DE4323968A1

DE4323968A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Eichen eines Sensors

Info

Publication number: DE4323968A1
Application number: DE4323968A
Authority: DE
Inventors: Allen Myers
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1992-07-19
Filing date: 1993-07-16
Publication date: 1994-01-20
Anticipated expiration: 2013-07-17
Also published as: US5369603A; DE4323968B4

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung der in den Ansprüchen angegebenen Gattung. Ins besondere betrifft die Erfindung ein Verfahren und eine Vor richtung zum Eichen eines Sensors, der eine nicht lineare Eingangs-/Ausgangsbeziehung hat, bei der das Ausgangssignal des Sensors eine nicht lineare Funktion des Wertes einer ge messenen Größe ist. Genauer gesagt, betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Eichen eines Massenstrom-Meßsystems, das insbesondere zum kontinu ierlichen Messen des Kornmassenstroms in eine Erntemaschine beim Ernten eingesetzt wird.

Verfahren zum Messen des Kornmassenstroms in eine Erntema schine wurden dazu benutzt, ein Kornmassenstromsignal zu er zeugen, das zum Berechnen entweder der Gesamtmasse des in einem bestimmten Feld geernteten Korns oder des laufenden Ertrages der Ernte an der jeweiligen Stelle der Erntema schine im Feld verwendet werden kann. Diese Daten ermögli chen dem landwirtschaftlichen Erzeuger, die Auswirkungen unterschiedlicher Bodenbedingungen bzw. Kornwachsmethoden auf den Ernteertrag zu messen. Die Gesamtmasse des Korns wird dadurch berechnet, daß der Kornmassenstrom über der Zeit integriert wird. Der laufende Kornertrag wird in der Weise berechnet, daß der Istmassenstrom durch die Istge schwindigkeit geteilt wird, mit der die Erntemaschine das Feld aberntet.

Zahlreiche Verfahren wurden bereits dazu eingesetzt, den Kornmassenstrom in Erntemaschinen zu messen. Die unter der Serial No. 07/716/293 anhängige U.S. Patentanmeldung offen bart eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Messen des Korn massenstroms am Ausgang eines Kettenförderers durch Messen der Kraft, die das den Förderer verlassende Korn auf eine Aufprallplatte ausübt. Andere Verfahren wie z. B. das Messen elektrischer Eigenschaften des Korns, das an einem Sensor zum Erfassen dieser Eigenschaften vorbeiläuft bzw. ihn be rührt, sind ebenfalls bereits bekannt geworden.

Es ist erwünscht, einen Sensor zu verwenden, der ein Aus gangssignal erzeugt, welches im wesentlichen zu dem Wert der gemessenen Größe proportional ist. Bei solch einem Sensor erfordert die Eichung des Geräts lediglich die Bestimmung des Basisausgangs des Sensors, der bei dem Nullwert der gemessenen Größe auftritt, und den Verstärkungs- bzw. Maß stabsfaktor, der das Verhältnis von einer Änderung des Sen sorausgangssignals zu einer Änderung der gemessenen Größe ist. Da die Verstärkung ein konstanter Wert aufgrund der linearen Eingangs-/Ausgangsbeziehung ist, kann sie durch Messen des Ausgangssignals des Sensors bei jedem beliebigen Wert der gemessenen Größe bestimmt werden.

Bei einigen Meßanwendungen ist es jedoch nicht möglich oder praktikabel, einen Sensor zu bauen, der eine lineare Ein gangs-/Ausgangsbeziehung hat. In diesen Fällen muß ein Sen sor mit einer nicht linearen Eingangs-/Ausgangsbeziehung verwendet werden, was ein genaues Eichen des Sensors sehr viel schwieriger macht. Da die Eingangs-/Ausgangsbeziehung eines nicht linearen Sensors eine Kurve und nicht eine ge rade Linie ist, sind sehr viel mehr Eichkonstanten erfor derlich, um die Form der Kurve genau zu beschreiben. Eine genaue Bestimmung der Form der Kurve erfordert außerdem, daß das Ausgangssignal des Sensors bei vielen Werten der ge messenen Größe gemessen wird.

Bei einigen Meßsystemen wie z. B. den Meßsystemen zum Messen des Kornmassenstroms in Erntemaschinen werden identische Sensoren in unterschiedlichen physikalischen Einrichtungen z. B. unterschiedlichen Maschinenmodellen oder unter unter schiedlichen Betriebsbedingungen, wie z. B. unterschiedlichen Kornarten, mit unterschiedlichen Eingangs-/Ausgangsbezie hungen verwendet. Die Kosten zum Durchführen von Versuchen zum Messen der Eingangs-/Ausgangsbeziehungen für alle Kombi nationen von Maschinen, Modellen und Kornarten wären enorm und machen daher eine solche Lösung unpraktikabel. Außerdem können die Eingangs-/Ausgangsbeziehungen des Sensors für ein gegebenes Maschinenmodell aufgrund geringfügiger Änderungen der mechanischen Abmessungen von einer Maschine zur anderen Maschine verschieden sein. Es ist daher wünschenswert, ein Verfahren anzugeben, durch das sich eine genaue Eingangs- /Ausgangsbeziehung für einen gegebenen Sensor bestimmen läßt unter Verwendung von Werten einer Größe, die sich im Betrieb auf dem Feld leicht messen läßt. Bei einer Erntemaschine mit einem Massenstrom-Meßsystem, das den Kornmassenstrom über der Zeit integriert, um angesammelte Massen getrennter Korn ladungen zu erzielen, können diese Ladungen auf Wagen gewo gen werden, um ihre tatsächliche Masse zu bestimmen, nachdem sie von der Erntemaschine auf ein Transportfahrzeug wie z. B. einen Lastwagen oder einen Waggon abgeladen wurden. Da die Ladungsmassen die einzigen Meßgrößen sind, die beim Betrieb der Erntemaschine auf dem Feld ohne Schwierigkeiten zur Ver fügung stehen, wäre ein Verfahren wünschenswert, das diese Istladungsmassen zum Bestimmen der Eingangs-/Ausgangsbezie hungen für einen bestimmten Sensor, eine bestimmte Ernte maschine und einen bestimmten Korntyp verwendet.

Bei vorbekannten Systemen zum Messen des Kornmassenstroms in eine Erntemaschine wie z. B. bei dem System gemäß der US-An meldung 07/716 293 wird die nicht lineare Eingangs-/Aus gangsbeziehung für den Kornmassenstrom-Sensor dargestellt entweder durch eine Gleichung einer Kurve, wie z. B. ein Polynom vierten Grades oder durch eine Reihe von Geraden segmenten, die die Kurve genau genug annähern, um die Nähe rungsfehler klein zu halten. Während einer Ernteperiode, bei der eine zu wiegende Kornladung abgeerntet wird, wird die gesamte gesammelte Kornmasse in der Weise berechnet, daß der Kornmassenstrom in regelmäßigen Zeitabständen, wie z. B. 1 sec, berechnet wird, und zwar auf der Basis der durch schnittlichen Kornaufprallkraft, die während jedes Zeitin tervalls gemessen wird, und daß der berechnete Kornmassen strom über der Zeit integriert wird, wenn das Korn abgeern tet wird. Nachdem die Kornladung von der Erntemaschine abge laden und gewogen wurde, kann die erhaltene Istmasse dazu verwendet werden, einen Nachstellfaktor zu berechnen, der mit der berechneten Ladungsmasse multipliziert wird, um die Istladungsmasse zu erhalten. Diese Nachstellung entspricht einer Verstellung der Werte der nicht linearen Eingangs- /Ausgangsbeziehungskurve für den Sensor, um dieselben Nach stellfaktoren auf allen Punkten der Kurve. Wenn die Anfangs form der nicht linearen Kurve korrekt ist, liefert diese Verstellung die korrekte, nicht lineare Kurve, die an schließend zum genauen Berechnen des Kornmassenstroms bei darauffolgenden Ernteperioden verwendet werden kann. Wenn jedoch die Anfangsform der Kurve nicht korrekt ist, wird die verstellte Kurve die tatsächliche Eingangs-/Ausgangs-Bezie hungskurve nicht genau wiedergeben und keine genaue Berech nung des Kornmassenstroms bei allen Werten des Massenstroms liefern. Wenn Istmassen für mehrere Kornladungen, für die getrennte Massen berechnet werden, erhalten werden und wenn die anfangs geschätzte Form der nicht linearen Kurve in korrekt ist, werden unterschiedliche Nachstellfaktoren für jede Ladung berechnet, wenn die Häufigkeit der Massenstrom werte unterschiedlich für jede Kornladung verteilt sind, was der übliche Fall ist. Diese Nachstellfaktoren können gemit telt werden, um einen durchschnittlichen Nachstellfaktor zu erhalten, um Fehler aufgrund einer falsch geschätzten Form der Beziehungskurve zu minimieren; die Genauigkeit ist je doch immer noch begrenzt durch die Unmöglichkeit, die Ist form der Kurve während des Erntevorgangs genau zu bestimmen. Es ist daher wünschenswert, ein praktikables Verfahren zum genauen Bestimmen der Form der nicht linearen Eingangs-/Aus gangsbeziehungskurve des Kornmassenstrom-Sensors während des Erntevorgangs zu bestimmen.

Ein Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Eichen eines Sensors mit einer nicht linearen Eingangs-/Ausgangsbeziehung zu schaffen. Ein weiteres Ziel der Erfindung ist es, ein derartiges Verfahren anzugeben, welches getrennt gemessene Werte des Zeitinte grals der gemessenen Größe über endliche Zeitspannen verwen det. Ein weiteres Ziel der Erfindung ist es, ein Verfahren zum Eichen insbesondere eines Kornmassenstrom-Sensors in einer Erntemaschine anzugeben, das gemessene Istmassen ge trennter Kornladungen verwendet, die während des Erntevor gangs gesammelt wurden.

Die Erfindung sowie vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfin dung sind in den Patentansprüchen angegeben.

Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung umfaßt einen Kornmassenstrom-Sensor, der den linearen Impuls ver wendet, der dem Korn durch den Kornelevator einer Erntema schine verliehen wird, wenn das Korn den Elevator verläßt. Eine vertikale Aufprallplatte ist in der Bahn des den Ele vator verlassenden Korns angeordnet. Die Aufprallplatte be endet die horizontale Bewegung des auf ihr auftreffenden Korns, wodurch der lineare Impuls des Korns geändert und eine auf die Aufprallplatte auszuübende Reaktionskraft her vorgerufen wird, die dem Kornmassenstrom (Masse pro Zeit) proportional ist. Die Aufprallkraft wird gemessen und in Verbindung mit einer nicht linearen Stromeichkurve, die den Kornmassenstrom zu der durchschnittlichen Aufprallkraft in Beziehung setzt, dazu benutzt, den Kornmassenstrom zu be rechnen. Die Aufprallplatte ist an einem Kraftbalken ange bracht, an dem Dehnungsmeßstreifen befestigt sind, um die vom Korn auf die Aufprallplatte ausgeübte Kraft elektrisch zu messen.

Elektronische Mittel verstärken und filtern das Ausgangssig nal der Dehnungsmeßstreifen kontinuierlich. Das verstärkte Signal, das sich direkt mit der auf die Aufprallplatte aus geübten Kraft ändert, wird über einer endlichen Zeitspanne, wie z. B. 1 sec, gemittelt. Der Wert des verstärkten Signals wird von dem durchschnittlichen Wert dieses Signals abge zogen, um einen Effektivwert zu erzeugen, der der Aufprall kraft direkt proportional ist. Dieser Effektivwert wird mit einem Krafteichfaktor multipliziert, der für den speziellen Kraftbalken und die spezielle Signalverarbeitungsschaltung vorherbestimmt wurde, um den Istwert der durchschnittlichen Aufprallkraft zu erzeugen.

Elektronische Rechner- und Speicherschaltungen wandeln die von den Kraftbalken gemessene durchschnittliche Aufprall kraft in den Kornmassenstrom um, und zwar auf der Basis einer Stromeichbeziehung für den speziellen Kornelevator und Korntyp. Die Verwendung einer nicht linearen Stromeichbezie hung sorgt für eine hohe Genauigkeit bei der Kornmassen strommessung durch Kompensation mangelnder Linearitäten in der Beziehung zwischen dem Kornmassenstrom und der durch schnittlichen Kraft, die von dem Korn auf die Aufprallplatte ausgeübt wird.

Bei einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung werden die Werte der Aufprallkraft, die in regelmäßigen Zeitinter vallen wie z. B. 1 sec während des Erntevorgangs gemessen werden, in der Speicherschaltung gespeichert, um hiermit anschließend die Gesamtmasse des während des Erntevorgangs gesammelten Korns zu berechnen. Diese Werte werden im Spei cher für mehrere Ernteperioden gespeichert und anschließend dazu benutzt, die Form und den Skalenfaktor der nicht li nearen Beziehungskurve dadurch zu bestimmen, daß die Para meter der Kurve durch ein trial-and-error-Verfahren nach gestellt werden, das die bestmögliche Übereinstimmung zwi schen den berechneten Ladungsmassen und den Istladungsmassen liefert. Die Rechnerschaltung speichert ebenfalls während der Ernteperioden gesammelte Istkornmassen, um sie beim Verstellen der Parameter der nicht linearen Kurve zu ver wenden. Die Istmassen werden in der Weise bestimmt, daß die Kornladungen getrennt gewogen werden, nachdem sie von der Erntemaschine abgeladen wurden. Die Istmassenwerte werden in die Speicherschaltung von der Bedienungsperson unter Verwen dung einer Operationsschnittstelle eingegeben.

Bei einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung nähert die elektronische Rechnerschaltung die nicht lineare Bezie hung zwischen dem Kornmassenstrom und der durchschnittlichen Aufprallkraft mit einer Reihe von Geradensegmenten an, die einer Reihe von Bereichen der Aufprallkraft entsprechen. In nerhalb jedes Kraftbereichs wird der Kornmassenstrom ge schätzt, und zwar unter Verwendung einer linearen Beziehung zwischen einem ersten Massenstrom entsprechend der unteren Grenze und einem zweiten Massenstrom entsprechend der oberen Grenze des Kraftbereichs. Die Rechnerschaltung berechnet und speichert in der Rechnerschaltung Summen, die dazu benutzt werden, die Gesamtkornmasse zu berechnen, die innerhalb jedes Kraftbereichs gemessen wurde. Diese Summen, die für alle Kraftbereiche gesammelt werden, werden dazu benutzt, die Gesamtkornmasse zu berechnen, die sich während einer endlichen Ernteperiode angesammelt hat. Die Speicherschal tung speichert ferner getrennt gemessene Werte der Istkorn massen, die sich während der Ernteperioden angesammelt ha ben, und verstellt die Parameter der Geradensegmente der Polygonzug-Eichkurve, um eine gute Übereinstimmung der Istmassen und der entsprechend berechneten Werte der Korn masse zu erzielen.

Anhand der Zeichnung werden Ausführungsbeispiele der Er findung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 einen vertikalen Querschnitt durch das obere bzw. Auslaßende eines Kornelevators einer typischen Erntemaschine mit einem Kornmassenstrom-Sensor, der in einem Kornsammelbereich in der Nähe des Auslaßes des Elevators angeordnet ist;

Fig. 2 ein schematisches Diagramm eines kompletten Sy stems zum Messen des Kornmassenstroms, der Fahr geschwindigkeit der Erntemaschine und der Ge schwindigkeit des Kornelevators, sowie zum Be rechnen, Speichern und Anzeigen der gemessenen Werte bzw. anderer Daten, die aus den Werten be rechnet wurden;

Fig. 3 eine graphische Darstellung einer typischen Strom eichkurve, die den Kornmassenstrom in Beziehung setzt zu der durchschnittlichen Aufprallkraft, die von dem Korn auf die Aufprallplatte des Kornmas senstrom-Sensors der Fig. 1 ausgeübt wird;

Fig. 4 eine graphische Darstellung der drei verschiedenen Stromeichkurven, zur Veranschaulichung eines Ver suchs, einer ersten Eichkurve zur Anpassung an zweite Eichkurve, um sie skalenmäßig zu verändern;

Fig. 5 eine graphische Darstellung der Stromeichkurve der Fig. 3 bei Annäherung durch eine Reihe von Gera densegmenten, zur Veranschaulichung von Parame tern, die zur Berechnung des Kornmassenstroms ver wendet werden.

Es wird zunächst auf Fig. 1 Bezug genommen. Ein Kornmassen strom-Sensor 10 ist am Ausgang eines Elevators bzw. Hebe werks 30 für gereinigtes Korn einer Erntemaschine angeord net. Der Elevator 30 umfaßt ein Elevatorgehäuse 31 und ein Kettenrad 32, das gemeinsam mit einer Welle 33 umläuft, um eine Förderkette 34 anzutreiben, die um das Kettenrad 32 gewickelt ist und an der als Platten ausgebildete Mitnehmer 35A bis 35E zum Aufwärtsfördern des Korns vom Einlaß bzw. unteren Ende des Elevators 30 zum Auslaß bzw. oberen Ende des Elevators 30 befestigt sind. Das Kettenrad 32 läuft im Uhrzeigersinn um, so daß die Mitnehmer 35A bis 35E Korn mengen, wie z. B. 39A und 39B innerhalb eines Abteils 37 nach oben mitnehmen. Wenn ein Glied der Kette 34, an dem ein Mit nehmer wie z. B. 35C befestigt ist, mit dem Kettenrad 32 in Berührung gelangt, laufen das Kettenglied und der daran be festigte Mitnehmer in einem Kreisbogen um die Welle 33, wo durch sie der Kornmenge, z. B. 39C, eine horizontale Bewe gung aufprägen, was bewirkt, daß das Korn den Elevator 30 verläßt und in einen Sammelbereich 44 gelangt. Der Sammel bereich 44 enthält geneigte untere Flächen 43A und 43B, die bewirken, daß das Korn sich um einen Zuführförderer 45 sam melt, der als Schneckenförderer ausgebildet ist, um Korn von dem Sammelbereich 44 in einen Kornspeicherbehälter (nicht gezeigt) der Erntemaschine zu fördern.

Der Sensor 10 umfaßt eine Aufprallplatte 11, die an einem Kraftbalken 12 befestigt ist, mit dem vier Dehnungsmeß streifen 18A bis 18D haftend verbunden sind. Ein Kabel 20 enthält acht elektrische Leiter, die die Dehnungsmeßstreifen mit einer entfernten Signalverarbeitungsschaltung (Fig. 2) verbinden.

Eine Kornmenge, wie z. B. 39C, wandert anfangs mit im wesent lichen horizontaler Geschwindigkeit V1 in Richtung auf die Aufprallplatte 11. Beim Aufprall auf die Aufprallplatte 11 wird die Horizontalbewegung der Kornmenge 39C beendet, und das Korn fällt anschließend in den Sammelbereich 44 mit einer im wesentlichen vertikalen Endgeschwindigkeit V2. Die Änderung in der horizontalen Geschwindigkeitskomponente der Kornmenge 39C von V1 zu im wesentlichen Null, entspricht einer Änderung des horizontalen Impulses dieser Kornmenge, die sowohl der Masse der Kornmenge 39C und der Anfangsge schwindigkeit V1 proportional ist. Eine Kraft F1, die der Änderung des Impulses der Kornmenge 39C proportional ist, wird an der Aufprallplatte 11 erzeugt und durch den Kraft balken 12 gemessen.

Es wird nun auf Fig. 2 Bezug genommen. Ein Diagramm eines kompletten Kornmassenstrom-Meßsystems gemäß der vorliegenden Erfindung ist in Fig. 2 dargestellt. Ein elektronischer Mo nitor 70 umfaßt eine Leistungsschaltung 71, eine Signalver arbeitungsschaltung 72, eine Rechnerschaltung 73, eine Spei cherschaltung 74, eine Datenanzeigevorrichtung 75 und eine Operationsschnittstelle 76. Die Signalverarbeitungsschaltung 72 umfaßt Erreger- und Fühlmittel für eine Dehnungsmeßstrei fenbrücke 78 und zwei Wellendrehzahlfühler 81 und 83. Die Dehnungsmeßstreifen 18A, 18D der Fig. 1 sind in Fig. 2 schematisch gezeigt. Das System der Fig. 2 umfaßt ferner zwei gezahnte Räder 82 und 84, die in Verbindung mit den entsprechenden Drehzahlfühlern 81 und 83 dazu verwendet werden, die Istdrehzahlen der Elevatorwelle 33 und der Welle 85 zu messen, welche sich mit einer Drehzahl dreht, die der Fahrgeschwindigkeit der Erntemaschine proportional ist.

Der Leistungskreis 71 wird von der elektrischen Batterie 77 der Erntemaschine mit elektrischer Leistung versorgt. Diese Leistungsschaltung schützt die übrige Schaltung des elek tronischen Monitors 70 gegen schädliche Störeinflüsse und liefert eine oder mehrere geregelte Konstantspannungen, die von den anderen Schaltungen benötigt werden.

Die Dehnungsmeßstreifenbrücke 78 wird durch eine konstante Spannungsdifferenz E+ minus E- erregt, die von der Signal verarbeitungsschaltung 72 geliefert wird. Die Anordnung der Dehnungsmeßstreifen in der Brücke 78 ist derart, daß die Ausgangsdifferenzspannung O+ minus O- ausschließlich zu zu dem Kraftbalken senkrechten Kräften proportional ist. Die Signalverarbeitungsschaltung 72 verstärkt und filtert die Ausgangsdifferenzspannung der Brücke 78 und gibt ein aufbe reitetes Signal an die Rechnerschaltung 73 ab.

Die Signalverarbeitungsschaltung 72 verstärkt die Brücken ausgangsspannung O+ minus O-, welche sehr klein ist, maximal im Bereich von 5 Millivolt, auf einen Wert, der durch die Rechnerschaltung 73 präzise meßbar ist. Die Schaltung 72 filtert außerdem unerwünschte hochfrequente Geräusche aus dem verstärkten Signal aus.

Die Signalverarbeitungsschaltung 72 filtert und verstärkt Signale von den impulsbetriebenen Drehzahlfühlern 81 und 83, die dazu benutzt werden, Wechselspannungssignale mit Fre quenzen zu erzeugen, die den Drehzahlen der entsprechenden Wellen 33 und 85 proportional sind. Die gezahnten Räder 82 und 84 haben eine Vielzahl von vorstehenden Zähnen, die Wechselspannungen in dem entsprechenden Drehzahlfühler 81 bzw. 83 erzeugen, wenn diese Zähne an den Drehzahlfühlern vorbeilaufen. Das gezahnte Rad 84 kann unmittelbar an einem Rad der Erntemaschine oder an eine Welle im Antrieb der Antriebsräder der Erntemaschine angebracht sein. Es ist ferner möglich, das gezahnte Rad 84 und den Drehzahlfühler 83 wegzulassen, indem andere Mittel zum Messen der Fahrge schwindigkeit der Erntemaschine, wie z. B. ein Radarge schwindigkeitssensor, verwendet werden, der die Geschwin digkeit der Erntemaschine relativ zum Boden des Feldes di rekt mißt. Es ist ferner möglich, auf das gezahnte Rad 82 und den Drehzahlfühler 81 zu verzichten, indem die Geschwin digkeit des Kornelevators aus dem von dem Kraftbalken ge messenen Aufprallkraftsignal berechnet wird, wie dies in der oben erwähnten US-Anmeldung 07/716 293 beschrieben ist.

Die Rechnerschaltung 73 ist mit digitaler Elektronik auf grund der überlegenen Rechnereigenschaften digitaler Rech nereinrichtungen, wie z . B. Mikroprozessoren, ausgerüstet. Die Rechnerschaltung 73 berechnet verwertbare Daten auf der Basis der Signale, die von der Signalverarbeitungsschaltung 72 empfangen werden. Diese Daten können in einer Speicher schaltung 74 für den späteren Gebrauch gespeichert und un mittelbar auf der Datenanzeigevorrichtung 75 für die Bedie nungsperson der Erntemaschine wiedergegeben werden.

Die Operationsschnittstelle 76 umfaßt manuell bedienbare Vorrichtungen wie z. B. Schalter, die es der Bedienungsperson ermöglichen, Funktionen wie z. B. die Wahl der von der Daten anzeigevorrichtung 75 wiederzugebenden Art von Daten, die Eingabe von Eichgrößen und die Handhabung der in der Spei cherschaltung 74 gespeicherten Daten durchzuführen.

Eine auswechselbare Speichervorrichtung 79 kann von dem an der Erntemaschine angebrachten Monitor 70 entfernt und zu einer entfernten Stelle transportiert werden, um Ertrags- und Bereichsdaten auszulesen, die in der Speichervorrichtung gespeichert sind.

Fig. 3 zeigt eine typische Stromeichkurve für den Kornmas senstrom-Sensor 10 der Fig. 1. Die Kurve 50 stellt die Be ziehung zwischen dem durchschnittlichen Kornmassenstrom Q zu der durchschnittlichen Aufprallkraft F dar, die von dem Korn auf die Aufprallplatte ausgeübt wird. Bei dem ersten Ausfüh rungsbeispiel der Erfindung verwendet die Rechnerschaltung 73 der Fig. 2 eine Gleichung wie z. B. ein Polynom vierten Grades, um die Kurve 50 zu beschreiben, und verwendet diese Gleichung in Verbindung mit einem Wert der durchschnittli chen Aufprallkraft F, um einen entsprechenden Wert eines Istmassenstroms Q zu berechnen.

Die durchschnittliche Aufprallkraft F wird aus dem Aus gangssignal der Dehnungsmeßstreifen 18A bis 18D der Fig. 1, 2 in regelmäßigen Zeitintervallen errechnet, deren Dauer als Aufnahmeperiode bezeichnet wird. Ein Wert für den Kornmas senstrom Q wie z. B. Qn in Fig. 3 wird aus einem durch schnittlichen Wert der Kraft F, wie z. B. Fn, berechnet, die während jeder Aufnahmeperiode bestimmt wird. Die Masse des Korns, das den Elevator der Fig. 1 während jeder Aufnahme periode verläßt, wird in der Weise geschätzt, daß der be rechnete Wert des Kornmassenstroms Q mit der Dauer der Auf nahmeperiode multipliziert wird. Die Gesamtmasse des Korns, das den Elevator während einer Ernteperiode verläßt, welcher eine Reihe von zahlreichen Aufnahmeperioden umfaßt, wird als die Summe der Kornmassenwerte berechnet, die für jede Auf nahmeperiode in der Ernteperiode berechnet wurde.

Die vorbekannten Systeme, die tatsächliche Form der Sensor eichkurven während des Erntevorgangs zu bestimmen; dies wird nun anhand der Fig. 4 beschrieben, die drei Eichkurven 50A, 50B und 55 zeigt. Die Kurve 50A stellt eine inkorrekte Eich kurve dar, die zum Berechnen der Gesamtmasse während einer Ernteperiode geerntetem Korn verwendet wurde. Die Kurve 55, die während des Erntevorgangs unbekannt ist, stellt die korrekte Eichkurve für die spezielle Erntemaschine und den speziellen Korntyp dar. Wenn das Korn, das während der Ern teperiode in der Erntemaschine gesammelt wurde, auf ein Transportfahrzeug übertragen und zur Bestimmung seiner Ist masse gewogen wird, kann das Verhältnis von Istmasse zu berechneter Masse dazu benutzt werden, die vertikale Skala der Kurve 50A zu verstellen, was eine korrigierte Kurve wie z. B. 50B erzeugt, die die gleiche Form wie die Kurve 50A, jedoch einen anderen Maßstabsfaktor hat. Wie in Fig. 4 zu sehen ist, nähert die Kurve 50B die Kurve 55 an, gibt sie jedoch nicht genau wieder, da die inkorrekte Kurve 50A und die korrekte Kurve 55 verschiedene Formen haben. Dies hat sich als beträchtlicher Nachteil der vorbekannten Massen strom-Meßsysteme erwiesen.

Bei dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfin dung wird die Gesamtmasse des innerhalb einer Ernteperiode geernteten Korns berechnet unter Verwendung einer Gleichung wie z. B. einem Polynom vierten Grades, das die nicht lineare Eichkurve 50 der Fig. 3 darstellt. Für einen Wert Fn der Aufprallkraft F wird ein geschätzter Wert Qn des Kornmassen stroms Q berechnet aus einer Gleichung wie z. B. der Glei chung (1)

Qn = C0 + C1(Fn) + C2(Fn)² + C3(Fn)³ + C4(Fn)⁴ (1)

C0-C4 sind die Koeffizienten des Polynoms vierten Grades. Für eine Reihe einzelner Werte von Fn, die während einer Ernteperiode aufgenommen wurden, wird dann die Gesamtmasse des während dieser Ernteperiode gesammelten Korns Mt be rechnet aus den Gleichungen (2a)-(2d), die sämtlich äqui valent sind:

Mt = Σ [Qn] [Tr] (2a)

Mt = Σ [C0 + C1(Fn) + C2(Fn)² + C3(Fn)⁴] [Tr] (2b)

Mt = [ΣC0 + C1 Σ(Fn) + C2 Σ (Fn)² + C3 Σ(Fn)³ + C4 Σ(Fn)⁴] [Tr] (2c)

Mt = [N(C0) + C1Σ(Fn) + C2 Σ(Fn)² + C3 Σ(Fn)³ + C4 Σ(Fn)⁴] [Tr] (2d)

Hierin ist N gleich der Anzahl der Aufnahmeperioden, die je weils eine Dauer Tr haben, innerhalb der Ernteperiode, für die Mt berechnet wird. Während des Erntevorgangs werden die Werte von N, Σ(Fn)², Σ(Fn)³ und Σ(Fn)⁴ in der Speicherschal tung 74 der Fig. 2 für jede Ernteperiode gespeichert und während jeder Aufnahmeperiode erneut berechnet durch inkre mentweises Erhöhen um Werte, die aus dem Wert von Fn für jede entsprechende Aufnahmeperiode berechnet wird.

Nachdem eine oder mehrere Kornladungen während einer oder mehrerer entsprechender Ernteperioden geerntet wurden, wer den diese Ladungen nach dem Abladen von der Erntemaschine einzeln gewogen, und ihre Istmassen werden in die Speicher schaltung 74 der Fig. 2 eingegeben. Die Rechnerschaltung 73 verstellt die Werte der Polynom-Koeffizienten C0-C4, um die bestmögliche Übereinstimmung zwischen den berechneten La dungsmassen und den Istladungsmassen zu erzielen. Um den Maßstabsfaktor so zu verstellen, daß die Kurve 50A der Fig. 4 in Kurve 50B transformiert wird, werden die Werte der Ko effizienten C0-C4 sämtlich mit dem gleichen Verstellfaktor multipliziert. Um die Form der Kurve zu ändern, werden die Werte der Koeffizienten C0-C4 einzeln durch ein trial-and- error-Verfahren verstellt, wodurch jeder Koeffizient nach oben oder unten um kleine Inkremente verändert wird, um denjenigen Wert zu finden, der die beste Übereinstimmung zwischen den berechneten Ladungsmassen und den Istladungs massen erzielt. Wenngleich zu Veranschaulichungszwecken ein Polynom vierten Grades beschrieben wurde, versteht es sich jedoch, daß ein Polynom anderen Grades oder irgendeine an dere Gleichung, die eine Kurve beschreiben kann, verwendet werden kann.

Wenngleich das oben beschriebene Verfahren theoretisch in der Lage ist, die korrekte Eichkurve wie z. B. 55 in Fig. 4 genau zu bestimmen, hat sie jedoch praktische Grenzen auf grund der Schwierigkeit, die korrekten Koeffizienten einer Gleichung zu finden, die eine Kurve mit zahlreichen Wende punkten zu beschreiben in der Lage ist. Dies ist der Fall, da die Form der Kurve sehr empfindlich gegenüber einigen Koeffizienten, jedoch relativ unempfindlich gegenüber ande ren Koeffizienten sein kann. Außerdem bleibt die Empfind lichkeit der Kurvenform gegenüber jedem Koeffizienten nicht konstant, sondern ist an unterschiedlichen Punkten der Kurven unterschiedlich und ändert sich außerdem, wenn die anderen Koeffizienten verstellt werden. Ein weiteres Problem besteht darin, daß bei einer gleichen Anzahl von Istmassen und Kurvenkoeffizienten es möglich ist, eine genaue Überein stimmung zwischen berechneten Ladungsmassen und Istladungs massen mit Koeffizienten zu erhalten, die eine Kurve defi nieren, welche sehr verschieden ist von der korrekten Kurve an Werten von Fn, bei denen keine oder nur eine geringe Be tätigung während des Aberntens der gebogenen Ladungen er folgte. Diese Art von Fehler tritt mit hoher Wahrscheinlich keit dort auf, wo der größte Teil des Erntevorgangs in einem relativ schmalen Band von Kornmassenströmen erfolgt. Mit einer Gleichung wie z. B. einem die Eichkurve beschreibenden Polynom ist es nicht möglich, diese Art von Problem durch Verstellen von nur einigen der Koeffizienten zu vermeiden, da die Koeffizienten nicht jeweils einem speziellen Ab schnitt der Kurve zugeordnet sind. Jeder Koeffizient hat Einfluß auf sämtliche Abschnitte der Kurve.

Ein zweites Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung liefert eine weitere verbesserte Methode zum Eichen eines nicht linearen Sensors, bei dem die oben beschriebenen Probleme vermieden werden. Diese verbesserte Methode wird unter Bezugnahme auf die Fig. 5 beschrieben, in der fünf Geradensegmente 60-64 dazu benutzt werden, die Eichkurve 50 der Fig. 3 möglichst genau anzunähern. Jedes Geradensegment hat zwei ihm zugeordnete charakteristische Parameter, und zwar einen Nullkraft-Schnittpunkt A und eine Steigung B. Beispielsweise resultiert die Verlängerung des Geraden segments 64 zu einem Nullwert der Kraft F in einem Null schnittpunktwert von A4, während die Steigung der Geraden 64 gleich B4 ist. In der gleichen Weise schneiden die Geraden 60-63 die Ordinate bei A0-A3, und sie haben die Steigungen B0-B3.

Die horizontale Position der Endpunkte der Geraden 60-64 definieren Kraftwerte F0-F5, die die obere und untere Grenze der Bereiche der Kraft F entsprechend den Geradensegmenten 60-64 definieren. Wenn beispielsweise die Aufprallkraft F einen Wert Fi hat, die zwischen den Werten von F2 und F3 liegt, werden die Parameter der Geraden 32 dazu benutzt, den entsprechenden Massenstromwert Qi zu berechnen unter Verwen dung der Gleichung für eine Gerade, wie dies die Gleichung (3) zeigt:

Qi = A2 + (B2)(Fi) (3)

In der gleichen Weise werden die entsprechenden Werte von A und B für irgendeinen anderen Wert der Kraft F verwendet, der in irgendeinen der anderen Kraftbereiche fällt.

Um eine Verstellung der Parameter der Geradensegmente 60-64 der Fig. 5 zu ermöglichen, nachdem eine oder mehrere Kornla dungen geerntet und getrennt gewogen wurden, müssen Werte, die die Werte von Fn wiedergeben, welche in jedem Kraftbe reich während der Ernteperiode für jede Ladung auftritt, in der Speicherschaltung 74 der Fig. 2 gespeichert werden. Es ist möglich, jeden Wert von Fn in der Speicherschaltung zu speichern und die Gesamtkornmasse Mt, die in einer bestimm ten Ernteperiode geerntet wurde, unter Verwendung der Glei chung (4a) oder (4b) zu berechnen, welche äquivalent sind:

Mt = Σ [Qn] [Tr] (4a)

Mt = Σ [A + (B) (Fn)] [Tr] (4b)

Hierbei werden die Werte A und B für den richtigen Kraftbe reich für jeden Wert von Fn gewählt. Dieses Verfahren er fordert jedoch eine große Speicherkapazität, da es Tausende von Fn-Werten in jeder Ernteperiode geben kann. Auch er fordert die große Anzahl von Rechnungen, die zum Berechnen von Mt erforderlich sind, eine lange Rechnerzeit.

Die Speicher- und Rechnerzeit-Erfordernisse des oben be schriebenen Verfahrens lassen sich dadurch erheblich ver ringern, daß nur Werte gespeichert werden, die die Häufig keit und die Summe der Kraftwerte Fn darstellen, die in jedem der Kraftbereiche der Fig. 5 für jede Ernteperiode auftreten. Die Gleichungen (5a)-(5c), die sämtlich äqui valent sind, zeigen, wie die Gesamtmasse des den Elevator verlassenden Korns M2-3 für die Gesamtheit der Aufnahme perioden innerhalb einer Ernteperiode berechnet wird, bei denen die Aufprallkraft F2-3 in den Kraftbereich F2-3 fällt, der dem Geradensegment 62 in Fig. 5 entspricht.

Σ M2-3 = Σ [Q2-3] [Tr] (5a)

Σ M2-3 = Σ [A2 + (B2) (F2-3)] [Tr] (5b)

Σ M2-3 = [(N2-3) (A2) + (B2) (Σ F2-3)] [Tr] (5c)

Wenn Q2-3 der Massenstrom ist, der für eine einzelne Auf nahmeperiode berechnet wurde, ist N2-3 die Anzahl der Auf nahmeperioden und Σ F2-3 die Summe sämtlicher Werte der Auf prallkraft F, die während der Ernteperiode auftreten, wenn die gemessene Aufprallkraft F zwischen F2 und F3 liegt. Das gleiche Verfahren wird dazu verwendet, die Masse des Korns zu berechnen, das den Elevator verläßt, wenn die Kraft F sich in den anderen Kraftbereichen befindet, und die Gesamt masse des während einer Ernteperiode gesammelten Korns Mt wird in der Weise berechnet, daß die für jeden Kraftbereich berechneten Kornmassen aufsummiert werden, wie dies durch die Gleichung (6a) dargestellt ist, die in die Gleichung (6b) unter Verwendung der Gleichung (5c) eingesetzt wird.

Mt = Σ M0-1 + Σ M1-2 + Σ M2-3 + Σ M3-4 + Σ M4-5 (6a)

Mt = [(N0-1) (A0) + (B0) (Σ F0-1) + (N1-2) (A1) + (B1) (Σ F1-2)
+ (N2-3) (A2) + (B2) (Σ F2-3) + (N3-4) (A3) + (B3) (Σ F3-4)
+ (N4-5) (A4) + (B4) (Σ F4-5)] [Tr] (6b)

Hierin beziehen sich die veränderlichen Indices 0-1 bis 4-5 auf die Kraftbereiche F0-F2 bis F4-F5 der Fig. 5. Für jede Ernteperiode werden die N- und ΣF-Werte, die jedem Kraftbe reich entsprechen, in der Speicherschaltung 74 der Fig. 2 gespeichert. Zu jedem beliebigen folgenden Zeitpunkt kann die Gesamtmasse des während einer Ernteperiode gesammelten Korns unter Verwendung der Gleichung (6b) mit den Werten N, ΣF, A und B berechnet werden, die in der Speicherschaltung gespeichert sind.

Die Speicherschaltung 74 der Fig. 2 ist groß genug, um die Werte N und ΣF permanent für eine größere Anzahl von Ernte perioden speichern zu können. Die Operationsschnittstelle 76 ist so ausgebildet, daß die Bedienungsperson die Istmassen werte eingeben kann, die durch Wiegen der Kornladungen be stimmt wurden, welche während der einzelnen Ernteperioden gesammelt wurden. Die Rechnerschaltung 73 verwendet dann die Istmassenwerte, um die Parameter A0-A4 und B0-B4 zu verstel len, um hierdurch die beste Übereinstimmung zwischen den berechneten Massenwerten und den Istmassenwerten zu erzie len.

Wenngleich nicht unabdingbar für die vorliegende Erfindung, werden die Parameter A0-A4 und B0-B4 gewöhnlicherweise so verstellt, daß die Endpunkte der Geradensegmente 60-64 wie in Fig. 5 gezeigt, aneinander anschließen. Um den Anschluß der Endpunkte aufrechtzuerhalten, können die Parameter A0-A4 und B0-B4 nicht alle unabhängig verstellt werden. Für die Einfachheit der Rechnung können die Massenstromwerte Q0-Q4, die den Kraftwerten F0-F4 entsprechen, unabhängig verstellt werden, und die resultierenden Werte von A0-A4 und B0-B4 können aus den Werten von Q0-Q4 und F0-F4 berechnet werden. Feststehende Werte werden üblicherweise für F0-F4 verwendet; dies ist jedoch nicht unbedingt notwendig für die vorlie gende Erfindung.

Dieses zweite Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung bietet eine bessere Möglichkeit, die Form der nicht linearen Eichkurve zu optimieren, da die Parameter Q0-Q5, die verän dert werden, um die beste Übereinstimmung zwischen berechne ten Ladungsmassen und Istladungsmassen zu erhalten, eindeu tig entsprechenden Abschnitten der Eichkurve zugeordnet sind. Beispielsweise betrifft die Verstellung von Q3 ledig lich die Form der Eichkurve in dem Kraftbereich zwischen F2 und F4.

Das Verfahren zum Optimieren der Form der aus mehreren Ge raden zusammengesetzten Eichkurve der Fig. 5 beinhaltet eine trial-and-error-Verstellung der Werte von Q0-Q5, um die Kom bination dieser Werte zu finden, die die beste Übereinstim mung zwischen den berechneten Ladungsmassen und den Istla dungsmassen für mehrere Ernteperioden erzielen. Das bevor zugte Verfahren zum Durchführen dieser Optimierung besteht darin, jeden der Werte Q0-Q5 um kleine positive und negative Beträge einzeln zu variieren, um diejenigen Werte zu finden, bei denen sich die beste Übereinstimmung zwischen berechne ten Ladungsmassen und Istladungsmassen ergeben. Zum Bestim men dieser besten Übereinstimmung muß ein Maß des Überein stimmungsgrades während des Optimierungsprozesses berechnet werden. Das bevorzugte Maß für den Übereinstimmungsgrad ist der durchschnittliche prozentuale Fehler, der zwischen den berechneten Massen und den Istmassen vorhanden ist, wenn der Gesamtmaßstabsfaktor der Eichkurve so verstellt wird, daß die Summe sämtlicher berechneter Massen gleich der Summe sämtlicher Istmassen für die Ernteperioden ist, die für die Optimierung verwendet werden. Der Maßstabsfaktor der Eich kurve wird ohne Änderung der Form der Eichkurve verstellt, indem sämtliche Werte von Q0-Q5 mit dem gleichen Verstell faktor multipliziert werden.

Es ist ferner erforderlich, irgendeine Logik in dem Opti mierungsprozeß einzusetzen, um zu verhindern, daß inkorrekte Werte von Q0-Q5 bestimmt werden. Istladungsmassen, die an fangs von den entsprechenden berechneten Ladungsmassen stark abweichen, sollten in dem Optimierungsprozeß nicht verwendet werden, da sie üblicherweise eine Ladung darstellen, bei dem ein Problem aufgetreten ist, beispielsweise ein Fehler der Bedienungsperson bei Eingabe eines Istmassenwertes. Außerdem sollte die Anzahl der Q0-Q5-Werte, die bei dem Optimierungs prozeß verwendet werden, durch die Anzahl der zur Verfügung stehenden Istladungsmassen bestimmt werden. Wenn nur eine Istmasse zur Verfügung steht, wird nur der Maßstabsfaktor verstellt. Wenn zwei Istmassen zur Verfügung stehen, werden der Maßstabsfaktor und ein Q0-Q5-Wert verstellt. Wenn zu sätzliche Istmassen zur Verfügung stehen, kann ein zusätz licher Q0-Q5-Wert für jede zusätzliche Istmasse verstellt werden. Q0-Q5-Werte, die die Form der Eichkurve in Kraft bereichen verstellen, wo keine oder nur kleine aufgetreten sind, sollten jedoch in dem Optimierungsprozeß nicht ver wendet werden.

Das oben beschriebene Verfahren bietet die Möglichkeit, daß das Kornmassenstrom-Meßsystem der Fig. 2 eine genaue Eich kurve für eine spezielle Erntemaschine und einen speziellen Korntyp während der Ernte bestimmt. In einer typischen Ern tesaison werden Daten für mehrere hundert Ernteperioden für jeden Korntyp aufgezeichnet. Die vorliegende Erfindung er laubt es, die Genauigkeit der Berechnung der gesammelten Kornmasse für jede dieser Perioden zu optimieren, und zwar unter Verwendung einer nur kleinen Anzahl von z. B. fünf bis zehn getrennt gemessener Werte der Istladungsmasse. Außerdem müssen die Istmassenwerte nicht zu Beginn des Erntevorgangs erhalten werden, sondern können zu jeder beliebigen Zeit in der Erntesaison erhalten werden.

Wenngleich die Eichkurve 50 der Fig. 3 durch fünf Geraden segmente in Fig. 5 angenähert wird, versteht es sich jedoch, daß eine größere oder kleinere Anzahl von Geradensegmenten verwendet werden könnte. Es sei ferner darauf hingewiesen, daß die vorliegende Erfindung bei jedem beliebigen Sensortyp von Nutzen ist, der entweder eine lineare oder nicht lineare Eingangs-/Ausgangsbeziehung hat. Die vorliegende Erfindung kann ferner bei Sensoren verwendet werden, die nicht einen Gleichspannungsausgang erzeugen, sondern Ausgänge in Form von Gleichstrom, Wechselspannung oder Wechselstrom, Fre quenz, Schallstärke oder Lichtstärke. Die einzige Einschrän kung für die Art des einsetzbaren Sensorausgangs ist die, daß er unter Verwendung von Signalverarbeitungs- und Rech nerschaltungen meßbar sein muß.

Claims

1. Vorrichtung zum Messen des Wertes einer ersten Meßgröße, mit:
einer Sensoreinrichtung (10) zum Erzeugen eines Ausgangssignals, das eine nicht lineare Beziehung zu dem Wert der Meßgröße hat,
einer Rechnereinrichtung (73) zum Berechnen eines geschätzten Wertes der Meßgröße unter Verwendung des Wertes des Ausgangssignals in Verbindung mit einer nicht linearen Eingangs-/Ausgangsbeziehung, die Werte des Ausgangssignals mit Werten der Meßgröße verknüpft,
wobei die Computereinrichtung geschätzte Werte einer zweiten Größe berechnet, die durch das Zeitintegral der geschätzten Werte der Meßgröße während endlicher Zeit spannen dargestellt wird, und
wobei die Rechnereinrichtung getrennt gemessene Istwerte der zweiten Größe dazu verwendet, die nicht lineare Eingangs-/Ausgangsbeziehung so zu verstellen, daß die be rechneten Werte der zweiten Größe an die Istwerte der zwei ten Größe eng angenähert werden.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich net, daß die Berechnung des Zeitintegrals unter Verwendung sämtlicher Werte des Ausgangssignals erfolgt, die während der Messung der Meßgröße während der endlichen Zeitspannen aufgezeichnet werden.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich net, daß die Berechnung des Zeitintegrals unter Verwendung mehrerer Datensummen erfolgt, die während der Messung der Meßgröße während der endlichen Zeitspannen aufgezeichnet werden, wobei jede der Datensummen einem getrennten Koeffi zienten einer Gleichung entspricht, die die nicht lineare Eingangs-/Ausgangsbeziehung darstellt.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich net, daß die Berechnung des Zeitintegrals unter Verwendung mehrerer Datensummen erfolgt, die während der Messung der Meßgröße während der endlichen Zeitspannen aufgezeichnet werden, wobei jede der Datensummen einem getrennten Bereich aus mehreren Bereichen des Ausgangssignals der Sensorein richtung entspricht.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeich net, daß die nicht lineare Eingangs-/Ausgangsbeziehung der Sensoreinrichtung durch mehrere Geradensegmente (60-64) an genähert wird, die den besagten Bereichen des Ausgangssig nals entsprechen.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeich net, daß die Datensummen die Gesamthäufigkeit des Ausgangs signals und die Gesamtwerte der Ausgangssignale umfassen, die in jedem der Bereiche des Ausgangssignals auftreten.

7. Vorrichtung zum Messen des Massenstroms von Korn in einer Erntemaschine, mit:
einer Massenstrom-Sensoreinrichtung (10) zum Erzeugen eines Ausgangssignals, das eine nicht lineare Beziehung zu dem Korn-Massenstrom hat;
einer Rechnereinrichtung (73) zum Berechnen eines geschätzten Korn-Massenstroms unter Verwendung des Ausgangs signals in Verbindung mit einer nicht linearen Eingangs- /Ausgangsbeziehung, die das Ausgangssignal mit dem Korn- Massenstrom verknüpft;
wobei die Rechnereinrichtung (73) die gesamten Kornmassen berechnet, die sich während endlicher Zeitspannen ansammeln, und
wobei die Rechnereinrichtung getrennt gemessene Istkornmassen, die sich während der endlichen Zeitspannen angesammelt haben, dazu benutzt, die nicht lineare Eingangs- /Ausgangsbeziehung zu verstellen, damit die berechneten Kornmassen sich an die Istmassen mit hoher Genauigkeit annähern.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeich net, daß die Berechnung des Zeitintegrals unter Verwendung sämtlicher Werte des Ausgangssignals erfolgt, die während der Messung des Korn-Massenstroms während der endlichen Zeitspannen aufgezeichnet werden.

9. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeich net, daß die Berechnung des Zeitintegrals unter Verwendung mehrerer Datensummen erfolgt, die während der Messung des Korn-Massenstroms während der endlichen Zeitspannen auf ge zeichnet werden, wobei jede der Datensummen einem getrennten Koeffizienten einer Gleichung entspricht, die die nicht li neare Eingangs-/Ausgangsbeziehung darstellt.

10. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeich net, daß die Berechnung des Zeitintegrals unter Verwendung mehrerer Datensummen erfolgt, die während der Messung des Korn-Massenstroms während der endlichen Zeitspannen auf ge zeichnet werden, wobei jede der Datensummen einem getrennten Bereich aus mehreren Bereichen des Ausgangssignals der Sen soreinrichtung entspricht.

11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeich net, daß die nicht lineare Eingangs-/Ausgangsbeziehung der Sensoreinrichtung durch mehrere Geradensegmente angenähert wird, die den besagten Bereichen des Ausgangssignals ent sprechen.

12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeich net, daß die Datensummen die Gesamthäufigkeit des Ausgangs signals und die Gesamtwerte des Ausgangssignals umfassen, welche in jedem der besagten Bereiche des Ausgangssignals auftreten.

13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Sensoreinrichtung ein Auf prallsensor ist, dessen Ausgangssignal der Kraft des auf den Sensor auftreffenden Korns proportional ist.

14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeich net, daß der Impuls des auf der Sensoreinrichtung auftref fenden Korns dem Korn durch einen angetriebenen Förderer verliehen wird.

15. Verfahren zum Bestimmen der Eichkurve eines Sen sors zum Erzeugen eines Ausgangssignals, das eine nicht lineare Beziehung zu dem Wert einer ersten Meßgröße hat, wobei das Verfahren darin besteht,
daß während einer ersten Zeitspanne ein geschätz ter Wert der Meßgröße aus dem Ausgangssignal und einer An fangseichkurve wiederholt berechnet wird,
daß eine zweite Größe berechnet wird, die durch das Zeitintegral der geschätzten Werte der Meßgröße während mehrerer zweiter Zeitspannen wiedergegeben wird, von denen jede mehrere erste Zeitspannen umfaßt;
daß getrennt gemessene Istwerte der zweiten Größe mit den berechneten Werten der zweiten Größe verglichen wer den, und
daß die Eichkurve so verstellt wird, daß die an schließende Berechnung der zweiten Größe in berechneten Wer ten der zweiten Größe resultiert, die die Istwerte der zwei ten Größe mit größerer Genauigkeit annähern.

16. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeich net, daß die Berechnung der Zeitintegrale unter Verwendung sämtlicher Werte des Ausgangssignals erfolgt, die während der Messung der Meßgröße während der ersten Zeitspannen auf gezeichnet werden.

17. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeich net, daß die Berechnung der Zeitintegrale unter Verwendung mehrerer Datensummen erfolgt, die während der Messung der Meßgröße aufgezeichnet werden, wobei jede der Datensummen einem getrennten Koeffizienten einer Gleichung entspricht, die die nicht lineare Eingangs-/Ausgangsbeziehung darstellt.

18. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeich net, daß die Berechnung der Zeitintegrale unter Verwendung mehrerer Datensummen erfolgt, die während der Messung der Meßgröße aufgezeichnet werden, wobei jede der Datensummen einem getrennten Bereich mehrerer Bereiche des Ausgangs signals des Sensors entspricht.

19. Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeich net, daß die nicht lineare Eingangs-/Ausgangsbeziehung des Sensors durch mehrere Geradensegmente angenähert wird, die den besagten Bereichen des Ausgangssignals entsprechen.

20. Verfahren nach Anspruch 19, dadurch gekennzeich net, daß die Datensummen die Gesamthäufigkeit des Ausgangs signals und die Gesamtwerte des Ausgangssignals umfassen, die in jedem der besagten Bereiche des Ausgangssignals auf treten.

21. Verfahren zum Bestimmen der Eichkurve eines Korn massenstrom-Sensors, der in einer Erntemaschine verwendet wird und der ein Ausgangssignal erzeugt, welche eine nicht lineare Beziehung zu dem Kornmassenstrom besitzt, wobei das Verfahren darin besteht,
daß während einer ersten Zeitspanne ein geschätz ter Wert des Kornmassenstroms aus dem Ausgangssignal und einer Anfangseichkurve wiederholt berechnet wird;
daß das Zeitintegral der geschätzten Werte während mehrerer zweiter Zeitspannen berechnet wird, die jeweils mehrere Zeitspannen umfassen, um geschätzte Werte für die Massen der während der zweiten Zeitspannen angesammelten Kornmengen zu erzeugen;
daß getrennt gemessene Istmassen der während der zweiten Zeitspannen angesammelten Kornmengen mit den berech neten Werten der Massen der Kornmengen verglichen werden, und
daß die Eichkurve so verstellt wird, daß die an schließende Berechnung der Zeitintegrale in berechneten Wer ten der Massen der Kornmengen resultiert, die die Istwerte mit höherer Genauigkeit annähern.

22. Verfahren nach Anspruch 21, dadurch gekennzeich net, daß die Berechnung der Zeitintegrale unter Verwendung sämtlicher Werte des Ausgangssignals erfolgt, die während der Messung des Kornmassenstroms während der ersten Zeit spannen aufgezeichnet werden.

23. Verfahren nach Anspruch 21, dadurch gekennzeich net, daß die Berechnung der Zeitintegrale unter Verwendung mehrerer Datensummen erfolgt, die während der Messung des Kornmassenstroms aufgezeichnet werden, wobei jede der Daten summen einem getrennten Koeffizienten einer Gleichung ent spricht, die die nicht lineare Eingangs-/Ausgangsbeziehung darstellt.

24. Verfahren nach Anspruch 21, dadurch gekennzeich net, daß die Berechnung der Zeitintegrale unter Verwendung mehrerer Datensummen erfolgt, die während der Messung des Kornmassenstroms aufgezeichnet werden, wobei jede der Daten summen einem getrennten Bereich mehrerer Bereiche des Aus gangssignals des Sensors entspricht.

25. Verfahren nach Anspruch 24, dadurch gekennzeich net, daß die nicht lineare Eingangs-/Ausgangsbeziehung des Sensors durch mehrere Geradensegmente angenähert wird, die den besagten Bereichen des Ausgangssignals entsprechen.

26. Verfahren nach Anspruch 25, dadurch gekennzeich net, daß die Datensummen die Gesamthäufigkeit des Ausgangs signals und die Gesamtwerte der Ausgangssignale umfassen, welche in jedem der besagten Bereiche des Ausgangssignals auftreten.

27. Vorrichtung zum Messen des Massenstroms von Korn in einer Erntemaschine, mit:
einer Massenstrom-Sensoreinrichtung (10) zum Er zeugen eines Ausgangssignals, das eine Beziehung zu dem Korn-Massenstrom hat;
einer Rechnereinrichtung (73) zum Berechnen eines geschätzten Korn-Massenstroms unter Verwendung des Ausgangs signals in Verbindung mit einer Eingangs-/Ausgangsbeziehung, die das Ausgangssignal mit dem Korn-Massenstrom verknüpft;
wobei die Rechnereinrichtung (73) die gesamten Kornmassen berechnet, die sich während endlicher Zeitspannen ansammeln, und
wobei die Rechnereinrichtung getrennt gemessene Istkornmassen, die sich während der endlichen Zeitspannen angesammelt haben, dazu benutzt, die Eingangs-/Ausgangs beziehung zu verstellen, damit die berechneten Kornmassen sich an die Istmassen dicht annähern.

28. Verfahren zum Bestimmen der Eichkurve eines Korn massenstrom-Sensors, der in einer Erntemaschine verwendet wird und der ein Ausgangssignal erzeugt, welche eine Bezie hung zu dem Kornmassenstrom besitzt, wobei das Verfahren da rin besteht,
daß während einer ersten Zeitspanne ein geschätz ter Wert des Kornmassenstroms aus dem Ausgangssignal und einer Anfangseichkurve wiederholt berechnet wird;
daß das Zeitintegral der geschätzten Werte während mehrerer zweiter Zeitspannen berechnet wird, die jeweils mehrere erste Zeitspannen umfassen, um geschätzte Werte für die Massen der während der zweiten Zeitspannen angesammelten Kornmengen zu erzeugen;
daß getrennt gemessene Istmassen der während der zweiten Zeitspannen angesammelten Kornmengen mit den berech neten Werten der Massen der Kornmengen verglichen werden, und
daß die Eichkurve so verstellt wird, daß die an schließende Berechnung der Zeitintegrale in berechneten Wer ten der Massen der Kornmengen resultiert, die die Istwerte mit höherer Genauigkeit annähern.