РАБОЧАЯ СЕЛЬХОЗМАШИНА Российский патент 2013 года по МПК A01D41/127 A01D43/08 

Область техники

Настоящее изобретение относится к измерительному устройству для измерения содержания веществ в убранной массе в соответствии с ограничительной частью пункта 1 формулы изобретения.

Уровень техники

Из патентного документа ЕР 0843959 известна рабочая сельхозмашина, выполненная в виде полевого измельчителя, в разгрузочной трубе которого помещено измерительное устройство для определения параметров потока убранной массы, проходящего через полевой измельчитель. Измерительное устройство детектирует свойства убранной массы с помощью микроволнового датчика, при этом предусмотрены специальные алгоритмы обработки, которые при определенных условиях устраняют возмущающие величины или, по меньшей мере, снижают их влияние на определяемые параметры убранной массы. Благодаря огромному информационному содержанию в изменении электрического поля микроволн под действием условий потока убранной массы с помощью соответствующих аналитических программных средств помимо прочего может определяться влагосодержание убранной массы, проходящей через рабочую сельхозмашину. В одном из вариантов осуществления в аспекте уменьшения возможных источников ошибок дополнительно предложено при анализе микроволновых сигналов учитывать также температурные параметры убранной массы, которые определяются отдельными температурными датчиками. Хотя такие системы и способны при привлечении соответствующих аналитических программных средств определять множество параметров убранной массы, микроволновые датчики обладают тем недостатком, что их интеграция в рабочие сельхозмашины связана с очень высокими затратами и поэтому не может использоваться в сельском хозяйстве в широком масштабе в таких машинах, как указанные выше. Кроме того, необходимо соблюдение множества технологических требований, чтобы микроволновые сигналы могли без помех детектировать поток убранной массы и чтобы при этом достаточно компенсировались помехи, создаваемые самими машинами и убранной массой.

По этим причинам помимо прочих источников в патентном документе ЕР 0931446 описана система датчиков, которая с помощью двух электродов определяет проводимость проходящего мимо датчика потока убранной массы и из установленной проводимости выводит величину влажности убранной массы. Сам датчик проводимости состоит из стержневого и кругового электродов и может быть расположен на любом участке разгрузочной трубы полевого измельчителя, через которую проходит убранная масса. При этом положение датчика проводимости в рабочей сельхозмашине выбирают таким образом, чтобы блок датчиков давал надежные результаты измерений и дополнительно по возможности был хорошо защищен от износа. Такое решение обладает тем особенным преимуществом, что при низких технических затратах и умеренной стоимости обеспечивает создание блока датчиков для определения параметров потока убранной массы, проходящего через рабочую сельхозмашину. Однако существенный недостаток этих вариантов осуществления состоит в том, что оптимальное положение такого измерительного устройства в значительной мере определяется характером движения убранной массы в сельхозмашине и может существенно меняться в зависимости от вида убираемой культуры, кинематических параметров различных рабочих органов и влагосодержания убранной массы. Это означает, что практически невозможно подобрать универсальное оптимальное положение устройства детектирования убранной массы, так что параметры убранной массы, определяемые таким устройством, дают надежные результаты измерений далеко не в каждом случае использования. Поскольку влажность убранной массы оказывает существенное влияние на определение расхода потока убранной массы в рабочей сельхозмашине, очень важно, чтобы определение влажности убранной массы измерительными средствами давало точные величины в процессе работы сельхозмашины.

Раскрытие изобретения

Соответственно, задача настоящего изобретения заключается в устранении недостатков известных решений уровня техники и, в особенности, в создании измерительного устройства для определения содержания веществ в убранной массе, которое даже при колебании условий измерения дает надежные результаты измерений.

В соответствии с изобретением решение поставленной задачи достигается за счет отличительных признаков по пункту 1.

Согласно изобретению измерительное устройство для измерения содержания веществ в убранной массе в рабочей сельхозмашины содержит, по меньшей мере, один датчик проводимости, который определяет влажность убранной массы на основе детектирования величины проводимости с температурной компенсацией. За счет этого измерительное устройство для определения содержания веществ в убранной массе дает надежные результаты измерений даже при колебании условий измерения.

В предпочтительном примере осуществления изобретения для температурной компенсации предусмотрен датчик температуры, который, кроме того, может быть встроен в датчик проводимости. С одной стороны, это дает преимущество в использовании многократно проверенного измерения температуры, и с другой стороны, обеспечивается получение комбинированного датчика проводимости и температуры, который может быть компактным образом встроен в соответствующую рабочую сельхозмашину.

Дальнейшее повышение точности определяемой датчиком проводимости величины влажности убранной массы достигается за счет того, что при определении влажности убранной массы учитывается, по меньшей мере, один дополнительный характерный параметр убранной массы и/или машины.

В предпочтительном решении по развитию изобретения этот, по меньшей мере, один дополнительный характерный параметр убранной массы и/или машины образован расходом убранной массы и/или высотой слоя потока убранной массы, детектируемого датчиком проводимости, и/или видом убранной массы, и/или плотностью потока убранной массы в области датчика проводимости, и/или давлением прижима потока убранной массы в области датчика проводимости.

Эти характерные параметры имеют большое значение, поскольку исследования показали, что на величину проводимости, генерируемую описанным датчиком проводимости, в значительной мере влияют мгновенные величины расхода убранной массы, высоты его слоя и плотности убранной массы, так как именно эти параметры преимущественно определяют проводимость подлежащего детектированию потока убранной массы. Поскольку клеточная структура образующих поток убранной массы растений также влияет на его проводимость и эта клеточная структура значительно различается для разных видов культур, предпочтительно учитывать также вид убранной массы при определении ее проводимости. С учетом того, что датчик проводимости генерирует величину проводимости посредством более или менее интенсивного контакта своих электродов с подлежащим детектированию потоком убранной массы, важное значение имеет интенсивность контакта между потоком убранной массы и электродами датчика проводимости, причем определяемая проводимость материала падает при ослаблении контакта с датчиком проводимости. Поэтому предпочтительно учитывать также давление прижима потока убранной массы на электроды датчика проводимости, поскольку давление прижима в конечном счете является синонимом интенсивности контакта между подлежащим детектированию потоком убранной массы и датчиком проводимости.

В следующем предпочтительном решении по развитию изобретения рабочая сельхозмашина выполнена в виде полевого измельчителя, а характерный параметр давления прижима потока убранной массы определяется из скорости выброса потока убранной массы в области датчика проводимости, размера проходного зазора метателя, расположенного перед датчиком проводимости, и/или точки падения потока убранной массы в области датчика проводимости, поскольку именно эти параметры описывают интенсивность, с которой поток убранной массы прижимается в датчику проводимости.

В следующем предпочтительном решении по развитию изобретения, по меньшей мере, один датчик проводимости содержит три электрода, причем электроды расположены по треугольной схеме относительно друг друга. При этом при подаче тока только в один электрод на остальных двух электродах может быть определена соответствующая проводимость, так что путем сравнения величин проводимости может быть выведена подходящая величина проводимости для определения влажности убранной массы.

Кроме того, благодаря тому, что треугольная схема расположения электродов датчика проводимости ориентирована обращенной по направлению потока убранной массы или навстречу ему, обеспечивается возможность эксплуатации датчика проводимости в двух различных положениях установки. Таким образом, при обычном одностороннем износе датчика проводимости его поворачивают, и та сторона датчика, которая была обращена в направлении потока, теперь выступает в поток навстречу ему. За счет этого повышается срок службы датчика проводимости, что в конечном счете снижает затраты на техническое обслуживание.

Компактное и экономичное решение измерительного устройства по изобретению создается за счет того, что датчик температуры предназначен для, по меньшей мере, одного из электродов датчика проводимости.

В том случае, когда рабочая сельхозмашина выполнена в виде полевого измельчителя, датчик проводимости может быть позиционирован на внутренней стороне отводящей поток убранной массы разгрузочной трубы и в области падения на нее потока убранной массы, ускоряемого метателем. Преимущество заключается в том, что обеспечивается постоянный интенсивный контакт между потоком убранной массы и датчиком проводимости.

Для того чтобы с помощью трех электродов датчика проводимости можно было определять две величины проводимости и выбирать подходящую величину, электроды датчика проводимости связаны между собой таким образом, что между двумя электродами может быть образован мост проводимости, а с помощью блока обработки данных возможно сравнение определяемой величины проводимости и выбор подходящей величины проводимости.

В более простом конструктивном решении с определением только одной величины проводимости, по меньшей мере, два электрода коротко замкнуты между собой, так что между двумя электродами имеется только один мост измерения проводимости, при этом определяемая величина проводимости передается на блок обработки данных.

Для компенсации погрешностей измерения из-за износа электродов в дальнейшем предпочтительном примере выполнения предусмотрено, что электроды датчика проводимости выполнены регулируемыми по своему вертикальному положению в датчике проводимости.

В конструктивном аспекте особенно простая перестановка датчика проводимости в два противоположных положения достигается за счет того, что электроды датчика проводимости встроены в пластину основания, а пластина основания может быть встроена в рабочую сельхозмашину в двух положениях, смещенных на 180°.

В дальнейшем предпочтительном примере выполнения противодействие износу электродов может обеспечиваться за счет того, что электроды датчика проводимости окружены гильзами из износостойкого материала, а гильзы выполнены обтекаемыми в направлении потока убранной массы.

В следующем предпочтительном примере выполнения чрезвычайно компактная конструкция датчика проводимости достигается за счет того, что датчик проводимости содержит корпус, выполненный в виде закрывающего кожуха, причем блок обработки сигналов датчика проводимости, а также предназначенный для рабочей сельхозмашины блок обработки данных встроены непосредственно в этот выполненный в виде закрывающего кожуха корпус. Таким образом, датчик проводимости сам определяет не только величину проводимости, но уже и влажность убранной массы.

В следующем предпочтительном примере выполнения вещество, содержание которого определяется, представляет собой влажность убранной массы или ее эквивалент - содержание сухой массы, причем определяемая влажность убранной массы и/или содержание сухой массы визуально представляются в блоке отображения и, кроме того, записываются в блоке обработки данных с возможностью вызова. Особенное преимущество решения заключается в том, что, с одной стороны, оператору рабочей сельхозмашины непосредственно указывается содержание обнаруженного вещества, и с другой стороны, установленная величина предоставляется в распоряжение для дальнейших процессов управления и регулирования в рабочей сельхозмашине, таких как определение расхода убранной массы.

Дальнейшие предпочтительные примеры осуществления изобретения являются предметом защиты в зависимых пунктах.

Краткий перечень чертежей

Далее со ссылками на прилагаемые чертежи будут подробно описаны примеры осуществления изобретения. На чертежах:

фиг.1 изображает рабочую сельхозмашину в виде полевого измельчителя с измерительным устройством по изобретению,

фиг.2а подробно изображает измерительное устройство,

фиг.2б изображает вид по стрелке А на измерительное устройство по фиг.2а,

фиг.3 изображает схему, иллюстрирующую генерирование параметра влажности убранной массы.

Осуществление изобретения

На фиг.1 показана рабочая сельхозмашина 1, выполненная в виде полевого измельчителя 2. Известным образом полевой измельчитель 2 оснащен передним навесным аппаратом 3 для уборки и приема убираемой массы 4, еще стоящей на корню или уже уложенной в валки. В задней области навесного аппарата 3 поток 5 убранной массы поступает в устройство 7 предварительного уплотнения, содержащее катки 6 приема и предварительного прессования, и затем передается на расположенное сзади измельчительное устройство 8. Поток 5 убранной массы измельчается при проходе между противорежущей пластиной 9 и вращающимися ножами 10 и в задней области измельчительного барабана 8, в зависимости от вида убранной массы, передается на устройство 11 дополнительного измельчения в виде так называемой зернодробилки 12. Вследствие различного рода трения и воздействия дополнительного измельчения кинетическая энергия потока 5 убранной массы в значительной мере снижается, что, как правило, компенсируется наличием метателя 13 в задней области за зернодробилкой 12. В представленном примере выполнения положение метателя 13 внутри окружающего его разгрузочного канала 15 может регулироваться в направлении стрелки 14. Это изменение положения приводит к изменению размера проходного зазора 17 между метателем 13 и стенкой 16 разгрузочного канала 15. Чем меньше размер проходного зазора 17, тем интенсивнее ускоряется проходящий через него поток 5 убранной массы, так что траектория 19 движения потока 5 убранной массы в разгрузочной трубе 18 в сильной степени зависит от разгоняющего или ускоряющего воздействия метателя 13. В области 20 контакта или падения выходящего из метателя потока 5 убранной массы стенка 21 образована сменным листом 22 износа, на котором предусмотрено измерительное устройство 23 для определения содержания веществ в убранной массе, проходящей через рабочую сельхозмашину 1. Подробное описание этого устройства приведено ниже.

На фиг.2а показан участок разгрузочной трубы 18 с измерительным устройством 23 по изобретению. Измерительное устройство 23 содержит закрывающий кожух 24, расположенный снаружи над листом 22 износа и предназначенный для защиты датчика 25 проводимости по изобретению и предназначенного для него блока 26 обработки сигналов от неблагоприятного воздействия факторов окружающей среды, таких как влажность, загрязнения и столкновения с препятствиями. Кроме того, через закрывающий кожух 24 проведена линия 27 передачи сигналов и данных, связанная с блоком 29 обработки данных и отображения, расположенным в кабине 28 водителя. Расположение измерительного устройства 23 на листе 22 износа выбрано таким, что оно находится непосредственно в области 20 падения потока 5 убранной массы на верхнюю стенку 21 разгрузочной трубы 18.

Как показано отдельно на фиг.26, датчик 25 проводимости в соответствии с изобретением вставлен изнутри в лист 22 износа. В представленном примере выполнения датчик 25 проводимости содержит пластину 30 основания, через которую проходят три электрода 31. Электроды расположены относительно друг друга по треугольной схеме, причем один из электродов 31 вставлен в пластину 30 датчика 25 проводимости по направлению 33 транспортирования потока 5 убранной массы перед другими двумя электродами 31 или ниже по потоку относительно них. В блоке 26 обработки сигналов три электрода 31 связаны друг с другом линиями 34 таким образом, что при подаче тока в любой один электрод 31 может быть определена величина проводимости между этим электродом и остальными электродами 31. Таким образом, в процессе измерения проводимости всегда могут определяться две величины проводимости.

В упрощенном варианте выполнения два из трех электродов 31, предпочтительно лежащих на линии, поперечной направлению 33 потока убранной массы, коротко замкнуты между собой, так что датчик 25 проводимости всегда может определять только одну величину LW проводимости. Условием надежного определения проводимости в потоке 5 убранной массы является по возможности меньшее расстояние между датчиком 25 проводимости и потоком 5 убранной массы, однако это может приводить к повышенному износу датчика 25 проводимости. Поэтому контактирующие с потоком 5 убранной массы электроды 31 заключены в гильзы 35 из износостойкого материала, предпочтительно из твердого сплава. Для снижения влияния износа материала электроды 31 могут быть также заключены в гильзы 36 обтекаемой формы, обращенные по направлению 33 потока убранной массы и изготовленные из износостойкого материала, что обеспечивает более продолжительный срок службы электродов 31. Кроме того, благодаря треугольной схеме 32 расположения электродов 31 датчик 25 проводимости может быть вставлен изнутри в лист 22 износа повернутым на 180°, так что срок службы датчика 25 проводимости может быть также увеличен за счет равномерного двустороннего износа. В последнем случае пластина 30 основания должна быть прикреплена винтами к внутренней стороне листа 22 износа в положении, повернутом на 180°, так что один электрод 31 будет расположен позади двух других электродов по направлению 33 потока убранной массы, то есть выше по потоку. Возможен также вариант, при котором в простейшем случае электроды 31 с помощью винтовых соединений вставлены в пластину 30 основания с возможностью изменения их положения в осевом направлении 37, так что при износе соответствующий электрод 31 может быть выдвинут в направлении проходящего потока 5 убранной массы.

В рамках изобретения предусмотрено, что измерительное устройство 23 по изобретению расположено в любом месте в рабочей сельхозмашине 1 в непосредственной близости к потоку 5 убранной массы, который проходит через машину, еще должен проходить или уже прошел через нее. Таким образом, изобретение не ограничивается установкой измерительного устройства 23 на листе 22 износа полевого измельчителя 2. Далее, в рамках изобретения предусмотрено, что компактный блок 29 обработки данных и отображения, который в представленном примере выполнения расположен в кабине 28 полевого измельчителя 2, может быть расположен в любом месте рабочей сельхозмашины 1 и может состоять из отдельных блоков - блока 28 обработки данных и блока 39 отображения.

Для того, чтобы в соответствии с изобретением влажность 40 потока 5 убранной массы могла определяться с учетом температуры 41 потока 5 убранной массы и/или с температурной компенсацией его окружения, дополнительно предусмотрен известный сам по себе датчик 42а температуры, расположенный в области 20 падения потока убранной массы на стенку 21 или на лист 22 износа разгрузочной трубы 18. В целях упрощения датчик температуры, обозначенный позицией 42b, может быть встроен непосредственно в датчик 25 проводимости или в один из его электродов 31, предпочтительно в средний электрод 31. В последнем случае определяемая температура 41 непосредственно через линию 27 блока передачи сигналов и данных измерительного устройства 23 может передаваться на блок 29, 38 обработки данных. В другом случае должна быть предусмотрена отдельная, непоказанная линия передачи данных.

На фиг.3 подробно показано измерительное устройство 23 для целей описания существенных аспектов изобретения. Как уже было упомянуто, каждый из электродов 31 соединен электропроводами 34 с блоком 26 обработки сигналов, так что датчик 25 проводимости в общей сложности содержит три так называемых моста 43 проводимости, которые на фиг.3 схематично представлены в виде электрических сопротивлений R потока 5 убранной массы. В том случае, когда два электрода 31 закорочены между собой, как было описано выше, имеется только один мост 43 проводимости.

Известным образом датчик 25 из проводимости электрического тока, проходящего между соответствующими электродами и потоком 5 убранной массы, генерирует активное (омическое) сопротивление, которое затем в блоке 26 обработки сигналов, предназначенном для датчика 25 проводимости, пересчитывается в частоту f в герцах, которая соответствует определяемой величине LW проводимости. Определенная или определенные таким образом величины LW проводимости передаются в блок 38 обработки данных, в котором в зависимости от параметров убранной массы, машины и датчиков в ходе первой программы 41 проверки выполняется вероятностная проверка того, какие из определяемых величин LW проводимости должны учитываться и, соответственно, какие мосты 43а-43с должны генерировать данные для определения проводимости на дальнейших шагах способа измерения. В том случае, когда из-за короткозамкнутых электродов 31 существует только один мост 43 проводимости, его величина LW проводимости образует непосредственную основу дальнейшего процесса генерирования данных.

На следующем шаге выбранная величина LW проводимости с учетом температуры 41 потока 5 убранной массы и/или его окружающей среды пересчитывается во влажность 40 убранной массы. При этом определяемая влажность 40 убранной массы вычисляется по уравнению

F=a ₀·f+a ₁·T+a ₂·P_i+…a _n,

где F - влажность убранной массы,

f - частота величины LW проводимости,

Т - температура 41 убранной массы или окружающей среды, определяемая датчиком 42а или 42b температуры,

Р - учитываемые в порядке опций другие характерные параметры 47 убранной массы и/или машины,

a ₀ - a _n - специальные коэффициенты.

Коэффициенты от a ₀ до a _n выводятся из специального способа калибровки, в ходе которого в рабочих условиях определяют эталонную или базовую влажность проходящего через рабочую сельхозмашину 1 потока 5 убранной массы и затем представляют графически относительно определяемой величины LW проводимости, представленной частотой f, в функции температуры 41 убранной массы и/или окружающей среды, определяемой датчиком 42а или 42b температуры.

Далее в трехмерной системе 45 координат X-Y-Z представляют определяемую влажность 40 убранной массы, температуру 41 убранной массы и/или окружающей среды и базовую влажность, при этом нанесенное в системе координат семейство точек расширяет поле 46 результатов (или показателей). Из этого поля 46 показателей далее выводятся коэффициенты a ₀, a ₁, a _n в такой форме, что коэффициент a ₀ соответствует приращению поля 46 результатов в направлении оси X, коэффициент a ₁ соответствует приращению поля 46 результатов в направлении оси Y, а коэффициент a_n соответствует точке пересечения поля 46 результатов с осью Z в пространственной системе 45 координат.

Определенная таким образом влажность 40 убранной массы далее с помощью линии 27 другого блока передачи сигналов и данных передается на блок 39 отображения и может визуально восприниматься оператором рабочей сельхозмашины 1. Как уже было описано, блок 39 отображения и блок 38 обработки данных могут быть также интегрированы в одном общем блоке 29 обработки данных и отображения. За счет этого получают с высокой точностью влажность 40 убранной массы, которая оптимальным образом отражает действительные условия и, помимо прочего, может быть привлечена для определения с высокой точностью расхода потока убранной массы через рабочую сельхозмашину 1. В рамках изобретения предусмотрено, что вместо влажности убранной массы, представляющей содержание в ней воды, может непосредственно определяться и отображаться содержание сухой массы в составе общей убранной массы.

Дальнейшее качественное улучшение определения влажности 40 убранной массы достигается за счет учета, по меньшей мере, одного дополнительного характерного параметра Р, 47 убранной массы и/или машины. При этом, по меньшей мере, один такой дополнительный характерный параметр 47 может быть расходом 48 убранной массы и/или высотой 49 слоя потока 5 убранной массы, детектируемого датчиком 25 проводимости, и/или видом 50 убранной массы, и/или плотностью 51 потока 5 убранной массы в области датчика 25 проводимости и/или давлением 52 прижима потока 5 убранной массы в области датчика 25 проводимости.

Предлагаемые характерные параметры 47 имеют большое значение, поскольку исследования показали, что на величину LW проводимости, генерируемую датчиком 25 проводимости по изобретению, в значительной мере влияют мгновенные величины расхода 48 убранной массы, высоты 49 его слоя и плотности 51 убранной массы. Это значение объясняется в особенности тем, что все три параметра 48, 49, 51 преимущественно определяют проводимость подлежащего детектированию потока 5 убранной массы. Поскольку клеточная структура образующих поток 5 убранной массы растений также влияет на его проводимость и эта клеточная структура значительно различается для разных видов культур, в определение проводимости введена также зависимость от детектируемого вида 50 убранной массы. Поскольку датчик 25 проводимости генерирует величину LW проводимости посредством более или менее интенсивного контакта своих электродов 31 с потоком 5 убранной массы, важное значение имеет интенсивность контакта между потоком 5 убранной массы и электродами 31 датчика 25 проводимости, причем проводимость материала падает при ослаблении контакта с датчиком 25 проводимости. Поэтому учитывается также давление 52 прижима потока 5 убранной массы на электроды 31 датчика 25 проводимости, поскольку давление 52 прижима в конечном счете является синонимом интенсивности контакта между подлежащим детектированию потоком 5 убранной массы и датчиком 25 проводимости.

В простейшем случае для различных видов 48 убранной массы в блоке 38 обработки данных могут быть заложены различные характеристические кривые 53 для целей определения влажности 40 убранной массы. В этом случае оператор рабочей сельхозмашины 1 вводит соответствующий вид 50 убранной массы с помощью операторского пульта 54 блоков 38, 39 обработки данных и/или отображения, а блок 38 обработки данных автоматически отбирает характеристические кривые 53 для этого вида 50 убранной массы. Аналогичным образом для каждого из указанных выше характерных параметров 47 может быть заложено множество характеристических кривых 53, так что для каждого конкретного случая использования могут привлекаться наилучшие характеристические кривые 53 для определения влажности 40 убранной массы. В рамках изобретения предусмотрена возможность того, что в заложенных характеристических кривых 53 учтена комбинация нескольких указанных параметров 47.

В том случае, когда рабочая сельхозмашина 1 выполнена в виде полевого измельчителя 2, описанный характерный параметр давления 52 прижима убранной массы в области датчика 25 проводимости может быть определен, как это показано на фиг.2а, из скорости V_G выброса потока 5 убранной массы в области датчика 25 проводимости, размера проходного зазора 17 (фиг.1) метателя 13, расположенного перед измерительным устройством 23, и/или точки 55 падения потока 5 убранной массы в области датчика 25 проводимости (фиг.2а). В еще более компактном варианте измерительное устройство 23 по изобретению может иметь такую структуру, что блок 38 обработки данных встроен непосредственно в закрывающий кожух 24, окружающий датчик 25 проводимости. В этом случае линия 27 блока передачи сигналов и данных, предназначенная для датчика 25 проводимости и выходящая из закрывающего кожуха 24, непосредственно передает определяемую влажность 40 убранной массы или соответствующую величину содержания сухой массы на блок 39 отображения или на предназначенную для рабочей сельхозмашины 1 шинную систему 56, которая сама по себе известна и здесь не описывается. При этом определяемые и передаваемые данные могут использоваться для дальнейших операций, например для определения расхода убранной массы.

Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано для измерения содержания вещества в убранной массе. Измерительное устройство установлено на рабочей сельхозмашине в виде полевого измельчителя и содержит, по меньшей мере, один датчик проводимости. Этот, по меньшей мере, один датчик проводимости расположен на внутренней стороне отводящей поток убранной массы разгрузочной трубы и в области падения на нее потока убранной массы, ускоряемого метателем. По меньшей мере, один датчик проводимости выполнен с возможностью определения влажности убранной массы посредством детектирования величины проводимости с температурной компенсацией. Измерительное устройство обеспечивает надежные результаты измерений для определения содержания убранной массы даже при колебании условий измерения. 15 з.п. ф-лы, 4 ил.

1. Измерительное устройство (23) для измерения содержания веществ в убранной массе (4), причем измерительное устройство (23) установлено на рабочей сельхозмашине (1), выполненной в виде полевого измельчителя, и содержит, по меньшей мере, один датчик (25) проводимости, расположенный на внутренней стороне отводящей поток (5) убранной массы разгрузочной трубы (18) и в области падения на нее потока (5) убранной массы, ускоряемого метателем (13), причем, по меньшей мере, один датчик (25) проводимости выполнен с возможностью определения влажности (40) убранной массы посредством детектирования величины (LW) проводимости с температурной компенсацией.

2. Измерительное устройство (23) по п.1, отличающееся тем, что для температурной компенсации предусмотрен датчик (42а, 42b) температуры, причем этот датчик (42а, 42b) температуры встроен в датчик (25) проводимости.

3. Измерительное устройство (23) по п.1, отличающееся тем, что оно выполнено с возможностью учета, по меньшей мере, одного дополнительного характерного параметра (47) убранной массы и/или машины при определении влажности (40) убранной массы.

4. Измерительное устройство (23) по п.3, отличающееся тем, что, по меньшей мере, один дополнительный характерный параметр (47) убранной массы и/или машины является расходом (48) убранной массы и/или высотой (49) слоя потока (5) убранной массы, детектируемого датчиком (25) проводимости, и/или видом (50) убранной массы, и/или плотностью (51) потока (5) убранной массы в области датчика (25) проводимости, и/или давлением (52) прижима потока (5) убранной массы в области датчика (25) проводимости.

5. Измерительное устройство (23) по п.4, отличающееся тем, что оно выполнено с возможностью определения характерного параметра (47) давления (52) прижима потока (5) убранной массы в области датчика (25) проводимости на основании скорости (V_G) выброса потока (5) убранной массы в области датчика (25) проводимости, размера проходного зазора (17) метателя (13), расположенного перед датчиком (25) проводимости, и/или точки (55) падения потока (5) убранной массы в области датчика (25) проводимости.

6. Измерительное устройство (23) по любому из пп.1-5, отличающееся тем, что, по меньшей мере, один датчик (25) проводимости содержит три электрода (31), причем электроды (31) расположены по треугольной схеме (32) относительно друг друга.

7. Измерительное устройство (23) по п.6, отличающееся тем, что треугольная схема (32) расположения электродов (31) датчика (25) проводимости ориентирована обращенной по направлению (33) потока убранной массы или навстречу ему.

8. Измерительное устройство (23) по п.6, отличающееся тем, что датчик (42а, 42b) температуры предназначен для, по меньшей мере, одного из электродов (31) датчика (25) проводимости.

9. Измерительное устройство (23) по п.6, отличающееся тем, что электроды (31) датчика (25) проводимости связаны между собой таким образом, что между двумя электродами (31) может быть образован мост (43) измерения проводимости, а блок (29, 38) обработки данных выполнен с возможностью сравнения определяемой величины (LW) проводимости и выбора величины (LW) проводимости.

10. Измерительное устройство (23) по п.6, отличающееся тем, что, по меньшей мере, два электрода (31) коротко замкнуты между собой, так что между двумя электродами (31) имеется только один мост (43) измерения проводимости, при этом определяемая величина (LW) проводимости передается на блок (29, 38) обработки данных.

11. Измерительное устройство (23) по п.6, отличающееся тем, что электроды (31) датчика (25) проводимости выполнены регулируемыми по своему вертикальному положению (37) в датчике (25) проводимости.

12. Измерительное устройство (23) по п.6, отличающееся тем, что электроды (31) датчика (25) проводимости встроены в пластину (30) основания, а пластина (30) основания выполнена с возможностью встраивания в рабочую сельхозмашину (1, 2) в двух положениях, смещенных на 180°.

13. Измерительное устройство (23) по п.6, отличающееся тем, что электроды (31) датчика (25) проводимости окружены гильзами (35, 36) из износостойкого материала.

14. Измерительное устройство (23) по п.13, отличающееся тем, что гильзы (36) выполнены обтекаемыми в направлении потока убранной массы.

15. Измерительное устройство (23) по любому из пп.1-5, 7-14, отличающееся тем, что датчик (25) проводимости содержит корпус, выполненный в виде закрывающего кожуха (24), причем блок (26) обработки сигналов датчика (25) проводимости, а также предназначенный для рабочей сельхозмашины (1) блок (38) обработки данных встроены в этот выполненный в виде закрывающего кожуха (24) корпус.

16. Измерительное устройство (23) по любому из пп.1-5, 7-14, отличающееся тем, что вещество, содержание которого определяется, представляет собой влажность (40) убранной массы или ее эквивалент - содержание сухой массы, причем определяемая влажность (40) убранной массы и/или содержание сухой массы визуально представляются в блоке (29, 39) отображения и, кроме того, записываются в блоке (29, 38) обработки данных с возможностью вызова.