiewu ziarna. Z chwilą rozpoczęcia pracy sterownik 2, na podstawie informacji z czujników pomiarowych 5, 6 i 7, a także wczytanych nastaw korekcyjnych dla danego gatunku ziarna steruje procesem wysiewu. Do pomiaru prędkości roboczej jazdy siewnika można zastosować bezstykowy czujnik indukcyjny, współpracujący z kołem pomiarowym, czujnik radarowy, sygnał z gniazda diagnostycznego ciągnika, czujnik prędkości korzystający z sygnału GPSThe control system includes: a set of measuring sensors 1, which are the driving speed sensor 5 of the seeder, the seed level sensor 6 in the seed hopper, the tilt sensor 7 of the seeder and the controller 2 with the sowing shaft speed sensor 4 and the actuator 3. In the measuring block modern transducers and sensors, which affect the operation of the sowing unit 11, were used to determine the seeder operating conditions. According to the essence of the invention, it is required to obtain information about the seeder operating conditions that affect the sowing unit operation. For this purpose, sensors are used, such as: working speed sensor 5, seed level sensor 6 in the hopper, and inclination sensor 7 of the seeder in undulating terrain. The functionality of the measuring block can be extended by using additional measuring sensors. The applied sensors convert the measured non-electrical quantities into an electrical signal suitable for measurement. The measurement signals go to the controller 2. The controller 2 continuously reads the measurement inputs and the control panel, processes the read data, presents the results to the operator and influences the sowing process. In the controller block 2 there is a control panel 8, a central unit 9 - a microprocessor and a correction database 10. The main functions of the control panel 8 include intermediation in the communication between the operator and the controller 2 - receiving and transmitting signals, visualization of controlled processes and alarming. The central unit 9 controls the operation of the entire device. The correction database 10 comprises a set of settings for the operating parameters of the sowing units 12 for different species or varieties of grain. These parameters were determined on the basis of laboratory tests. The controller 2 controls the actuator 3, which includes an intermediate actuator 13, in an embodiment variant, a hydraulic valve or an amplifier and an actuator 14, for example an electric motor, a hydraulic motor driving the sowing shaft 11. The speed sensor of the sowing shaft 4 is placed in a feedback loop. regulator. The difference between the control signal and the set point value is sent to the controller, which controls the actuator in such a way as to obtain the set speed of the sowing shaft 11. The first activity to be performed by the operator, before starting work, is to select the type of sown grain using the control panel 8 and desired seeding rate, and then the controller 2 will automatically enter the appropriate settings and algorithms from the correction database 10. After carrying out the "calibration" test, the sowing system is calibrated by entering the weight collected during the test of seeding. At the moment of starting the operation, the controller 2, on the basis of information from the measuring sensors 5, 6 and 7, as well as the read-in correction settings for a given type of grain, controls the sowing process. To measure the working speed of the drill, you can use a non-contact inductive sensor cooperating with the measuring wheel, radar sensor, signal from the tractor diagnostic socket, speed sensor using the GPS signal

PL 215 509 B1 lub inny czujnik prędkości pracy siewnika. Podczas pracy czujnik 5 mierzy prędkość roboczą siewnika i przesyła informację do sterownika 2, który poprzez pośredni układ wykonawczy 13 steruje elementem wykonawczym 14. W rezultacie na jednostkę powierzchni dozowana jest zadana ilość nasion.PL 215 509 B1 or other seed drill speed sensor. During operation, the sensor 5 measures the operating speed of the seeder and sends information to the controller 2, which controls the actuator 14 via an intermediate actuator 14. As a result, a given amount of seed is dosed per unit area.

Podczas pracy siewnika w zmiennych warunkach, przykładowo na terenie pochyłym, przy różnej prędkości obrotowej wałka wysiewającego 11, przy różnym stopniu napełnienia zbiornika nasionami sterownik 2, na podstawie informacji z odpowiednich czujników uruchamia algorytmy korekcyjne niwelujące niekorzystny wpływ zmiennych warunków pracy siewnika na pracę zespołu wysiewającego.During operation of the seeder in variable conditions, for example on a sloping ground, with different rotational speed of the sowing shaft 11, with a different degree of filling the hopper with seeds, the controller 2, based on information from appropriate sensors, activates correction algorithms that eliminate the adverse impact of the variable operating conditions of the seeder on the sowing unit operation.

Claims

1. A seeder for sowing seeds of various cultures, in particular for sowing cultivated seeds, including sowing units, sowing shaft with a drive unit, seed lines, coulters, seed hopper and a controller, characterized in that the first controller input is connected to the driving speed sensor (5) the seeder, the second controller input is connected to the seed level sensor (6) in the seed hopper, the third controller input is connected to the tilt sensor (7) of the drill, and the output of the rotational speed sensor (4) of the sowing shaft (11) is connected to the fourth controller input at the same time, the controller output is connected to the actuating system (3) in which the intermediate actuator (13), the sowing shaft drive unit (14) and the sowing shaft (11) are connected.

2. The seed drill according to claim The device of claim 1, characterized in that the controller has a correction database (10), a central unit (9) and a control panel (8).

3. The seed drill according to claim The method according to claim 2, characterized in that a correction procedure is entered into the control algorithm of the central unit (9) on the basis of the developed operating characteristics of the sowing units operating at the changing slope of the terrain to the controller connected with the correction database (10).

4. The seed drill according to claim The method of claim 2, characterized in that a correction procedure is entered into the control algorithm of the central unit (9) on the basis of the developed performance characteristics of the sowing units operating at different speeds of the sowing shaft to the controller connected with the correction database (10).

5. The seed drill according to claim 1 The method of claim 2, characterized in that a correction procedure is entered into the control algorithm on the basis of the developed operating characteristics of the sowing units operating at the changing filling level of the seeds in the seed hopper to the controller connected with the correction database (10).

6. Seed drill according to claim The device of claim 1, characterized in that the intermediate actuator (13) is a control valve.