Cântar electric în agricultură

Măsurarea exactă și fiabilă a greutății poate fi găsită în aproape fiecare detaliu al întregului proces de producție în ferme și întreprinderi. În agricultură, acceptarea culturilor în funcție de greutate, funcționarea exactă, așezările exacte legate de producție și furnizarea de date în conformitate cu reglementările legale necesită, de asemenea, cântărirea exactă a culturilor. Cantitatea și greutatea materialelor de intrare utilizate pentru producție trebuie adesea măsurate în condiții de teren foarte schimbătoare, în funcție de necesitățile tehnologice de cultivare (de exemplu, semințe, îngrășăminte). Ocazional și din ce în ce mai mult ca urmare a progreselor în agricultura de precizie, tehnologiile de producție a culturilor necesită măsurarea continuă a masei în timpul procesului de lucru (însămânțare, aplicarea îngrășămintelor, recoltare, măsurarea randamentului și cartografierea câmpului).

Legislație, așezări

În plus, reglementările legale (de exemplu, pentru vehiculele agricole, remorci, camioane) impun adesea respectarea sarcinilor admise pe osie și a greutății totale la rulare pentru a evita suprasolicitările. Poate fi, de asemenea, important să se măsoare sarcina pe osie pentru vagoanele cisternă de aplicare a substanțelor nutritive pentru a respecta „Directiva nitraților”. Desigur, o gestionare operațională precisă a acestor aplicații de cântărire este necesară și în scopuri de contabilitate și control. Aplicațiile de măsurare dezvoltate recent, terminalele și software-ul lor bazat pe măsurare electrotensometrică cu suport de date USB sau opțiunea de conectare la computerul RS 232 servesc, de asemenea, acestui scop.

Acceptarea culturilor agricole produse pe câmp are loc în depozitele amenajate la ferme. Acceptarea se face prin măsurarea cantității, greutății și calității umidității.
Cântarele de punte sunt dispozitive bine dovedite și certificate maturizate mecanic pentru măsurarea masei la fața locului, care îndeplinesc în mare măsură cerințele de precizie și aplicabilitate.

Cântare de pod

De asemenea, putem experimenta inovația electronică și IT în domeniul scalei de punte. Ca urmare, un număr tot mai mare de poduri mecanice sunt înlocuite de echipamente echipate cu știfturi de măsurare electrotensometrice. În ceea ce privește structurile portante, aceste dispozitive pot fi realizate cu o versiune încastrată, cu adâncime mică sau cu rampă, cu aceeași suprafață de măsurare portantă ca și construcțiile anterioare. Suprafețele de măsurare sau portante sunt realizate din oțel sau beton armat. O scală de pod încadrată din oțel este o structură de cadru sudată formată din module prefabricate, vopsite de o dimensiune dată și asamblate pe șantier. Cântarele electrice echipate cu celule de măsurare electrotensometrice nu conțin elemente în mișcare datorită construcției lor, adică sunt foarte rezistente la solicitări mecanice. Semnalul dat de aceste dispozitive poate fi transmis către un afișaj pe distanțe lungi cu un amplificator de măsurare adecvat. Semnalul dat de pinii de măsurare electrotensometrică oferă în plus date computerizate, operare și procesare de administrare bazată pe transmisia electrică a datelor.

Mărimea și domeniul de măsurare al cântarelor de punte pot fi alese în cunoștința dimensiunilor geometrice și a greutății totale de rulare a mijloacelor de transport utilizate.

Domeniul de măsurare și calibrarea scalei podului și lungimea suprafeței de măsurare pot fi selectate într-un interval larg, în funcție de necesități. Cântarele de pod - luând în considerare lățimea maximă admisibilă a vehiculelor de transport, vehiculele (2,5 m) - au de obicei o lățime de 3 m.

Sisteme digitale complexe

Elementele unui sistem electronic de cântărire a podului de cântărire

Sistemele complete pentru utilizare agricolă pot consta în cântare conectate la balanță, afișaje secundare, conexiune la PC - cu fir sau fără fir (USB, RS 232) - software de balansare de punte, hardware, imprimantă, manager de baze de date, accesorii posibile, acestea sunt bariere, bariere infraroșii, semafoare, camere, cărți de identitate.

Setarea capacității de încărcare admisibile a echipamentului de transport pe podul de cântărire

Din punct de vedere al economiei transportului și transportului de materiale agricole, este foarte important să se utilizeze la maximum greutatea totală admisă la rulare a mijloacelor de transport (remorcă pentru tractor sau camion, trenuri cu semiremorcă) fără a depăși sarcini pe osie admisibile. Acest lucru poate fi rezolvat în cazul materialelor în vrac și al culturilor de cereale prin aranjarea uniformă a încărcăturii cu încărcătoare frontale echipate cu o găleată pentru culturi. Greutatea totală de rulare admisibilă poate fi setată prin aplicarea unei sarcini suplimentare camionului pe cântarul podului.

Utilizarea capacității portante a mijloacelor de transport agricole - chiar și în cadrul restricțiilor de teren în cadrul restricțiilor legale - este un aspect important pentru a realiza economia ciclului de transport. De aceea, cântarele cu senzori de presiune sau electrotensometrici sunt deja instalate în sistemul hidraulic al unor încărcătoare frontale pentru a verifica lucrările de încărcare și greutatea încărcată a fiecărui material încărcat (materiale vrac, hambare și îngrășăminte, baloți de paie).

Traductoare de presiune și dispozitive de cântărire care pot fi adaptate la sistemul hidraulic al încărcătoarelor

Sistemele de cântărire care funcționează pe același principiu pot fi adaptate la sistemul hidraulic al încărcătoarelor de la diferiți producători. Semnalul furnizat de transmițătorul de presiune poate fi afișat prin intermediul unui amplificator de măsurare și al software-ului corespunzător. Aceste dispozitive măsoară cu o precizie de 1-5%, panta de ± 6% nu afectează în mod semnificativ precizia măsurării.

Sistemul de comunicații bidirecțional CAN BUS, de exemplu CLASS CEMOS, funcționează și pe baza datelor de măsurare a masei, de exemplu controlul automat al sarcinii

Prelucrarea electronică, digitală operațională și economică a sistemelor de comunicații bidirecționale CAN BUS utilizate pe fiecare mașină de recoltat se bazează nu numai pe poziționarea „GPS” și măsurarea suprafeței, ci și pe dispozitivele de cântărire încorporate în mașini, care sunt furnizate în alt mod de către mai multe funcții de control de la distanță (de exemplu, control automat al sarcinii) (Fig. 5). figura).

Vehicule, remorci

Companiile care produc vehicule de transport și remorci agricole care deservesc secerători au dezvoltat diverse dispozitive de măsurare a axelor pentru produsele lor.

Sistemul de măsurare AWS (Fliegl GmbH) măsoară separat greutatea axului remorcii, a șasiului și a barei de tracțiune.

Sistemul de măsurare AWS este format din 4 pini de măsurare cu ștampile electrotensometrice, un amplificator de măsurare, un senzor senzor, un computer de achiziție de date și un terminal cu transmisie de date ISOBUS în tractor, situat pe bara de tracțiune și pe axe, în apropierea rotorilor.

Schema unui sistem de măsurare a sarcinii pe osie și bara de tracțiune cu un transmițător electrotensometric

Esența aplicării sistemului de măsurare este că acesta măsoară separat sarcinile pe osie, astfel încât sarcina pe osie să fie depășită și amenda rezultată să poată fi evitată. Sarcina barei de tracțiune poate fi verificată și prin măsurarea sarcinii barei de tracțiune. Acest lucru se datorează faptului că, în cazul remorcilor cu o sarcină de tracțiune, distribuția inegală a sarcinii poate crește sarcina de tracțiune, ceea ce provoacă probleme de stabilitate și direcție pentru tractorul de tractare.

Depășirea capacității de încărcare admisibile poate duce la fracturi din cauza tensiunii mecanice crescute.

La recoltatoarele tractate de înaltă performanță - de ex. de asemenea, pe presă baloți rotunzi - telecomandă bazată pe diverse tehnologii de senzori, transmisie de date ISOBUS, comunicare cu terminalul tractorului operatorului sunt utilizate pe scară largă.

Baling (pășunat)

Afișarea sistemului de cântărire electric pentru presă rotundă

Unele tipuri de presă de balotat pătrat sunt echipate cu o balanță electrotensometrică, care măsoară separat greutatea baloturilor pregătite în momentul înainte de a părăsi camera de balot și de a ajunge la sol. În plus, conținutul de umiditate al balotului preparat poate fi măsurat cu ajutorul unui senzor încorporat. Cu ajutorul software-ului, pentru unele tipuri de presă de balotat pătrat, datele menționate mai sus caracteristice balotului pot fi înregistrate individual și afișate pe balot și salvate pe un suport de date USB. Majoritatea operatorilor de balotat pătrat sunt ajutați de un sistem de camere încorporat. În unele conexiuni ale mașinii, aceasta este transmisă prin transmisia de date ISOBUS la terminalul tractorului operatorului prin intermediul unui senzor care detectează funcționarea tractorului și a balotului dreptunghiular și a structurii compactorului, ca urmare a opririi prizei de putere a tractorului și a tractorului. .

Aplicație de măsurare și intrare

În procesele de lucru ale tehnologiilor de producție a culturilor de câmp, optimizarea cerințelor agrotehnice - cantitatea de ingredient activ care trebuie aplicată sau cantitatea de semințe - în funcție de nivelul agricol dat sau de condițiile ecologice poate fi realizată prin măsurarea greutății mașinilor a procesului de lucru dat. Aceste dispozitive de cântărire sunt știfturi de măsurare, celule de măsurare fixate pe cadrul mașinilor utilizate, conform designului lor, cu aparate de măsurare electrotensometrice, prin intermediul amplificatorului de semnal către registratorul de date al instrumentului, de unde pot fi transmise prin ISOBUS.

Distribuitoarele de îngrășăminte pot modifica cantitatea de date răspândite cu ajutorul controlului GPS pe baza măsurării greutății

Prin urmare, pentru mașinile de împrăștiat îngrășăminte, sistemele de măsurare bazate pe știfturi de măsurare electrotensometrice sunt, de asemenea, utilizate pentru calibrarea sau rotația diferitelor tipuri de îngrășăminte și pentru aplicarea nutrienților din mers adaptată hărții nutrienților din câmp. Software-ul conceput pentru sistemul de cântărire a distribuitoarelor de îngrășăminte efectuează, de asemenea, compensarea transversală și longitudinală a pantei.

Dozarea exactă a cantității de semințe pe unitatea de suprafață, adică ajustarea numărului de plante în funcție de caracteristicile genetice ale culturilor date și condițiile ecologice, în special ale solului, adică ajustarea cantității de semințe însămânțate pe hectar de diferite semințe este importantă pentru optimizarea economiei și Randament. Prin urmare, rotația trebuie efectuată cu diferite semințe pentru a seta unitatea corectă de măsurare a semințelor pentru burghiu. În timpul rotației, greutatea semințelor distribuite trebuie măsurată și calculată pentru suprafață, pe lângă diferitele setări. Semințele rotite pot fi măsurate cu precizie de gram cu cântare digitale.

Prelucrarea la sol

Pentru a facilita efectuarea lucrărilor de strunjire, unii producători de semănătoare (cum ar fi LEMKEN, SOLITAIR) au dezvoltat un sistem de strunjire bazat pe un sistem de cântărire încorporat în semănătoarea cu 25 de rânduri. Dispozitivul de strunjire este integrat în buncărul de semințe. Sămânța care intră în fluxul de aer comprimat trece prin ciclonul de inversare prin ciclonul de inversare în vasul de măsurare al balanței.

Schema de funcționare a unei plăci rotative care poate fi utilizată pentru a seta cantitatea de semințe de evacuat

Miezul cântărit revine în rezervor. Valoarea măsurată este afișată pe monitor în ha/kg folosind software-ul, pe baza căruia se pot seta suprafața activă a alimentatorului, viteza de lucru și viteza.

Creșterea animalelor

În zootehnie, de asemenea, în domeniul zootehniei, este necesar să se utilizeze diferite dispozitive de cântărire și sisteme de cântărire în multe procese tehnologice.

În zootehnie, standardul de hrănire, compoziția furajelor în funcție de nivelul de producție și distribuția cantității potrivite de ulei necesită, de asemenea, o cântărire precisă și un sistem de cântărire funcțional.

Tehnologia de hrănire TMR, optimizată pentru niveluri ridicate de producție, este utilizată în tot sectorul în creșterea animalelor, creșterea laptelui și creșterea vitelor. În tehnologia de hrănire TMR, se produce o hrană compusă de compoziție diferită pentru grupuri de vaci cu niveluri diferite de performanță. Mașinile de bază ale tehnologiei de alimentare TMR sunt căruciorul de distribuție a mixerului de furaje. Vagoanele de amestecare și distribuție a furajelor sunt un sistem de cântare realizate din știfturi de măsurare electrotensometrice și celule de măsurare descrise mai sus10. Figura 9: Diagrama funcțională a unui platan rotativ care poate fi utilizat pentru a seta cantitatea de semințe care poate fi îndepărtată. Fig. Distribuitoarele de îngrășăminte pot modifica rata de răspândire cu ajutorul controlului GPS pe baza măsurării greutății.

Afișarea balanței electronice a unui cărucior mixer-dozator autopropulsat

Rețeta adecvată, care conține mai multe, adesea 8-15 componente, este introdusă în software-ul terminal de către managerul de alimentare. Amestecul de alimentare este formulat prin cântărirea atentă a componentelor. Valorile măsurate sunt afișate pe afișaj și de obicei un semnal acustic îl avertizează pe operator să atingă valoarea setată.

Cântare de animale utilizate în domeniul creșterii animalelor, de asemenea cântare electrice similare cu cele anterioare. Aceste cântare sunt realizate din materiale rezistente la coroziune sau structuri din oțel cu protecție împotriva coroziunii, al căror design acordă o atenție specială curățării și protecției împotriva umezelii. Acestea pot fi realizate atât în versiuni instalate, cât și portabile.

Există o serie de cântare electronico-digitale disponibile pentru cântărirea materialelor agricole

rezumat

Se poate afirma că în întreaga zonă a producției agricole, cuantificarea precisă a produselor vegetale, a produselor pentru animale și a materialelor de intrare utilizate pentru producție, adică măsurarea greutății, este o parte importantă a funcționării agriculturii. Materialul ar putea acoperi doar tehnologiile de cântărire ale celor mai importante procese de lucru, dar se poate observa că există o gamă largă de instrumente disponibile pentru cântărirea materialelor agricole care pot fi utilizate în diferite tehnologii.

dr. Zsolt Kelemen
Expert tehnic