BE1021843B1

BE1021843B1 - Sensoropstelling voor maaidorser

Info

Publication number: BE1021843B1
Application number: BE2014/0402A
Authority: BE
Inventors: Bart Moutton
Original assignee: Cnh Industrial Belgium Nv
Priority date: 2014-05-26
Filing date: 2014-05-26
Publication date: 2016-01-21
Also published as: EP3148312A1; US9832927B2; WO2015181143A1; US20170150680A1; BR112016027243B1; EP3148312B1

Abstract

Deze uitvinding heeft betrekking op een sensor voor het meten van de dikte van een laag van een graan/restanten-mengsel terwijl de laag getransporteerd wordt door de reinigingsopstelling van een maaidorser. De sensor is bij voorkeur aangebracht op het steunvlak van een graanschaal of een zeef van de reinigingsopstelling en bevat een torenvormige steunstructuur met sensorelementen die aan de structuur bevestigd zijn, waarbij ze een verticale stapel sensorelementen vormen zodat een aantal sensorelementen ondergedompeld is in de voortbewegende laag en een aantal sensorelementen boven de laag uitsteekt. De sensorelementen zijn geconfigureerd om een elektrische eigenschap te meten die wijzigt naargelang de onmiddellijke omgevingen van het sensorelement. De sensorelementen zijn geconfigureerd om onafhankelijk van elkaar uitgelezen te worden.

Description

SENSOROPSTELLING VOOR MAAIDORSER Domein van de uitvinding

Deze uitvinding heeft betrekking op oogstmachines voor gebruik in de landbouw zoals maaidorsers of veldhakselaars, voor het oprapen en verwerken van oogstmateriaal van een veld, meer bepaald op een sensor en een sensoropstelling voor het controleren van de verwerking van het gewas door de reinigingsopstelling van een maaidorser.

Stand van de techniek

Maaidorsers zijn uitgerust met dors/scheidingsmiddelen die aangebracht zijn voor het dorsen van gewassen en het scheiden van een mengsel van graangewassen en restanten uit de gewassen, en met een reinigingsopstelling om het graan verder te scheiden uit de restanten. In heel wat actuele oogstmachines gebeurt het dorsen en scheiden door een paar in de lengte aangebrachte dors- en scheidingsrotoren. De reinigingsopstelling bevat voorbereidingsmiddelen, bijvoorbeeld een heen-en-weerbewegende graanschaal, geconfigureerd om het graan/restanten-mengsel te leveren aan een set zeven die eveneens bewegen in een heen- en weergaande beweging. Graan valt door de zeven, terwijl restanten naar de achterkant van de machine worden geblazen door een blazer of verzameld worden aan het uiteinde van de zeven waar ze uit de oogstmachine afgevoerd worden door een versnipper- en strooiopstelling. De reinigingsopstelling is gewoonlijk onder de dorsrotoren aangebracht, bv. tussen de voorwielen of rupsbanden van de oogstmachine.

De optimalisatie van maaidorsers draait heden ten dage rond het maximaliseren van de verwerkingscapaciteit zonder de grootte van de voertuigen te verhogen aangezien deze laatste een in de realiteit werkbare grens benadert. Een belangrijke factor in het optimaliseren van de verwerkingscapaciteit is de passende meting van parameters van het gewasbehandelingsproces om de gemeten waarden te gebruiken als ingangssignalen voor verschillende regellussen die toegepast worden in de oogstmachine. Een parameter die van groot belang is, is de dikte en de structuur van een laag van het graan/restanten-mengsel op het moment dat het getransporteerd wordt door de reinigingsopstelling van de oogstmachine.

Wegens de heen- en weergaande beweging van de graanschaal en het verschil in gewicht tussen het graan en de restanten, bevatten deze laatst meestal licht kaf, stof en dergelijke, er grijpt een segregatie plaats in de laag terwijl het materiaal verder beweegt naar het uiteinde van de graanschaal. De zwaardere graangewassen bewegen naar de bodem van de laag, terwijl de lichtere restanten naar boven bewegen.

Controletoestellen werden beschreven volgens de stand van de techniek voor het meten van parameters van het graan/restanten-mengsel terwijl dit door de reinigingsopstelling voortbeweegt. Veel van deze toestellen zijn alleen geschikt voor een bepaald type oogstmateriaal. In document JPH09257535 wordt een capacitieve sensor gebruikt om het graandebiet op een graanschaal te meten. De sensor is verticaal aangebracht op het oppervlak van een graanschaal en bevat twee kamvormige elektrodes die met elkaar gekoppeld zijn en evenwijdig met of loodrecht op de stromingsrichting zijn aangebracht. Door de elektrostatische capaciteit tussen de twee elektrodes te meten, is het mogelijk om het debiet van een graan/restanten-mengsel op de graanschaal vast te stellen. Deze sensor is echter niet in staat de vorming van een laag graan en een laag restanten door segregatie te detecteren.

Samenvatting van de uitvinding

Deze uitvinding heeft betrekking op een sensor, een sensoropstelling, een oogstmachine voor gebruik in de landbouw (verder kortweg oogstmachine genoemd) en een werkwijze zoals ze onthuld worden in de bijgevoegde conclusies. Deze uitvinding heeft over het algemeen betrekking op een sensor voor het meten van de dikte van een laag van een graan/restanten-mengsel terwijl de laag getransporteerd wordt door de reinigingsopstelling van een maaidorser. De sensor is bij voorkeur aangebracht op het steunvlak van een graanschaal of een zeef van de reinigingsopstelling, die onderworpen worden aan een heen-en-weergaande beweging voor het transporteren van de laag. De sensor bevat een torenvormige steunstructuur met sensorelementen die aan de structuur bevestigd zijn, waarbij ze een verticale stapel sensorelementen vormen zodat een aantal sensorelementen ondergedompeld kan zijn in de voortbewegende laag en een aantal sensorelementen boven de laag uitsteekt. De sensorelementen zijn geconfigureerd om een elektrische eigenschap te meten die wijzigt naargelang van de onmiddellijke omgevingen van het sensorelement. De sensorelementen zijn bovendien geconfigureerd om onafhankelijk van elkaar uitgelezen te worden. Door deze functie is de sensor in staat om niet alleen de dikte van de laag zelf te meten, maar ook de dikte van onderliggende lagen die verschijnen wanneer de laag in verschillende lagen gescheiden wordt, zoals wanneer onderaan een laag graankorrels gevormd wordt en bovenaan een laag restanten gevormd wordt. De uitvinding heeft eveneens betrekking op een sensoropstelling die één of meer sensors bevat, op een veldhakselaar die uitgerust is met zulke sensoropstelling, en op een werkwijze voor het meten van de laagdikte in zulke maaidorser.

De sensor volgens de uitvinding is ontworpen om een verandering te detecteren in de uitgangswaarden van de sensorelementen die aangebracht zijn in de stapel, afhankelijk van de positie van de sensorelementen in de stapel. Deze verandering hangt niet af van de absolute waarden van het uitgangssignaal van de sensor. Om die reden kan de sensor gebruikt worden ongeacht het type gewas dat in de oogstmachine wordt verwerkt. Terzelfder tijd kunnen de absolute waarden van de sensorelementen extra informatie verschaffen, bijvoorbeeld door kruiselings een verband te leggen tussen die waarden en bekende waarden voor een gegeven gewastype met bepaalde vochtigheidsgraden en/of temperaturen.

Korte beschrijving van de figuren

Figuur 1 toont a reinigingsopstelling van een maaidorser die uitgerust is met een sensor volgens de uitvinding.

Figuur 2 toont een gedetailleerd zijaanzicht van een sensor volgens de uitvinding.

Figuur 3 toont een uitvoeringsvorm van een sensor volgens de uitvinding die uitgerust is met capacitieve sensorelementen die over een grote oppervlakte contact maken met de passerende graan/restanten-laag.

Figuur 4 toont voorbeelden van uitgangswaarden die verkregen werden van een sensor volgens de uitvinding, en hoe deze waarden overeenkomen met de dikte van de graan/restanten-laag en van deellagen ervan in geval van een in verschillende lagen gescheiden laag.

Figuur 5 illustreert een voorbeeld van een sensoropstelling die meerdere sensors bevat volgens de uitvinding.

Gedetailleerde beschrijving van voorkeursuitvoeringsvormen van de uitvinding

Voorkeursuitvoeringsvormen zullen nu beschreven worden met verwijzing naar de tekeningen. De gedetailleerde beschrijving beperkt de reikwijdte van de uitvinding niet, die alleen gedefinieerd wordt door de bijgevoegde conclusies. Figuur 1 toont een afbeelding van een reinigingsopstelling van een maaidorser, die uitgerust is met een sensor 20 volgens de uitvinding. De sensor is aangebracht op het oppervlak van de graanschaal 1 van de reinigingsopstelling, waarop een laag van een graan/restanten-mengsel getransporteerd kan worden. De sensor 20 is zo aangebracht dat de laag voorbij en in contact met minstens één kant van de sensor beweegt, bij voorkeur ten minste langs en in contact met beide kanten.

De reinigingsopstelling van Figuur 1 op zich (zonder de sensor 20) is bekend volgens de stand van de techniek, en wordt hierna slechts kort samengevat. De volgende onderdelen werden aangeduid met referentienummers: de graanschaal 1, de bovenste en onderste zeven 2 en 3, een blazer 4 om lucht door de zeven te blazen. Tijdens een oogsttaak beweegt de maaidorser in de richting van pijl 100. Een krukas 5 wordt aangedreven door een passende motor (niet weergegeven). Via de aandrijfstang 6 drijft de krukas een heen-en-weergaande beweging van de bovenste zeef 2 aan, zoals aangeduid door de dubbele pijl 7, ten opzichte van het chassis van de oogstmachine. Via verbinding 8 drijft deze heen-en-weergaande beweging op haar beurt een heen-en-weergaande beweging van de onderste zeef 3 aan. De graanschaal 1 wordt aan weerszijden ondersteund door steunarmen 15 en 16. Een drijfarm 17 is schamierbaar verbonden met de bovenste zeef 2 en de tweede steunarm 16. De heen-en-weergaande beweging van de bovenste zeef 2 drijft de beweging aan van de drijfarm 17, die op zijn beurt een schommelende beweging oplegt aan de tweede steunarm 16 rond een as 18. Deze schommelende beweging resulteert in de heen-en-weergaande beweging 7' van de graanschaal 1, in tegenfase met de beweging van de bovenste zeef 2. De beweging 7' verplaatst een graan/restanten-laag geleidelijk in de richting van de zeven 2/3.

Een vergroot aanzicht van de sensor 20 wordt getoond in Figuur 2, die ook het niveau toont van een laag 19 van een graan/restanten-mengsel dat op de graanschaal 1 voortbeweegt. De sensor 20 bevat een verticale steunstructuur 21, die een torenvormige structuur heeft, bij voorkeur in de vorm van een plat element zoals een stijve rechthoekige strook of lat, rechtopstaand aangebracht op het oppervlak van de graanschaal 1, evenwijdig met de bewegingsrichting van de graan/restanten-laag. Meerdere sensorelementen 22 zijn aan de steunstructuur 21 bevestigd en in een verticale stapel aangebracht, bv. de een boven de ander en van elkaar gescheiden door een bij voorkeur (maar niet noodzakelijk) constante afstand. Slechts zes sensorelementen 22 worden in Figuur 2 getoond. De hoeveelheid sensorelementen is evenwel niet gedefinieerd en kan bepaald worden op basis van het type gebruikte sensorelementen, de grootte ervan en de verwachte of toegestane maximale laagdikte die op de graanschaal 1 vervoerd moet worden. Bijvoorbeeld een sensortoren 20 met een hoogte van ongeveer 20 cm bestaande uit 12 regelmatig gescheiden sensorelementen (d.w.z. op ongeveer 1,5 cm van elkaar) wordt geacht geschikt te zijn voor de meeste doeleinden. Volgens een uitvoeringsvorm is de grootte van één sensorelement 22 ongeveer gelijk aan de grootte van één korrel van het gewasmateriaal dat in de oogstmachine wordt verwerkt.

De sensorelementen zijn geconfigureerd om een elektrische eigenschap te meten die wijzigt afhankelijk van de onmiddellijke omgevingen van het sensorelement. De sensorelementen 22 zijn bovendien geconfigureerd om onafhankelijk van elkaar te worden uitgelezen. Met andere woorden, elk sensorelement 22 is verbonden met een afzonderlijk uitleesmiddel 23. De sensorelementen kunnen gevoed worden door een enkele voedingsbron 24 zoals getoond in de uitvoeringsvorm van Figuur 2, of door afzonderlijke voedingsbronnen (bijvoorbeeld één voor elk sensorelement). Het uitleesmiddel 23 en voedingsbron 24 zijn schematisch weergegeven in Figuur 2 om de aansluitmogelijkheid ervan te illustreren met betrekking tot de sensorelementen 22, en moeten niet geïnterpreteerd worden als een noodzakelijk onderdeel van sensor 20. De voedingsbron zou echter ook in de sensor ingebouwd kunnen worden (bv. een batterij). Van het uitleesmiddel 23 moet begrepen worden dat het een middel omvat voor het meten van de elektrische eigenschap (die al dan niet kan in de sensor ingebouwd kan zijn) en een middel om een interface te vormen tussen het meetmiddel en een operator, om het resultaat te tonen van de meting zodat de operator instellingen kan veranderen. Een typische plaats voor de interface is de bestuurderscabine in de maaidorser. In de praktijk kunnen het uitleesmiddel en de voedingsbron verwezenlijkt worden volgens eender welke geschikte sensortechnologie die bekend is volgens de stand van de techniek. De bedrading van de sensorelementen 22 naar de voedingsbron of voedingsbronnen en het uitleesmiddel zijn bij voorkeur ingebouwd in de verticale steunstructuur 21 die een interface kan bevatten om de geschikte bedrading met voedingsbronnen en uitleestoestellen die gelegen zijn in of werkzaam zijn vanuit de cabine van de bestuurder van de maaidorser te verbinden.

De sensorelementen 22 zijn in staat om een onderscheid te maken tussen een eerste toestand waarbij de sensor contact maakt met de lucht en een tweede toestand waarbij de sensor contact maakt met een laag graan/restanten-mengsel. Als de sensorelementen geconfigureerd zijn om onafhankelijk van elkaar uitgelezen te worden, zijn ze eveneens in staat om een onderscheid te maken tussen meerdere lagen in een graan/restanten-mengsel dat in verschillende lagen is gescheiden, op voorwaarde dat de sensorelementen de passende gevoeligheid hebben die vereist is om dit onderscheid te kunnen maken. Bijvoorbeeld wanneer capacitieve sensorelementen worden gebruikt, moeten de elementen in staat zijn om een identificeerbare verandering in de capaciteit te detecteren wanneer de sensor contact maakt met een laag graan ten opzichte van wanneer de sensor contact maakt met een laag restanten.

Naast de capacitieve sensors kunnen andere types sensors als sensorelementen 22 worden gebruikt, zoals wervelstroomsensors. Waar nodig kunnen bestaande types van in de handel beschikbare sensors gebruikt worden. Capacitieve sensorelementen 22 die geschikt zijn voor gebruik in een sensor 20 van de uitvinding zijn bijvoorbeeld cilindrische sensors van het type CS005 of CS02 van Micro-Epsilon. Wanneer cilindrische sensorelementen gebruikt worden, worden ze bij voorkeur gemonteerd met hun overlangse as evenwijdig met de bewegingsrichting van de graan/restanten-laag, bv. loodrecht op de stapel sensorelementen 22. Doordat cilindrische sensorelementen een grotere hindernis kunnen vormen voor de voortbewegende laag, gaat de voorkeur uit naar vlakke sensorelementen, zoals de CSG02FL-CRm1,4 van Micro-Epsilon. Vlakke sensorelementen worden aangebracht met hun vlakke kant bevestigd aan de steunstructuur 21 om zodoende de voortbewegende laag minder te hinderen. De sensorelementen ongeacht of ze cilindrisch, vlak of anders zijn, kunnen ook in de dikte van de steunstructuur 21 ingebouwd worden, bv. in een steunstructuur die uitgerust is met holten waarin de cilindrische of vlakke sensorelementen worden aangebracht. Volgens een voorkeursuitvoeringsvorm bestaat de verticale steun 21 uit of bevat hij een gedrukte schakeling die de sensorelementen 22 en de geleiders die de sensorelementen met het uitleesmiddel en voedingsbron 23/24 verbinden bevat. Vooral in geval van vlakke sensorelementen verschaft dit een manier om een dunne verticale toren van sensors te produceren met volkomen vlakke zijkanten die zodoende de graan/restanten-laag 19 bij het voortbewegen door de reinigingsopstelling van de maaidorser minimaal hindert

Figuur 3 toont een voorkeursuitvoeringsvorm van een sensor 20 waarbij de sensorelementen 22 capacitieve sensors zijn, met een vlakke bovenste elektrisch geleidende plaat 30, een vlakke onderste elektrisch geleidende plaat 31 en een diëlektrisch element 32 ertussen en in contact met de twee platen, waarbij de platen in hetzelfde verticale vlak aangebracht zijn wanneer de sensor op een horizontaal oppervlak 1 geplaatst is. De platen 30/31 staan met andere woorden loodrecht op de graanschaal 1 en lopen evenwijdig met de bewegingsrichting van de graan/restanten-laag. Wanneer de steunstructuur 21 een vlakke strook of lat is, zoals in het geval van Figuur 3, zijn de geleidende platen 30/31 evenwijdig met de steunstructuur. Het diëlektrische element 32 is bij voorkeur ook plat en heeft dezelfde dikte als de platen 30/31 (in de richting loodrecht op de tekeningen). De platen zijn verbonden met het uitleesmiddel 23 dat geconfigureerd is om de capaciteit te meten tussen de platen 30/31 en een voedingsbron 24 die geconfigureerd is om een spanningsverschil tussen de platen 30/31 te creëren. De platen 30/31 zouden ook naast elkaar aangebracht kunnen worden in plaats van boven elkaar, met het diëlektrische element 32 verticaal in plaats van horizontaal gericht. De vlakke constructie van de sensorelementen 22 volgens deze uitvoeringsvorm verzekert een grote contactoppervlakte met het bewegende graan/restanten-mengsel en leidt zo tot een hogere gevoeligheid van de sensorelementen en tot een stabielere waarde van het uitgangssignaal. Sensorelementen 22 volgens deze uitvoeringsvorm zijn bij voorkeur ingebouwd in een gedrukte schakeling, samen met de vereiste bedrading die de platen 30/31 met de voedingsbron en het uitleesmiddel 24/23 verbindt.

Figuur 4a toont een typisch uitgangssignaal dat afkomstig is van een sensor 20 volgens de uitvinding wanneer een gelijkmatige graan/restanten-iaag langs de sensor passeert, bv. een laag waarbij geen segregatie heeft plaats gevonden. De sensor is uitgerust met 12 sensorelementen S1 tot S12. De verticale as toont de elektrische eigenschap die uitgelezen wordt door het uitleesmiddel 23, bv. een capaciteit C. De horizontale as toont de posities van de sensorelementen langs de hoogte van de steunstructuur 21. De dikte D1 van de graan/restanten-laag kan geschat worden als de middelste positie tussen sensorelementen S6 en S7 waartussen het uitgangssignaal van de sensors verandert van een bepaalde ongeveer constante waarde, die overeenkomt met de capaciteit wanneer de sensorelementen contact maken met de laag in een lagere waarde die overeenkomt met de capaciteit wanneer de sensorelementen in contact staan met lucht.

Figuur 4b toont een uitgangssignaal van dezelfde sensor voor een volledig in lagen gescheiden laag met dezelfde dikte D1. De sensors S1 tot S3 die zich volledig in de graanlaag bevinden, detecteren een grotere capaciteit dan de sensors S4 tot S6, die zich volledig in de restantenlaag bevinden. De detectie van deze verandering in uitgangswaarden maken een schatting mogelijk van de dikte D2 van de graanlaag en van de dikte D3 van de restantenlaag. Dit onderscheid tussen graan en restanten is een rechtstreeks gevolg van het feit dat de sensorelementen S1 tot S12 onafhankelijk van elkaar uitleesbaar zijn.

Naast het detecteren van de effectieve waarden van D2 en D3, kan de sensor van de uitvinding gebruikt worden om het moment te schatten wanneer de segregatie zich begint voort te doen, bijvoorbeeld afhankelijk van de snelheid van de heen-en-weergaande beweging van de graanschaal. Dit maakt een betere bewaking van het reinigingsproces mogelijk.

Wanneer de segregatie niet volledig tot stand is gekomen, zal het gedetecteerde profiel een extra niveau tonen in vergelijking met het profiel dat weergegeven is in Figuur 4b voor een volledig in afzonderlijke lagen gescheiden laag. Er zal eerst een laag graan gevormd worden onderaan, daarna volgt een gemengde laag en erbovenop een laag restanten. Hoe hoger het aantal sensorelementen op de sensor 20, hoe sneller het begin van de segregatie gedetecteerd zal worden.

Deze uitvinding heeft betrekking op een sensor zoals onthuld in de Figuren 1 tot 3, bv. de steunstructuur 21 met sensorelementen 22 eraan bevestigd in een verticale stapel. De uitvinding heeft eveneens betrekking op een sensoropstelling waarbij één of meer sensors 20 aangebracht zijn op de graanschaal (of graanschalen) en/of de zeef (of zeven) of andere bewegende of niet-bewegende onderdelen van een reinigingsopstelling om de dikte te meten en, indien van toepassing, de segregatie in een voortbewegende laag op verschillende locaties. De sensoropstelling bevat de sensors als dusdanig, alsook het uitleesmiddel 23 waarmee de individuele sensorelementen 22 van de sensors zijn verbonden. Figuur 5 toont een voorbeeld van een graanschaal 1 die aangebracht is om een graan/restanten-laag in een richting 101 te bewegen via een heen-en-weergaande beweging 7'. De graanschaal is uitgerust met een sensoropstelling die twee sensors 20 bevat volgens de uitvinding, waarbij één sensor meer stroomopwaarts gelegen is dan de andere, waarbij één sensor meer naar links geplaatst is ten opzichte van de middellijn van de schaal, en de andere meer naar rechts.

In een reinigingsopstelling volgens de uitvinding kan de sensor 20 op elk geschikt gedeelte van de reinigingsopstelling aangebracht worden, en niet alleen op de graanschaal 1 of de zeven 2/3, maar ook op andere locaties zoals op zones van een schoongraanplaat (niet weergegeven in Figuur 1). De sensor 20 kan geplaatst worden op bewegende onderdelen (zoals de graanschaal en zeven) of op niet-bewegende onderdelen (bv. op zijplaten van de reinigingsopstelling). De sensor 20 kan rechtstreeks aangebracht worden op een oppervlak van de reinigingsopstelling waarop het graan wordt vervoerd, bv. bevestigd aan het oppervlak waarop de laag ondersteund wordt zoals weergegeven in Figuren 1 en 5. De sensor kon ook aangebracht worden op andere geschikte locaties, bijvoorbeeld op een zijwand van de graanschaal of op een verdeler, bv. een scheidingswand van de graanschaal voor het scheiden van de graan/restanten-laag in twee evenwijdige stromen. Over het algemeen is de sensor 20 geconfigureerd om aangebracht te worden in de reinigingsopstelling zodat ten minste een gedeelte van de stapel sensorelementen 22 zich volledig in of dicht in de buurt van een graan/restanten-laag bevindt. De uitdrukking 'dicht in de buurt’ betekent dat de afstand tussen de sensorelementen en de laag klein genoeg is zodat de invloed van de laag op de elektrische eigenschap gemeten door de sensorelementen kan gedetecteerd worden. De sensorelementen moeten geen fysiek contact maken met de laag. Er kan bijvoorbeeld een scherm geplaatst worden rond de sensor op een afstand die klein genoeg is om de detectie van de laag en de meting van de laagdikte en de segregatie zoals hierboven beschreven, mogelijk te maken.

Deze uitvinding heeft ook betrekking op een oogstmachine, meer bepaald op een maaidorser, die uitgerust is met een sensor 20 of een sensoropstelling volgens de uitvinding.

De uitvinding heeft eveneens betrekking op methodes voor het meten van de laagdikte in een oogstvoertuig dat of meer sensors volgens de uitvinding gebruikt. De sensor(s) kan (kunnen) doorlopend uitgelezen worden, of op vaste uitleestijdstippen met vooraf gedefinieerde, eventueel vaste intervallen tussen opeenvolgende uitleestijden. Volgens een voorkeursuitvoeringsvorm is de uitleestijd geconfigureerd om samen te vallen met een bepaald punt in de bewegingscyclus van de graanschaal. In de opstelling van Figuur 1 ondergaat de graanschaal een heen-en-weergaande beweging die echter niet lineair is, maar heeft de graanschaal veeleer steunpunten aan de einden van de steunarmen 15 en 16 die heen en weer langs een boog bewegen, de graanschaal beweegt bv. heen en weer en ook omhoog en omlaag. In combinatie met deze cyclus kan het uitgangssignaal van de sensor(s) 20 bijvoorbeeld alleen gemeten worden wanneer de graanschaal zich op zijn laagste punt bevindt, op het moment dat de laag de hoogste densiteit heeft. Door de dikte enkel op dit punt van de cyclus te meten, zijn metingen beter te vergelijken. In de configuratie van Figuur 1 kan daarom een synchronisatie tot stand gebracht worden tussen het uitlezen van de sensorelementen 22 en het moment wanneer de positie van de aandrijfas met het laagste punt van de schaal 1 overeenkomt. Een detector voor het detecteren van de positie van de aandrijfas kan gebruikt worden samen met de sensor(s) 20 van de uitvinding voor het verwezenlijken van de gesynchroniseerde werking.

Als alternatief kunnen de graanschaal of andere bewegende onderdelen die samen met de schaal bewegen, uitgerust worden met accelerometers die het moment detecteren waarop de schaal zich op zijn laagste punt bevindt door een maximum van de door de inertie opgewekte spanningen te detecteren in de schaal of in één van de bewegende onderdelen, zoals de steunarmen 15/16 die de schaal 1 in de configuratie van Figuur 1 ondersteunen.

Het aflezen van de sensorelementen kan daarna gesynchroniseerd worden met deze door de accelerometers gedetecteerde momenten.

Claims

Conclusies:

1. Sensor (20) voor het meten van de dikte van een laag (19) van een graan/restanten-mengsel in de reinigingsopstelling van een maaidorser, gekenmerkt doordat de sensor een verticale steunstructuur (21) bevat en een geheel van meerdere van sensorelementen (22) die aangebracht zijn als een stapel sensorelementen op de steunstructuur, waarbij de sensor (20) geconfigureerd is om aangebracht te worden in de reinigingsopstelling zodat tijdens het gebruik ten minste een gedeelte van de stapel sensorelementen (22) zich volledig in of dicht in de buurt van een graan/restanten-laag (19) bevindt, waarbij de sensorelementen (22) geconfigureerd zijn om een elektrische eigenschap te meten die wijzigt naargelang van de onmiddellijke omgevingen van het sensorelement, waarbij de sensorelementen (22) bovendien geconfigureerd zijn om onafhankelijk van elkaar uitgelezen te worden.
2. Sensor volgens conclusie 1, gekenmerkt doordat de sensorelementen (22) capacitieve sensorelementen zijn of wervelstroom sensorelementen.
3. Sensor volgens conclusie 2, gekenmerkt doordat de sensorelementen (22) een cilindrische of platte vorm hebben.
4. Sensor volgens conclusie 2 of 3, gekenmerkt doordat de sensorelementen (22) capacitieve sensorelementen zijn, die een eerste elektrisch geleidende plaat (30) bevatten, een tweede elektrisch geleidende plaat (31), en een diëlektrisch element (32) dat ertussen en in contact met de twee platen (30, 31) is aangebracht, waarbij de platen in hetzelfde verticale vlak aangebracht zijn wanneer de sensor (20) op een horizontaal oppervlak geplaatst is.
5. Sensor volgens een of meerdere van de conclusies 1 tot 4, gekenmerkt doordat de steunstructuur (21) een plat element is dat geconfigureerd is om rechtop aangebracht te worden, en waarbij de sensorelementen (22) bevestigd zijn aan of ingebouwd zijn in het platte element.
6. Sensor volgens een of meerdere van de conclusies 1 tot 5, gekenmerkt doordat de steunstructuur (21) bestaat uit een gedrukte schakeling of een gedrukte schakeling bevat die de geleiders naar de sensorelementen bevat of met de sensorelementen verbonden kan worden, en verbonden is of verbonden kan worden met een uitleesmiddel (23) en een voedingsbron (24) om de sensorelementen (22) uit te lezen en te voeden
7. Sensor volgens conclusie 6, gekenmerkt doordat de sensorelementen (22) zelf in de gedrukte schakeling zijn ingebouwd.
8. Sensor volgens een of meerdere van de voorgaande conclusies, die geconfigureerd is om de dikte te meten van een graan/restanten-laag die een bepaald type graangewassen bevat, gekenmerkt doordat de grootte van de sensorelementen in wezen overeenkomt met de gemiddelde grootte van het bepaalde type graan.
9. Sensoropstelling voor het meten van de dikte van een laag (19) van een graan/restanten-mengsel in de reinigingsopstelling van een maaidorser, gekenmerkt doordat de sensoropstelling bestaat uit: één of meer sensors (20), volgens een of meerdere van de conclusies 1 tot 8 waarbij de sensors aangebracht zijn in de reinigingsopstelling zodat ten minste een gedeelte van de stapel sensorelementen (22) zich volledig in of dicht in de buurt van de graan/restanten-laag (19) bevindt, een uitleesmiddel (23) om de sensorelementen (22) van elke sensor (20) onafhankelijk van elkaar uit te lezen.
10. Sensoropstelling volgens conclusie 9, gekenmerkt doordat minstens één van de sensors (20) is aangebracht op een plaats van de reinigingsopstelling waar de laag (19) graan/restanten-mengsel door de reinigingsopstelling beweegt.
11. Oogstvoertuig voor gebruik in de landbouw dat een reinigingsopstelling bevat en dat verder een sensoropstelling bevat volgens een of meerdere van de conclusies 9 tot 11.
12. Werkwijze voor het meten van de dikte van een laag graan/restanten-mengsel in een reinigingsopstelling van een oogstvoertuig volgens conclusie 12, gekenmerkt doordat de werkwijze uit de volgende stappen bestaat: het transporteren van een laag (19) graan/restanten-mengsel op een steunoppervlak van de reinigingsopstelling, voorbij een sensor (20) van de sensoropstelling die zich in het oogstvoertuig bevindt, het meten van het uitgangssignaal van de sensorelementen (22) die aangebracht zijn in de sensor (20), het detecteren van één of meerdere wijzigingen in de uitgangswaarden van de sensorelementen (22) van de sensor afhankelijk van hun positie in de stapel sensorelementen die in de sensor is aangebracht, het schatten van de dikte (D1) van de laag (19) ter plaatse van de sensor, door de positie of posities van de gedetecteerde verandering of veranderingen te schatten.
13. Werkwijze volgens conclusie 12, gekenmerkt doordat meerdere wijzigingen gedetecteerd worden die het verschijnen van een in afzonderlijke lagen gescheiden laag aangeven, en waarbij de diktes (D2, D3) van deellagen van de graan/restanten-laag geschat worden uitgaande van de geschatte posities van de meerdere wijzigingen.
14. Werkwijze volgens conclusie 12 of 13, gekenmerkt doordat de meetstap is gesynchroniseerd zijn met een heen-en-weergaande beweging van een onderdeel van de reinigingsopstelling waarop de sensor (20) is aangebracht.
15. Werkwijze volgens conclusie 14, gekenmerkt doordat de meetstap wordt uitgevoerd wanneer de densiteit van de laag (19) maximaal is en waarbij het moment waarop de densiteit van de laag maximaal is, gedetecteerd wordt door één of meerdere accelerometers die aangebracht zijn op bewegende onderdelen van de reinigingsopstelling.