DE4431824C1 - Mähdrescherbetrieb mit Betriebsdatenkataster - Google Patents
Mähdrescherbetrieb mit BetriebsdatenkatasterInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betrieb eines
Mähdreschers, der laufend zur Ernteleistungsoptimierung
durch einen Steuerprozessor mit Soll- und/oder Grenz
betriebsdaten von einem Bediener extern gesteuert sowie
intern bei laufender Messung und Auswertung von Ist-
Betriebsdaten, insbes. Fahrdaten, geregelt betrieben wird,
wobei laufend die absoluten und/oder relativen Ortskoordi
naten des Mähdreschers erfaßt und diesen zugeordnet die
jeweiligen flächenspezifischen Ertragsmeßdaten,
insbesondere als ein Ertragsdatenkataster, zur Verwendung
als historisches Datenkataster gespeichert werden.
Ein derartige Mähdrescher ist aus der WO86/05353 bekannt.
Von diesem werden laufend Wegmeßsignale und/oder
Funkortungssignale aufgenommen und diesen zugeordnet eine
laufende Katastererstellung der spezifischen Ertragsmeß
daten vorgenommen. Dieser Ertragskataster dient der
späteren Bestimmung eines optimalen Düngemittel- oder
Schädlingsbekämpfungsmittel-Einsatzes und/oder einer
Steuerung einer Sämaschine oder einer Bodenbearbeitungs
maschine um dem spezifischen Ertrag gemäß, der die
Bodenart und -beschaffenheit widerspiegelt, geeignet das
Saatgut aus zubringen oder die Bearbeitungsintensität zu
steuern.
Weiterhin ist aus der DE 42 23 585 A1 eine Vorrichtung zum
Ausbringen von landwirtschaftlichem Material bekannt,
dessen Steuerung mittels in einem Grenzkataster gehaltener
Feldkonturen und eines Funkortungsgerätes erfolgt, so daß
das Material nur innerhalb der Kontur und nahe bis an
diese ausgebracht wird. Es ist auch vorgesehen, den
Konturverlauf und den Standort des Streugerätes auf einem
Bildschirm dem Bediener darzubieten.
Weiterhin ist in der DE 43 41 834 A1 der Anmelderin ein
Mähdrescher der eingangs bezeichneten Art beschrieben, der
eine prozessorbetriebene Steuer- und Regelvorrichtung
umfaßt, die einen optimalen Erntebetrieb durch eine
interaktive Bedienersteuerung erbringt und dem Bediener
laufend Soll-, Grenz- und Ist-Betriebsdaten in
Bildschirmmasken mit Piktogrammon und in alpha-numerischen
Anzeigefeldern darbietet sowie ein Erntekataster zur
späteren Verwendung erstellt.
Es ist Aufgabe der Erfindung, eine weitere Entlastung des
Mähdrescherfahrers und eine noch höhere
Optimierung des Erntebetriebes durch Erreichung eines
hohen Durchsatzes bei relativ geringem flächenspezifischen
Ernteverlust zu erreichen, wenn in einem Feldgebiet unter
schiedliche Erntegutzustände oder -arten anzutreffen sind,
sowie Überlastfälle und Maschinenschaden zu vermeiden.
Die Lösung der Aufgabe ist dadurch gegeben, daß der
Steuerprozessor des Mähdreschers ein historisches
Datenkataster im Zugriff hat und mit den jeweiligen
Ortskoordinaten des Mähdreschers, verknüpft mit dessen
jeweiligen Fahrdaten, dort gespeicherte historischen
Daten, jeweils den aktuellen Koordinaten vorgreifend,
adressiert und liest und daraus neue Soll- oder
Grenzbetriebsdaten bestimmt und aktuell vorgibt.
Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen
angegeben.
Das wesentliche Prinzip besteht darin, daß die
Katasterdaten von früheren Mähdrescherdurchläufen aus
Vorjahren oder von vorherigen Durchläufen benachbarter
Schneisen als Grundlage für eine Gewinnung von Soll-
und/oder Grenzdaten genutzt werden, wodurch eine
Regelungsoptimierung erreicht wird, indem die Daten
vorausschauend ausgewertet werden und bereits vor dem
Erreichen eines kritischen Feldbereiches, in welchem z. B.
ein dichterer Bestand vorliegt oder das Getreide in einer
ungünstigen Richtung liegt oder das Gelände in der Hang
neigung wechselt, eine Anpassung der Betriebsbedingungen
erfolgt, so daß insbesondere eine Überlastung oder eine
Beschädigung des Dresch- oder Mähwerkes ausgeschlossen
wird. Insbesondere wird dabei, wenn vorher mit hoher
Geschwindigkeit in einem schwachen Bestand geerntet wurde,
die Geschwindigkeit herabgesetzt oder bei Änderung der
Hangneigung oder Bodenwelligkeit die Schneidwerkneigungs
regelung und/oder die Schnitthöhenregelung mit neuen Soll-
oder Grenzdaten versorgt.
Für die möglichst ortgenaue Vorgabe der Betriebsgrößen ist
es zum einen notwendig, daß die katasterisierten Daten
bezüglich des wahren Entstehungsortes, also korrigiert um
den Weg den der Mähdrescher während der Verzögerung vom
Schnitt des Erntegutes bis zu einer jeweiligen
Meßgrößengewinnung zurücklegt, ausgewertet werden und zum
anderen, daß die Regelzeitkonstante der jeweiligen
Einstellvorrichtung berücksichtigt wird, also die
Koordinaten des Katasterzugriffs entsprechend dem Fahrweg,
den der Mähdrescher während der Regelzeitkonstanten
zurücklegt, vorverlegt werden, wenn die neue Einstellung
eine schadensträchtigere ist also z. B. zu einer höheren
Geschwindigkeit oder einer geringeren Schneidhöhe führt.
Sofern die aus den historischen Daten ermittelten Soll-
oder Grenzbetriebsdaten nicht unmittelbar einem Regler
zugeführt werden sondern dem Bediener zur Einstellung
durch Visualisierung empfohlen werden, ist auch dessen
Reaktionszeit zu berücksichtigen.
Eine weitere Vorausschau in der Bildung der Soll- und
Grenzdaten ist dann vorgesehen, wenn nicht von einem
Vollkataster sondern von einem Teilkataster der letzten
benachbarten Ernteschneisen ausgegangen wird, indem eine
Analyse der Datenänderungen jeweils in den angrenzenden
benachbarten vor- und rückliegenden Schneisenbereichen auf
einen zur Schneisenrichtung vorhandenen Schrägverlauf
einer Boden- oder Erntegutänderung erfolgt und demgemäß
eine Extrapolation auf den jeweiligen für die Datenan
wendung relevanten Mähdrescherort unter Berücksichtigung
der Regelzeitkonstanten und des damit verbundenen
Fahrweges sowie einer Schadensrelevanz der vorgesehenen
Einstellung erfolgt. Hierdurch stellen sich die Betriebs
werte auf einen zur Fahrtrichtung schrägen Erntegutände
rungsverlauf, also einer schräg zur Fahrtrichtung
verlaufenden Fertilitätsgrenze, automatisch ein; eine
solche Betriebs-Einstellung ist wegen einer mangelnden
Beobachtungsmöglichkeit dem Fahrer oft nicht von Hand
möglich,da der zurückgelegte Weg bis zu einer Meßwert
gewinnung und der weitere Weg bis zur Maschinenend
einstellung jeweils ca. 50 m betragen.
Als Betriebsdaten werden vorteilhaft nicht nur die
flächenspezifischen Kornerntemengen sondern auch die
relativen Kornverluste und die Strohdurchsatzmengen und
u. U. auch die Soll- und Grenzwerte der Betriebsdaten im
Kataster erfaßt. Hierdurch kann eine Betriebssteuerung
nach verschiedenen Kriterien, z. B. hohem Durchsatz oder
geringem Verlust an Getreide oder an Stroh, gewählt
werden. Die ermittelten Grenz- und Soll-Betriebsdaten
werden vorteilhaft wahlweise unmittelbar der
Regelvorrichtung zugeführt oder dem Fahrer in seiner
Kanzel zur Anzeige gebracht. In jedem Fall wird dem Fahrer
aus Sicherheitsgründen eine Übersteuerungsmöglichkeit per
Hand gegeben, so daß er die Geschwindigkeit herabsetzen
oder den Mähdrescher stillsetzen sowie das Schneidwerk
anheben kann, um Hindernissen oder Überlastungen zu
entgehen.
Selbstverständlich lassen sich in gleicher Weise wie die
Fahrgeschwindigkeit, die Schnittbreite und -höhe auch
andere Einstellgrößen des Mähdreschers, wie die Trommel
drehzahl, die Gebläsedrehzahl, die Einzugsschneckendreh
zahl, die Elevatorgeschwindigkeit und die Siebeinstellung
aufgrund von Katasterdaten vorgeben. Hierbei sind jeweils
die zugehörigen Durchlaufzeiten des Erntegutes bis zur
Meßstelle einer zugehörigen Meßgröße und die Einstellzei
ten der Vorrichtung auf Gegensteuerungsmaßnahmen entspre
chend zu berücksichtigen, wie analog in den Beispielen
gezeigt ist.
Eine besonders speichersparende Katasterisierung wird
dadurch erreicht, daß jeweils nur dann ein Betriebsdaten-
Koordinatenpaar gespeichert wird, wenn ein abzuspeichern
des Betriebsdatum sich um einen vorgegebenen relativen
oder absoluten Betrag geändert hat. Dies Art der Speiche
rung erleichtert auch die Extrapolation von Betriebsdaten
änderungen aus benachbarten Schneisen in die laufende
Fahrposition, da die gespeicherten Daten den größeren
Betriebsdatenänderungen zugeordnet sind und die
gespeicherten Koordinatendifferenzen zwischen den Punkten
ähnlicher Änderungen der Betriebsdaten in den benachbarten
abgeernteten Schneisen auf die laufend bearbeitete
Schneise zu übertragen sind und dazu die zugehörigen
Betriebsdaten einfach zu übernehmen sind.
Die Ortskoordinaten benachbarter Schneisen werden jeweils
auf einen Anfangspunkt bezogen, so daß auch bei einer
wegabhängigen Koordinatenart die Speicherung unabhängig
von der Fahrrichtung des Mähdreschers auf den jeweils
wahren Ort bezogen erfolgt.
Bei Mähdreschern wird angestrebt, eine maximale Durchsatz
leistung bei noch akzeptablen Kornverlusten zu erreichen
bzw. eine vom Fahrer als günstig erkannte Durchsatz
leistung beizubehalten. Die Arbeitsorgane des Mähdreschers
werden in ihrer Einstellung dieser Durchsatzleistung
angepaßt, um so ein optimales Arbeitsergebnis zu erhalten.
Sich ständig ändernde Bestandsdichten wirken sich auf
einen mit konstanter Fahrgeschwindigkeit fahrenden Mäh
drescher direkt auf sich ändernde Durchsatzleistungen aus.
Um eine konstante Durchsatzleistung und/oder die Einstel
lung der Arbeitsorgane des Mähdreschers zu erhalten, muß
die Fahrgeschwindigkeit und/oder die Einstellung der
Arbeitsorgane des Mähdreschers gesteuert bzw. geregelt
werden. Zu diesem Zweck wurden verschiedene Durchsatz
meßeinrichtungen für den Mähdrescher entwickelt. Durch
darauf aufbauende Regeleinrichtungen für die Fahrgeschwin
digkeit wurden z. B. erhebliche Leistungssteigerungen
erzielt. Von Nachteil ist hierbei, daß der Gutdurchsatz
erst gemessen werden kann, wenn das Erntegut bereits im
Mähdrescher ist. So kann nur auf langwellige Bestands
schwankungen reagiert werden.
Durch die vorausschauende Auswertung der historischen
Daten wird dieser Nachteil der bisherigen
Rückwärtsregelung beseitigt. Es können jedoch vorteilhaft
die bekannten Optimierungsstrategien der Rückwärtsregelung
in einer untergeordneten Regelschleife beibehalten werden.
Vorjährige katasterisierte Betriebsdaten werden jeweils
in Relation zu den aktuellen Daten gesetzt und propor
tional diesen angepaßt.
Arbeiten mehrere Mähdrescher auf einem Feld, benötigt nur
eine Maschine ein Durchsatzmeßverfahren und die Möglich
keit zur Korrektur der vorliegenden Feldkarte. Über eine
Funkverbindung können diese Korrekturen an die anderen
Mähdrescher auf dem Feld, die nicht zwingend ein Durch
satzmeßverfahren aber ein Ortungs- oder Navigationssystem
installiert haben müssen, weitergeleitet werden.
Die Korrekturdatenaufbereitung kann auch von einem
stationären Rechner z. B. am Feldrand vorgenommen werden.
Von einem Mähdrescher mit Durchsatzmeßeinrichtung und
einem Ortungs- oder Navigationssystem werden Ertrags- und
Positionsdaten an den stationären Rechner gesandt. Die
Ertragskorrekturdaten werden an einen oder mehrere
Mähdrescher auf dem Feld gefunkt. Zusätzlich zu diesen
Ertragskorrekturdaten können über diese Funkstrecke auch
Positionskorrekturdaten, wie sie z. B. für ein
Differentielles Satellitennavigationsverfahren (DGPS)
benötigt werden, gesendet werden.
Diese hier gezeigten Strategien, die die wahren Orte von
Fertilitätsgrenzen, die Zeitkonstanten der Regelvorrich
tungen, die gewonnenen Daten aus den Nachbarschneisen und
die Gefahrenrelevanz der vorgesehenen Korrekturregelung
berücksichtigen, können für jede andere Erntemaschine oder
landwirtschaftliche Arbeitsmaschine, bei der eine oder
mehrere Maschineneinstellungen in Abhängigkeit von einer
oder mehreren mit den Fruchtbarkeitsunterschiedsdaten oder
Bodendaten korrelierenden Größe gesteuert werden kann,
verwendet werden.
Vorteilhafte Ausgestaltungen sind anhand der Fig. 1 bis
7 beschrieben.
Fig. 1 zeigt ein Übersichtsschema eines Mähdreschers mit
einem Multiprozessornetzwerk und
Ausschnittvergrößerungen in verschiedenen
Maßstäben;
Fig. 2 zeigt eine Fahrbildmaske;
Fig. 3 zeigt eine Feldkarte mit aktueller, künftiger und
historischer Mähdrescherstellung im absoluten
Koordinatennetz;
Fig. 4 zeigt eine Feldkarte mit Extrapolationspunkten und
Bahnkoordinaten;
Fig. 5 zeigt ein Ortsschemata verschiedenen Betriebsfälle;
Fig. 6 zeigt ein Blockschaltbild der Gesamtvorrichtung;
Fig. 7 zeigt ein Blockschaltbild einer Vorrichtung mit
einer Funkverbindung.
Fig. 1 zeigt ein Übersichtsschema über einen Mähdrescher
mit einer Steuervorrichtung (ST) mit einem Mikroprozes
sornetzwerk mit dem Bus (B). In der Fahrerkanzel (1) ist
der Leitstandprozessor (M1) installiert, und am Schneid
werk (2) zur Schneidwerksteuerung und -regelung ein zweiter
Mikroprozessor (M2), am Antrieb- und Fahrwerk (3) ein
dritter Mikroprozessor (M3), am Dreschwerk (4) ein vierter
Mikroprozessor (M4) und am Förder- und Reinigungswerk (N)
ein fünfter Mikroprozessor (MN), der die Gutströme
überwacht. Jeder Mikroprozessor (M1-MN) ist über einen
Schnittstellenschaltkreis (SS) an den zentralen
Nachrichtenbus (B) angeschlossen. Der Leitstandprozessor
(M1) steuert das Bildschirmgerät (V) an und wird durch
eine Steuertastatur (TA) mit sieben Tasten (T9-T14) für
den Bildschirmdialogbetrieb sowie durch ergonomisch am
Fahrhebel (F) angeordnete Schneidwerkstelltasten (T15-
T18) angesteuert. Gegebenenfalls ist ein Ortungsgerät
(GPS) installiert, das die Ortskoordinaten laufend an den
Leitstandprozessor (M1) überträgt.
Die Bildschirm-Anzeigebereiche sind die Uhrzeit- und
Datumsanzeige sowie die Flächen- und Fahrwegangabe (BF1),
die Fahrgeschwindigkeitsanzeige (BF2), die Anzeige der
Körnerverlust und Ernteleistung (BF3), die Anzeige der
Arbeitsbreite (Teilbreite) (BF4), die Schnitthöhen-
Richtwerkskala mit der Anzeige der Schnitthöhen-Sollwerte
(BF5), die Dreschtrommeldrehzahl-Anzeige (BF6), die
Gebläsedrehzahl-Anzeige (BF7) und die Auswahlleiste der
Hauptmenüs (BF8). Die Tastenfunktionen vom Tastenfeld (TA)
sind die Bestätigungstaste (T9) zum Öffnen von Menüs, zum
Bestätigen vom Einstellwerk und zum Starten und Stoppen
von Aufträgen, die Cursortaste "Rechts" (T10), die
Cursortaste "Links" (T11) zur Auswahl von Menüpunkten; vom
ersten Menüpunkt gelangt man mit "Links" zum letzten Punkt
und umgekehrt; die +/- Wipptaste (T12) zur Verstellung von
Werten, die Rücksprungtaste (T13) in die nächst höhere
Menüstufe und die Hilfetaste (T14) zum Aufruf des
Erklärungstextes zum aktuellen Menüpunkt. Nochmaliges
Drücken dieser Hilfetaste führt zurück zum Menüpunkt.
Werden die Tasten länger gedrückt gehalten, so wiederholt
sich die Tastenfunktion automatisch mehrmals. Am Fahrhebel
(F) sind die Tasten Drucktaster-Schneidwerkheber (T15),
Drucktaster-Schneidwerksenken (T16), Drucktaster-
Schnitthöhenvorwahl-Automatik-ein (T17) und Drucktaster-
Kontur-Automatik-ein (T18) angeordnet.
Auf dem Bildschirm (V) sind die acht Bildfelder (BF1-
BF8) angeordnet, in denen Piktogramme (P1) zur
Analogdarstellung von Betriebsdaten, Zahlenangaben (Z1)
zur numerischen Datenausgabe und in anderen
Betriebszuständen Textangaben dargestellt werden.
Die Bildbereiche der Uhrzeitanzeige (BF1) und zur
Menüauswahlanzeige (BF8) sind immer gleichartig vorhanden,
worin die Uhrzeit und das Datum stets von der
elektronischen internen Uhrzeit aktualisiert dargestellt
werden und die Menüanzeige abhängig von der
Tastenbetätigung der Steuertastatur (TA) erfolgt, indem
die Hauptmenüanzeigesymbole aktuell massiv und ansonsten
transparent dargestellt sind.
Details sind im Erntebild, Fig. 2, gezeigt, wo links der
Tachometer und wo im rechten großen Bildfeld (BF3) in zwei
Dreieckpiktogrammen laufend die Körnerverlustrate und die
Ernteleistung dargestellt werden. In den kleineren
Bildfeldern (BF4-BF7) darunter sind die jeweilige
Arbeitsbreite (SBI), die Schnitthöhenvorwahl (SHI), die
Dreschtrommeldrehzahl, die Gebläsedrehzahl und die
Motordrehzahl mit der Motorauslastung veranschaulicht und
beziffert.
In den einzelnen Bildfeldern (BF2-BF7) sind durch
verschiedenartige und verschieden angeordnete
Anzeigesymbole jeweils die aktuellen Meßwerte (VI, SBI,
SHI, S11, S12) und die für den jeweiligen Ort maßgeblichen
historischen Betriebsdaten (VS, SBS, SHS, SHS1, SHS2, H31,
H32, H6, H7) angezeigt. Somit ist im zweiten Bildfeld
(BF2) die Ist-Geschwindigkeit (VI) wie mit einer
Tachometernadel dargestellt und außerhalb der Skala die
historisch ermittelten Soll-Geschwindigkeit (VS)
angegeben.
Weiter sind im dritten Bildfeld (BF3) als Eckenabschnitt
die momentanen flächemäßigen Schüttler- und Sieb-Ist-
Verluste angezeigt und dazu die historischen Verlustwerte
(H31, H32), die auf den Ernteort transformiert sind. Es
ist ersichtlich, daß die Verlustraten gegenüber den früher
erreichten verbessert worden sind.
Weiter sind im vierten Bildfeld (BF4) die Ist- und Soll-
Schnittbreiteneinstellung (SHI, SHS) dargestellt.
Im fünften Bildfeld (BF5) sind wiederum innen bzw. außen
von der Skala die Ist-Schnitthöhe (SHI) und die historisch
ermittelte Soll-Schnitthöhe (SHS) angezeigt. Hinzu kommen
Grenzwertanzeiger (S11, S12) der aktuell vom Fahrer
vorgegebenen Schnitthöhengrenzen und die außen hohl
dargestellten Grenzwertvorgaben (SHS1, SHS2), die aus den
historischen Daten ermittelt worden sind. Da die
vorgegebenen Grenzwerte niedriger liegen als die
historischen, ist ersichtlich, daß letztere nicht
unmittelbar auf den Regler geführt sind sondern nur dem
Bediener als Leithilfe dienen und er versucht, eine neue,
günstigere Einstellung mit niedrigeren Stoppeln zu finden.
Ob eine unmittelbare oder mittelbare Regeldatenvorgabe
erfolgen soll, ist durch eine Tastenwahl für die einzelnen
Bildfelder vorgebbar. Welche der Grenzwerte jeweils
aktiviert oder nur informativ sind, ergibt sich aus der
massiven bzw. leeren Darstellung der entsprechenden
Symbole. Innerhalb der aktivierten Grenzwerte (S11, S12)
arbeitet die interne Regelung der Schnitthöhenoptimierung.
Zu den Darstellungen der Ist- und Soll-Betriebsdaten
werden übersteuernd Alarme und wichtige Meldungen in den
variabel zuzuordnenden Bildfeldern (BF2-BF7)
dargestellt. Ein Alarmfall tritt u. a. dann ein, wenn ein
Soll- oder Grenzdatum vorgegeben ist, der aufgrund des
historisch ermittelten Datums als gefahrträchtig zu
beurteilen ist, also zu geringe Schnitthöhe oder zu hohe
Geschwindigkeit vom Bediener zugelassen worden ist, die zu
einem Schaden führen könnte. Eine Alarmsituation würde
beispielsweise dann auftreten, wenn im Bildfeld (BFS) des
Schnitthöhenanzeigers die Ist-Schnitthöhenanzeige (SHI)
den unteren historischen Grenzwert (SHS1) unterschreiten
würde.
Alarme sind eine Sonderform von Meldungen höherer
Priorität. Sie erzeugen ein optisches und akustisches
Signal, das vom Bediener quittiert werden muß. Das
optische Signal besteht aus einem Symbol und erklärendem
Text und überlagert den bisherigen Bildschirminhalt. Nach
einem Quittieren erscheint der Alarm nur noch als Meldung.
In kurzen Zeitabständen werden die Ist-Fahrgeschwindigkeit
die Wegsignale und der Ein-Auszustand des Schneidwerkes
ermittelt und zur Ortsbestimmung und Adressierung des
Katasters sowie zur Anzeige und als Regelgrößen
ausgewertet.
Weiterhin werden vom Leitstandprozessor (M1) periodisch
mit dem Antrieb- und Fahrwerkmikroprozessor (M3) folgende
Nachrichten ausgetauscht und zwar:
empfangen:
- - Teilbreite 1/1-1/4
- - Arbeitsbreite
- - Stat. Radius × Übersetzung
- - Obere Leerlastdrehzahl Motor
- - Vollastdrehzahl Motor
- - Min. Arbeitsdrehzahl
- - Zulässiger Schlupf
gesendet:
- - bearbeitete Fläche
- - Flächenleistung
- - Wegstrecke
- - Arbeitsstunden
- - Betriebsstunden
- - Bordnetzspannung
- - Motorauslastung
- - Gebläsedrehzahl
- - Dreschtrommeldrehzahl.
Letztere Daten dienen insbes. für die Ernte- und Abrech
nungsinformationsausgaben sowie für die Erstellung des
Erntekatasters zur Korrelation der Getreidedurchsatzdaten,
die der Förder- und Reinigungsmikroprozessor (MN)
ermittelt und periodisch aus sendet und zu laufenden und
akkumulierten Ausgaben gespeichert.
Eine laufende Kommunikation mit kurzen Reaktionszeiten
findet insbes. auch zwischen dem Leitstandmikroprozessor
(M1) und dem Schneidwerkreglerprozessor (M2) statt, da die
Signale der Kommandotasten (T15-T18) am Fahrhebel (F)
unverzüglich in Steueraktionen zur Höhen- und Neigungsein
stellung des Schneidwerk umgesetzt werden müssen, da diese
zur optimalen Erfassung unterschiedlich hohen und/oder
geneigten oder liegenden Getreides und zur Verhinderung
von Beschädigungen des Schneidwerks durch Steine oder
Erdhaufen und zur Verhinderung von einer Überlastung des
Förderers zur jeweils vorgegebenen Fahrgeschwindigkeit und
Schnittbreite stehen, die durch die Längs- bzw.
Querneigungseinstellung am Fahrhebel (F) bestimmt werden.
Zur Kommunikation des Schneidwerkprozessors (M2) sind
insbes. folgende periodische Nachrichten vorgesehen:
Empfang:
- - Geschwindigkeit
- - Inkrementieren oder dekrementieren der Schnitthöhe,
- - Sollwerte für die beiden Absenkautomaten
- - Sollwert für den Schnitthöhenregler
Sendung:
- - Istwerte der Absenkautomaten
- - Istwerte der rechten und linken Bodentaster
- - Konturautomatik ein - aus
- - Stellgrößen der Absenkautomaten ein - aus
- - Stellgrößen der Schnitthöhenregler ein - aus.
Außerdem werden mit Priorität Alarme gesendet, die die
Überschreitung von vorgegebenen Istwert-Grenzwerten sowie
Störungen an den Stellgliedern und den Magnetventilen der
hydraulischen Höhen- und Neigungsverstellvorrichtungen
signalisieren.
Die Istwerte für die Schnitthöhen- und Neigungseinstellung
sind gebildet aus dem Auflagedruck (gemessen an der
Schneidwerkfeder) und dem Bodenabstand (gemessen über
Tastbügel). Damit hat der Fahrer die Möglichkeit, den
Auflagedruck und den Bodenabstand des Schneidwerks
stufenlos optimal einzustellen.
Damit das Schneidwerk parallel zum Boden geführt wird und
die Schnitthöhe über die gesamte Schneidwerkbreite
konstant ist, ist neben der Höhenreglung noch eine
Querreglung aktiv. Diese Querreglung vergleicht den linken
und rechten Bodenabstand und gibt bei Abweichungen
Korrektursignale an die Neigungshydraulik.
Mit der Absenkautomatik hat der Fahrer die Möglichkeit,
eine Schneidwerkhöhe von z. B. über 100 mm vorzuwählen.
Die vorgewählte Höhe wird automatisch eingestellt. Der
Fahrer kann während der Fahrt zwischen einem Absenkauto
matikprogramm und einem Schnitthöhenreglerprogramm
umschalten und so auf Tastendruck verschiedene
Schneidwerkhöhen an fahren. Diese Funktionsumschaltungen
werden hauptsächlich über die Taster am Multifunktions
griff (F) des Fahrhebels gesteuert. Der obere Taster (T17)
dient zum Ausheben des Schneidwerks aus dem bodennahen
Kontur-Automatikstellbereich heraus in einen bodenferneren
Schnitthöhenbereich. Der untere Taster (T18) dient zum
Absenken des Schneidwerks in die Kontur-Automatikstellung,
die entweder im Bereich einer vorgegebenen Schnitthöhen
vorwahl als auch einer vorgegebenen Schnitthöhenregelung
liegen kann. Dies entscheidet sich erst bei der Übernahme
eines jeweils zugehörigen Sollwertes, der vom Bediener
selbst festgelegt wird oder aus den katasterisierten Daten
ermittelt laufend vorgegeben wird.
Es sind zwei Arten von Sollwert-Eingaben vorgesehen. Bei
der ersten Methode kann der Sollwert durch die +/- Tasten
(T12) der Tastatur (TA) verändert werden. Diese
Sollwertänderung ist im Arbeitsmenü einstellbar. Das
System unterstützt die Eingabe dadurch, daß der Cursor
jeweils entsprechend der Automatik steht, die mit der
Taste am Multifunktionsgriff (F) vom Fahrer vorgewählt
wurde. Der Sollwert wird inkremental um kleine
Schrittweiten (2,5%) verstellt. Die Ausführzeit liegt
unter einer Sekunde. Das Terminal sendet dazu die
Nachricht "Increment" oder "Decrement" an den
Schneidwerkmikroprozessor (M2), welcher wiederum mit dem
neuen Sollwert antwortet. So wird die Berechnung des neuen
Sollwertes zentral an einer Stelle durchgeführt. Eine
Voreinstellung der Sollwerte (S11, S12), Fig. 2, ist
außerdem in einem Untermenü: Einstellen Kontur, möglich.
Die zweite Methode ermöglicht dem Fahrer, den aktuellen
Istwert als neuen Sollwert zu übernehmen. Dazu wird das
Schneidwerk über die Tasten (T15, T16) für Heben und
Senken in die gewünschte Position gebracht und dann durch
langes Drücken (über 3 Sekunden) der entsprechenden
Automatiktaste (T17, T18) der Istwert als neuer Sollwert
übernommen. Eine kurze Betätigung des Schalters senkt
hingegen das Schneidwerk in die durch den anderen Sollwert
bestimmte Automatikstellung, und der eingestellte Sollwert
wird dabei nicht verändert. Die Entscheidung, ob mit dem
alten Sollwert anschließend weitergefahren werden soll
oder der Istwert als neuer Sollwert übernommen werden
soll, wird jeweils erst nach dem Loslassen des Schalters
gefällt.
Die neu von Hand vorgegebenen Soll- und Grenzbetriebswerte
werden jeweils für die Nutzung beim Durchfahren der
benachbarten Schneise katasterisiert. So kann in wenigen
Umläufen eine optimale Einstellung gefunden werden und für
die nächsten Umläufe übernommen werden.
So wie für die Schneidwerkregelung Standardeinstellwerte,
d. h. Soll- und Grenzwerte, vorgegeben sind, von denen aus
der Bediener eine Änderung bei von der Norm abweichenden
äußeren Betriebsbedingungen vorgeben kann, so ist dies
auch für die anderen Teilaggregate des Mähdreschers der
Fall. Für die Ertragsmessung und Verlustmessung und die
zugehörigen Berechnungen sind für die einzelnen
Getreidearten jeweils Standardwerte der Litergewichte bei
einer Durchschnittsqualität und Durchschnittsfeuchtigkeit
eingespeichert, weshalb nach dem Einschalten menügeführt
die jeweilige Getreideart auszuwählen ist. Es können
darüberhinaus in Zeitabständen extern ermittelte Literge
wichtsangaben eingegeben werden, falls keine Wägeautomatik
vorhanden ist. Die Angaben werden in den Ertrag- und
Verlustmeßmikroprozessor (MN) übertragen und zur Auswer
tung der Meßdaten dort verwendet, worauf die Ergebnisse
laufend an den Leitstandmikroprozessor (M1) übertragen
werden und dort zur laufenden Ausgabe in dem Erntebild in
die Piktogramme des Bildfeldes (BF3) eingetragen werden
und zur Auswertung und späteren Ausgabe auf einem Drucker
oder einer Kassette (C) zwischengespeichert werden. Auch
die Körnerverlustmeßvorrichtung benötigt zur Korrelation
der gemessenen Signale die Angabe der Getreideart, der
jeweils charakteristische Werte zugeordnet gespeichert
gehalten sind.
Tritt ein Verlustwert auf, der trotz der regelungsbeding
ten Optimierungen einen vorgegebenen Grenzwert überschrei
tet, wird eine Alarmmeldung gegeben. Durch die unüberseh
bare, sehr anschauliche Darstellungen der Schüttlerver
luste im linken Dreieck und der Siebverluste im rechten
Dreieck des Bildfeldes (BF3) der Erntebildmaske, Fig. 2,
hat der Bediener ständig diese wichtigen Bedienkriterien
im Blickfeld, so daß er eine weitere Optimierung durch
jeweils geeignete Schnittbreitenwahl, Fahrgeschwindig
keitseinstellung, Schnitthöheneinstellung und evtl. Sieb-
und Gebläseverstellungen laufend vornehmen kann.
Die ergonomische Anordnung des Fahrhebels (F) im
Griffbereich der rechten Hand und die der Tastatur (TA)
vor der rechten Hand erlaubt auch im laufenden Betrieb
einen leichten Zugriff auf die gespeicherten Informationen
und die Neuvorgabe von Soll-Betriebswerten.
Die Verarbeitung der eingehenden Nachrichten im Leitstand
prozessor (M1) in die einzelnen Bildfelder geschieht in
zwei verschiedenen Programmebenen. Eine einlaufende
Nachricht wird zuerst in einer interruptgesteuerten
Hintergrundprogrammebene wie folgt behandelt.
- - Liegt identifikatorgemäß ein Alarm vor, wird die zugehörige Nachricht aus dem Puffer übernommen und ein Alarmmerker gesetzt und die Nachrichtenzuordnung zu dem zugehörigen Alarmbildfeld (BF3) getroffen und in einem Bildfeldkontrollspeicher vermerkt, die Hupe eingeschaltet sowie der Identifikator gelöscht.
- - Liegt kein Alarm sondern eine Meldung vor, so wird die der Nachricht entsprechende Meldung in einem Kontrollfeld des Meldungsbildfeldbereichs (BF4) vorgemerkt und ein Kurzhupen initialisiert sowie der Identifikator gelöscht.
- - Liegt weder ein Alarm noch eine Meldung vor und ist ein neuer Anzeigewert übergeben worden, so wird die Anzeige variable in den dem jeweiligen Anzeigewert zugehörige Bildfeldkontrollspeicher eingetragen sowie der Identifi kator gelöscht.
Die Weiterverarbeitung der Bildfeldkontrollspeicher
informationen erfolgt periodisch in einem Hintergrund
dienstprogramm. In diesem werden die einzelnen Bildbe
reichinhalte abhängig von den Statusinformationen in den
Bildfeldkontrollspeichern in einem Bildspeicher zusam
mengestellt und/oder aktualisiert.
- - Liegt ein Wechsel zum Status Dreschwerk-ein vor, wird das Erntebild, Fig. 2, aufbereitet; liegt der neue Status Dreschwerk-aus vor, so wird eine Fahrbildmaske aufgebaut.
- - Ist ein Zustand der Bedientasten (T11-T18) geändert, so wird dementsprechend der Menüstatusspeicher aktualisiert, und die zugehörigen Bildfeldstatusspeicher werden mit entsprechende Eintragungen versehen bzw. gelöscht.
- - Ist ein Alarm durch eine Tastenbetätigung bestätigt worden, so wird der Alarmstatus des Alarmbildfeldes (BF3) im zugehörigen Bildfeldstatusbereich gelöscht und die Hupe ausgeschaltet.
- - Danach werden die in den einzelnen Bildfeldstatus speichern enthaltenen neuen Eintragungen hierarchisch übersteuernd bezogen auf Alarmeintragungen, Meldungs eintragungen und allgemeine Betriebsinformationen, wie neue Ist- und Sollwerte und Menüstatusänderungen, zur Steuerung der Änderung der Bildspeicherinhalte ausgewer tet, so daß der Bildinhalt vollständig aktualisiert ist.
Fig. 3 zeigt eine Feldkarte in einem absoluten
Ortskoordinatennetz (X, Y). Das Feld (FE) wird in Bahnen
oder Schneisen (E1, E2, E3), die sich in der relativen
Koordinatenrichtung (KE) nebeneinander erstrecken und in
der Wegkoordinatenrichtung (KS) gerichtet verlaufen,
bearbeitet. Werden die Schneisen in wechselnder Richtung
durchlaufen, so werden die Koordinaten entsprechend
ausgewertet. Wenn beispielsweise der Mähdrescher in der
historischen Position (1B) war, als Meßdaten an seinem
Ausgang gewonnen wurden, so war er um die Strecke S(DT,
VI), die in der Maschinen-Durchlaufzeit (DT) bei der Ist-
Geschwindigkeit (VI) durchfahren hat auf der Position (1A)
mit den wahren Koordinaten (XW, YW; KSW, KEW), unter denen
die Meßdaten (Betriebsdaten) abgespeichert werden.
Bei einem späteren Erntevorgang wird dann, wenn sich der
Mähdrescher in der aktuellen Position (1) mit den
laufenden Koordinaten (X, Y; KS, E2) befindet auf diese
gespeicherten Betriebsdaten vorgegriffen, die dann
relevant sind für die Maschineneinstellung, wenn der
Mähdrescher in die Zielposition (1A), mit den Koordinaten
(XK1, YK1; KS1) eintrifft. Diese Zielposition (1A) liegt
um die Strecke S(EZ1, VI) der aktuellen Position (1)
voraus, die in der Maschineneinstellzeitkonstanten (EZ1)
und der Geschwindigkeit (VI) des Mähdreschers durchfahren
wird.
Befinden sich auf dem Feld (FE) Fertilitätsgrenzen (G1,
G2), in denen jeweils für einen optimalen oder sicheren
Betrieb mindestens eine größere Umstellung der Maschinen
sollwerte vorgenommen werden muß, so werden die
entsprechenden Vorgaben so rechtzeitig wirksam gemacht,
daß die Umstellung beim Erreichen der Fertilitätsgrenzen
(G1, G2) jeweils gerade abgeschlossen sind.
Fig. 4 zeigt eine weitere Feldkarte (FE) in den absoluten
Koordinaten (X, Y) und mit den relativen Koordinaten (KE,
KS). Die Ernteschneisen (E1, E2, E3) mit der
Schneisenbreite (SB) werden jeweils auf benachbarte
Anfangspunkte (EA1-EA3) bezogen kartiert.
An die Fertilitätsgrenze (G1) sind unter dem
Koordinatenpaar (XB1, YB1) in der erste Ernteschneise (E1)
Betriebsdatensprünge abgespeichert ebenso wie in der
zweiten Ernteschneise (E2) unter den Koordinaten (XB2,
YB2). Befindet sich der Mähdrescher in der aktuellen
Position (1) unter den Koordinaten (X, Y, E3, S) in der
dritten Ernteschneise (E3), so werden die gespeicherten
Betriebsdaten in einem vorausliegenden Analysebereich (AB)
auf Betriebsdatensprünge oder starke
Betriebsdatenänderungen untersucht und die vorgenannten
Koordinatenpaare (XB1, YB1; XB2, YB2) gefunden und daraus
deren Versatz (V1) in der Fahrtrichtung (SR) ermittelt und
ein entsprechender Versatz (V2) in die benachbarte
Ernteschneise (E3) extrapoliert und dort der Verlauf der
Fertilitätsgrenze (G1) postuliert. Hat sich der
Mähdrescher diesem Grenzwert bis auf die Strecke S(EZ1,
VT) genähert, die in der Maschineneinstellzeitkonstanten
(EZ1) mit der Fahrgeschwindigkeit (VI) zu durchfahren ist,
so findet die Soll- oder Grenzbetriebsdatenvorgabe nach
den historischen Betriebswerten, die hinter der
Fertilitätsgrenze (G1) zutreffen, bereit dort und nicht
erst beim Erreichen der Fertilitätsgrenze (G1) statt, wenn
die neue Einstellung hinter der Fertilitätsgrenze (G1)
eine erhöhte Sicherheit gegen Überlastung und/oder
Maschinenschaden bringt. Somit fallen die Zielkoordinaten
(XK1, YK1) für die Beendigung der Umstellung in den
angenommenen Grenzübergangspunkt. Ist die größere Gefahr
eine Überlastung in dem Erntebereich der verlassen wird,
so wird die Umstellung erst beim Erreichen der
Fertilitätsgrenze eingeleitet.
Fig. 5 verdeutlicht über den Fahrweg (S) die
Zusammenhänge zwischen den unterschiedlichen
Maschinenstandorten und den Abhängigkeiten von den
zeitrelevanten Größen. Im Abschnitt I sind die Größen
eines Getreidebestandes (B) im Streckenverlauf einer
Schneise über eine Fertilitätsgrenze (G1) hinaus
veranschaulicht, sowie ein von einem Mähdrescher daraus
gewonnenes Ertragsmeßsignal (EM). Der Ort mit der
Streckenkoordinate (KS), an dem der Meßsignalsprung
infolge des Fertilitätssprunges auftritt, liegt um die
Strecke S(DT, VI), die sich aus der
Durchlaufzeitkonstanten (DT) der Körner durch den
Mähdrescher und aus der Ist-Fahrgeschwindigkeit (VI)
ergibt, hinter der Lage der Fertilitätsgrenze (GI), welche
die wahren Koordinaten (KSW) hat. Die Speicherung des
Meßwertes wird deshalb auf die wahre Koordinate (KSW)
bezogen vorgenommen.
Im Abschnitt II ist die Auswertung des unter der wahren
Koordinate (KSW) abgespeicherten Ertragsmengensprunges
veranschaulicht und zwar in Bezug auf eine Regelung der
Geschwindigkeit des Mähdreschers, die laufend als Ist-
Geschwindigkeit (VI) signalisiert wird und dargestellt
ist. Damit die Ist-Geschwindigkeit (VI) beim Eintreffen
des Mähdreschers an der Fertilitätsgrenze (GI) bereits
soweit abgesunken ist, daß das höhere Getreideaufkommen
den Mähdrescher nicht verstopft, ist die
Geschwindigkeitsänderung bereits an einer vorverlegten
Koordinate (SS1) eingeleitet, welche um eine Strecke
S(EZ1, VI) vor den Zielort (KS1) an der Fertilitätsgrenze
vorverlegt ist, die sich aus der Einstellzeitkonstante
(EZ1) der zu verändernden Geschwindigkeit und der
tatsächlichen Durchfahrgeschwindigkeit (VI) ergibt.
Hierbei ist zu berücksichtigen, daß die Geschwindigkeit
selbst während der Umstellung sich verändert und somit
sich der Weg als ein Integral ergibt.
Im Abschnitt III ist wiederum ein Bestandsverlauf (BB)
über die Fertilitätsgrenze (G1) gezeigt und dazu die Ist-
Maschinenlast (MLI), welche mit einer gewissen
Durchlaufverzögerung, insbes. an der eingangsseitigen
Förderstrecke, auftritt. Diese Verzögerung (DT*) ergibt in
Verbindung mit der Fahrgeschwindigkeit (VI) den Wegversatz
bis zu dem Meßort mit den Koordinaten (KS*). Um diesen
Versatz wird wiederum der Lastsprung auf die wahren
Koordinaten (KSW) bezogen gespeichert.
Im Abschnitt IV ist die Einstellung der Schnitthöhe (SH)
gezeigt, die sich ergibt, wenn an einem vorverlegten
Koordinatenort (SS1*) die Schnitthöheneinstellung
eingeleitet wird, so daß diese nach einer
Einstellzeitkonstanten (EZ1*) bei der Fahrgeschwindigkeit
(VI) dann abgeschlossen ist, wenn die Fertilitätsgrenze zu
dem dichten Bestand erreicht ist.
Die Zeitkonstanten sind deshalb vor der Fertilitätsgrenze
berücksichtigt, weil in dem ihr nachfolgend durchfahrenen
dichteren Bestand, bereits mit der neuen Maschinenein
stellung durchgeführt werden soll, um eine erhöhte
Sicherheit gegen eine Überlastung oder eine Beschädigung
des Mähwerkes zu haben. In den unteren Bildabschnitten V
bis VIII wird eine Fertilitätsgrenze (G2) durchfahren, bei
der ein starkes Absinken des Ertrages (EM) und ein
Absinken der Last (MLI) auftritt. Auch hier ist bis zum
Eintreffen der Meßsignale (EM, MLI) jeweils eine
Durchlaufzeit (DT, DT*) des Getreides und der Körner sowie
der dabei durchfahrene Weg S(DT,VI), S(DT*,VI) zu
berücksichtigen, um die gemessenen Daten zu den wahren
Ortskoordinaten (KSW) abzuspeichern.
Bei der späteren Nutzung dieser Daten wird die
entsprechende Sollwertumstellung jeweils am Ort der
Fertilitätsgrenze (SS2, SS2*) vorgenommen, damit in dem
dichten Bestand noch keine Geschwindigkeitserhöhung und
keine Schnitthöhenerniedrigung erfolgt, wodurch eine
Überlastung oder Mähwerkbeschädigung vermieden wird. Die
Umstellung der Geschwindigkeit (VI) und der Schnitthöhe
(SH) geschieht wiederum mit den zugehörigen Zeitkonstanten
(EZ1, EZ1*), was jedoch unkritisch ist, da der Betrieb in
dem schwächeren Bestand gefahrlos ist.
Fig. 6 zeigt ein Blockschaltbild der Steuervorrichtung
(ST). Diese wird von einer Ortungsvorrichtung (GPS) mit
Koordinaten (X, Y) und von einer Uhr (CL) mit
Zeitinformation gespeist. Die Steuervorrichtung (ST)
speist mit Soll-Betriebssignalen (VS, SBS, SHS) das
Mähdrescherwerk (MDW), welches seinerseits Ist-Signale
(MLI, VI, SBI, SHI, SI, EMI, EVI) von dieser erhält.
Außerdem liefert der Bediener über die Tastatur (TA) und
den Fahrhebel (F) Betriebssteuersignale an die
Steuervorrichtung (ST). In dieser sind zahlreiche
Betriebsparameter gespeichert, insbes. auch die
Einstellzeitkonstanten (EZ1, EZ1*) und die Durchlaufzeiten
(DT, DT*). Die Steuervorrichtung ermittelt aus diesen
Daten zu den wahren Koordinaten (XW, YW) Betriebsdaten
(EM, EV) insbes. spezifische Ertragsmeßdaten und
Verlustdaten, welche in dem Erntekataster (EK) den wahren
Koordinaten zugeordnet jeweils abgespeichert werden. Bei
einer Wiederverwendung dieser Daten befinden sich diese in
dem historischen Datenkataster (HK) und werden dort mit
Suchkoordinaten adressiert als historische Daten (DH) in
die Steuervorrichtung zur Weiterverarbeitung übergeben.
Gemäß dem vorher beschriebenen werden daraus Soll-
Betriebsdaten für einen optimalen Betrieb ermittelt und
entweder unmittelbar dem Mähdreschwerk (MDW) zugeführt
oder auf einem Bildgerät (V) visualisiert dem Bediener
gezeigt.
Fig. 7 zeigt eine abgewandelte Vorrichtung, bei der
Teilfunktionen in einem separaten, insbesondere
stationären, Prozessor (PR) ausgeführt werden, der den
Katasterspeicher (EK) so wie das historische Kataster (HK)
bedient und die historischen Daten (DH) über eine
Funkstrecke (F1, F2) der Steuervorrichtung (ST) des
Mähdreschers übermittelt. Dieser wiederum übermittelt die
aktuellen Betriebsdaten sowie die von der
Ortungsvorrichtung (GPS) ermittelten Koordinatendaten über
die Funkstrecke (F1, F2) an den Prozessor (PR). Dieses
System hat den Vorteil, daß mit einer Katasterstation
mehrere Mähdrescher über Funk zusammenarbeiten können und
somit auch mehrere Mähdrescher unmittelbar jeweils mit den
Daten eines vorausfahrenden Mähdreschers, der eine
benachbarte Schneise aberntet, arbeiten kann.
Selbstverständlich kann die die Katasterspeicher
beherbergende Vorrichtung auch auf einem der Mähdrescher
selbst angeordnet sein und von dort aus mit weiteren
Mähdreschern per Funk kommunizieren.
Claims (16)
1. Verfahren zum Betrieb eines Mähdreschers, der laufend
zur Ernteleistungsoptimierung durch einen Steuerprozessor
(ST) mit Soll- und/oder Grenzbetriebsdaten von einem
Bediener extern gesteuert sowie intern bei laufender
Messung und Auswertung von Ist-Betriebsdaten (VI, SBI,
SHI), insbes. Fahrdaten, geregelt betrieben wird, wobei
laufend die absoluten und/oder relativen Ortskoordinaten
(X, Y) des Mähdreschers erfaßt und diesen zugeordnet die
jeweiligen flächenspezifischen Ertragsmeßdaten (EM),
insbesondere als ein Ertragsdatenkataster (EK), zur
Verwendung als historisches Datenkataster (HK) gespeichert
werden,
dadurch gekennzeichnet, daß der Steuerprozessor (ST) des
Mähdreschers ein historisches Datenkataster (HK) im
Zugriff hat und mit den jeweiligen Ortskoordinaten (X, Y)
des Mähdreschers, verknüpft mit dessen jeweiligen
Fahrdaten (VI, SBI, SHI), dort gespeicherte historischen
Daten (DH), jeweils den aktuellen Koordinaten vorgreifend,
adressiert und liest und daraus neue Soll- oder
Grenzbetriebsdaten (VS, SBS, SHS) bestimmt und aktuell
vorgibt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß als die Ist-Betriebsdaten eine Ist-Fahrgeschwindigkeit
(VI), eine Ist-Schnittbreite (SBI), und eine Ist-
Ertragsmenge (EMI) laufend gemessen werden und daraus
jeweils die flächen-spezifischen Ertragsmeßdaten (EM)
bezüglich der aus den laufenden Koordinaten (X, Y; KS, KE)
und der Ist-Fahrgeschwindigkeit (VI) in Verbindung mit
einer Erntegutdurchlaufzeit (DT) durch den Mähdrescher
bestimmten rückliegende Koordinaten (XW, YW; KSW, KEW) des
jeweils wahren Ernteortes katasterisiert werden und daß
aus dem historischen Datenkataster (HK) später am gleichen
Ort mit den Koordinaten (XW, YW; KSW, KEW) jeweils die
historischen Daten (DH) bezüglich künftiger Koordinaten
(XK1, YK1; KS1) des Mähdreschers, die dieser durch die
jeweilige Fahrgeschwindigkeit nach einer Einstellzeit
konstanten (EZ1) eines jeweiligen zugehörigen
Maschinenlastregelvorganges erreicht haben wird, gelesen
und die Soll-Geschwindigkeit (VS) und/oder die Soll-
Schnittbreite (SBS) und/oder die Soll-Schnitthöhe (SHS)
daraus so bestimmt werden, daß eine möglichst gleiche
Maschinenlast beim Überfahren der künftigen Koordinaten
(XK1, YK1; KS1) auftritt und eine Überlast oder
Maschinengefährdung vermieden wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, daß laufende Ernteverluste (EVI) gemessen
und flächenspezifisch bezüglich der wahren Koordinaten
(XW, YW; KSW, KEW) katasterisiert werden und bei einem
späteren Mähen am gleichen Ort (XW, YW) daraus bezüglich
er künftigen Koordinaten (XK1, YK1; KS1, KE1) die Soll-
Geschwindigkeit (VS) und/oder die Soll-Schnittbreite (SBS)
und/oder die Soll-Schnitthöhe (SHS) so bestimmt werden,
daß ein möglichst geringer flächenspezifischer
Ernteverlust nach dem Überfahren der künftigen Koordinaten
(XK1, YK1; KS1, KE1) auftritt.
4. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß als Ist-Betriebsdaten eine
gemessene Ist-Maschinenlast (MLI) bezüglich der aus dem
laufenden Koordinaten (X, Y; KS, KE) und der Ist-
Fahrgeschwindigkeit (VI) in Verbindung mit einer
Ernteguteinlaufzeit (ET) bis zur Lastmessung bestimmten
wahren Koordinaten (XW, YW; KSW, KEW) flächenspezifisch
katasterisiert werden und daraus später am gleichen Ort
mit den Koordinaten (XW, YW; KSW, KEW) jeweils die
historischen Daten (DH) bezüglich künftiger Koordinaten
(XK1, YK1) des Mähdreschers, die dieser durch die
jeweilige Fahrgeschwindigkeit (VI) nach einer Einstell
zeitkonstanten (EZ1) eines jeweiligen Maschinenlastregel
vorganges erreicht haben wird, gelesen und die Soll-
Geschwindigkeit (VS) und/oder die Soll-Schnittbreite (SBS)
und/oder die Soll-Schnitthöhe (SHS) daraus so bestimmt
werden, daß eine möglichst gleiche Maschinenlast beim
Überfahren der künftigen Koordinaten (XK1, YK1; KS1, KE1)
auftritt.
5. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die katasterisierten
historischen Daten (DH) mit jahresspezifischen Daten des
jeweiligen Erntegutes oder der jeweiligen Witterungsein
flüsse verknüpft werden, insbes. mit vorgegebenen Anfangs-
Soll- Betriebswerten, vor ihrer Auswertung modifiziert
werden.
6. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die katasterisierten Daten
(DH) einer oder mehrerer Ernteschneisen (E1, E2), die der
laufend zu erntenden Ernteschneise (E3) benachbart sind,
durch eine Koordinatenextrapolation der laufenden
Wegkoordinaten (KS; X, Y) des Mähdreschers auf der
benachbarte(n) Koordinaten (K3S, E3; XB1, YB1; XB2, YB2)
und zur Bestimmung der Soll- oder Grenzbetriebsdaten (VS,
SBS, SHS) ausgewertet oder unmittelbar als solche genutzt
werden.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet,
daß die katasterisierten Daten (DH) der jeweils
benachbarten Ernteschneisen (E1, E2) bezüglich der
laufenden Koordinaten (KS, E3; X, Y) des Mähdreschers
jeweils einem voraus- und zurückliegenden Bereich auf,
gegen oder in Richtung (SR) der Schneisen (E1, E2)
auftretende Versetzungen (V1, V2) von jeweils einander
ähnlichen Änderungen der Daten (DH) entsprechend den
Versetzungen (V1, V2) auf die laufenden Koordinaten (KS,
E3; X, Y) extrapoliert zur Bestimmung der Soll- oder
Grenzbetriebsdaten (VS, SBS, SHS) ausgewertet oder
unmittelbar genutzt werden.
8. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die aus den katasterisierten
Daten (DH) ermittelten Soll- oder Grenzbetriebsdaten (VS,
SBS, SHS) jeweils einem Sollwerteingang eines zugehörigen
Reglers unmittelbar zugeführt oder auf einem Leitstand-
Bildschirmgerät (V) oder Anzeigegerät visualisiert werden.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet,
daß die Soll- oder Grenzbetriebsdaten (VS, SBS, SHS)
jeweils spezifisch ausgebildet neben dem jeweiligen
zugehörigen Ist-Betriebswerten (VI, SHI, SBI) und jeweils
vom Bediener vorgegebenen Soll- und Grenzwerten (S11, S12)
auf dem Leitstand-Bildschirmgerät (V) dargestellt sind.
10. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die relativen Ortskoordinaten
als richtungsorientierte Wegkoordinaten (KE, KS) bezüglich
korrespondierender Schneisenanfangsorte (EA1, EA2, EA3) in
den einzelnen Ernteschneisen (E1, E2, E3) durch eine
laufende Wegmessung aus Ist-Wegmeßdaten (WI) ermittelt
werden.
11. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die absoluten Ortskoordinaten
(X, Y) des Mähdreschers mittels einer Funkortungs
vorrichtung (Satellitenortsbestimmung) (GPS, DGPS) und
laufender Wegmessung bestimmt werden und eine
Transformation in fahrtrichtungsorientierte Wegkoordinaten
(KS, KE) und umgekehrt vorgenommen wird, wenn
Katasterdaten gelesen bzw. eingespeichert werden.
12. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die zu katasterisierenden
Daten alle laufend darauf überwacht werden, ob mindestens
ein Datum der zuletzt gespeicherten zugehörigen Daten um
einen vorgegebenen relativen oder absoluten Betrag über-
oder unterschreitet, worauf die jeweiligen Daten mit ihren
wahren Koordinaten (KEW, KSW; XW, YW) abgespeichert
werden.
13. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die aus den katasterisierten
Daten (DH) ermittelten Soll-Betriebswerte (VS, SBS, SHS)
jeweils nach Art einer übergeordneten Regelschleife den
Betriebsreglern des Mähdreschers zugeführt werden, die
ihrerseits untergeordnet regelnd arbeiten.
14. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die Ortsbestimmung und/oder
die Katasterdatenverarbeitung und/oder -bereitstellung mit
einem ortsfesten Prozessor (PR) und einem mähdrescher
seitigen Ortungsgerät (GPS) vorgenommen wird und die
jeweiligen Ortskoordinaten (X, Y) von diesem per Funk an
den stationären Prozessor (PR) und die jeweils ermittelten
historischen Daten (DH) laufend per Funk an den
Mähdrescher übertragen werden.
15. Vorrichtung zur Durchführung der Verfahren 1 bis 13,
dadurch gekennzeichnet, daß der Mähdrescher Ortsbestim
mungsmittel (GPS), Fahrgeschwindigkeitsmeßmittel und
einen Katasterspeicher (HK) enthält, dessen gespeicherten
Betriebsdaten (DH), durch einen Steuerprozessor (ST), der
ein verfahrensgemäßes Programm enthält, zu Soll- und/oder
Grenzbetriebsdaten (VS, SBS, SHS) verarbeitet werden, die
Betriebsreglern zugeführt werden und/oder auf einem
Bildschirmgerät (V) visualisiert werden.
16. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach
Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß sie aus einem
stationären Prozessor (PR) besteht, der Zugriff auf einen
Katasterspeicher (HK) hat, und ein Programm enthält, das
die Katasterdaten (DH) verfahrensgemäß bearbeitet, und ein
Funkgerät (F1) enthält, das mit einem anderen Funkgerät
(F2) kommuniziert, das auf einem Mähdrescher installiert
ist, und von diesem laufend die Schnittbreiten und
Geschwindigkeits- und/oder Wegmeßdaten (SBI, VI, WI) sowie
die Ortskoordinaten, ggf. von einer Ortsbestimmungs
vorrichtung (GPS), empfängt und dem Mähdrescher zur
Weiterleitung an die Steuer- und Regelvorrichtung (ST) des
Mähdreschers die historischen Daten (HD) und/oder die
ermittelten Soll- und Grenzbetriebsdaten (VS, SBS, SHS)
übermittelt.
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