Anwendungen
Landwirtschaftliche Sprühgeräte (Sprayer) sind Maschinen, die für die kontrollierte und gleichmäßige Ausbringung von Pflanzenschutzmitteln und Flüssigdüngern auf Kulturpflanzen ausgelegt sind. Dank der Integration mechanischer, hydraulischer und elektronischer Systeme gewährleisten diese Maschinen eine präzise Applikation auch auf großen Flächen und unter wechselnden Einsatzbedingungen.
Der steigende Bedarf an Abfallreduzierung, Kostenoptimierung und der Einhaltung von Umweltvorschriften macht den Einsatz von Positions-, Neigungs- und Drucksensoren, die die wichtigsten Betriebsgrößen in Echtzeit überwachen, unerlässlich. Zuverlässige Sensoren ermöglichen es, die Behandlungsqualität zu verbessern, die Pflanzen zu schützen und die Gesamteffizienz der Maschine zu steigern.
Bedürfnisse:
Kontrolle der Position der Pedale und Steuerhebel
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Steuerung des Lenkwinkels
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Einstellung der Höhe des Spritzgestänges
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Einstellung der Neigung des Spritzgestänges
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Kontrolle der Position der Aufhängungen
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Kontrolle des Öffnens und Schließens der Seitenflügel
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Überwachung des Drucks im Hydraulikkreislauf
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Überwachung des Drucks des Sprühsystems
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Einstellung der Förderleistung der Hydraulikpumpe
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Messung des Tankfüllstands
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Anzeige des Füllstands im Tank
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Bedürfnis:
Kontrolle der Position der Pedale und Steuerhebel
In landwirtschaftlichen Sprühgeräten ermöglicht eine präzise Erfassung der Winkelposition der Bedienelemente der Bordelektronik, die Eingaben des Bedieners korrekt zu interpretieren und eine proportionale sowie feinfühlige Reaktion des Antriebssystems und der Hydraulikfunktionen sicherzustellen.
Eine präzise Erfassung der Position der Pedale und Hebel verbessert die Manövrierfähigkeit, optimiert die Steuerung der Fahrgeschwindigkeit und trägt dazu bei, die Qualität der Behandlungsverteilung konstant zu halten, wodurch Verschwendung und Überlappungen reduziert werden.
Lösung:
Für eine genaue Steuerung der Winkelposition der Pedale und Bedienhebel bietet Gefran den Winkelsensor mit Welle GRA an , eine robuste und vielseitige Lösung, die für Anwendungen in Landmaschinen entwickelt wurde.
Hauptmerkmale:
- Berührungslose Hall-Technologie für hohe Messstabilität und lange Lebensdauer;
- Verfügbar mit redundanten Ausgängen sowie verschiedenen elektrischen Schnittstellen (analog oder digital);
- E1-zugelassener Sensor gemäß ECE-R10.
Dank dieser Eigenschaften ist der Winkelsensor GRA eine zuverlässige Lösung für die Steuerung von Sprühgeräten, die Präzision, Betriebskontinuität und eine effektive Integration in die Bordelektronik gewährleistet.
Bedürfnis:
Steuerung des Lenkwinkels
Während der Behandlung muss die Feldspritze eine stabile und kontrollierte Bahn halten, um Überlappungen oder unbehandelte Bereiche zu vermeiden. Eine genaue Überwachung des Lenkwinkels ermöglicht es, die Reaktion des Lenksystems zu optimieren, die Präzision bei Richtungsänderungen zu verbessern und die Ermüdung des Bedieners zu verringern.
Darüber hinaus ist bei Maschinen mit assistierten oder automatischen Lenksystemen die präzise Erfassung des Lenkwinkels ein grundlegender Parameter, um Sicherheit, dynamische Kontrolle und eine korrekte Interaktion zwischen mechanischem und elektronischem System zu gewährleisten.
Um eine präzise und zuverlässige Lenksteuerung zu gewährleisten, bietet Gefran den wellenlosen WinkelsensorGRN und den multivariablen Linearsensor TWIIST an , Lösungen, die für Anwendungen in mobilen Maschinen unter rauen Umgebungsbedingungen entwickelt wurden.
Hall-Effekt Winkelsensor GRN
Hauptmerkmale:
- Berührungslose magnetische Hall-Technologie, ideal für wiederholte Bewegungen und eine lange Lebensdauer;
- Kompakte Bauweise und einfache Installation;
- Hohe Widerstandsfähigkeit gegenüber Stößen und Vibrationen für dauerhaft stabile Leistung.
Multivariabler linearer Positionssensor TWIIST
Hauptmerkmale:
- Multivariable Messung zur gleichzeitigen Überwachung mehrerer Parameter;
- Hohe Zuverlässigkeit und Signalstabilität;
- Ideal für fortschrittliche Architekturen und moderne elektronische Systeme.
Dank dieser Lösungen ist eine stabile und präzise Steuerung des Lenkwinkels möglich, wodurch die Manövrierfähigkeit des Sprühgeräts und die Gesamtqualität der Feldarbeiten verbessert werden.
Bedürfnis:
Einstellung der Höhe des Spritzgestänges
Während der Feldarbeit muss das Sprühgerät einen konstanten Abstand zwischen der Sprühstange und der Kultur oder dem Boden einhalten. Höhenunterschiede können die Qualität der Behandlung beeinträchtigen und zu über- oder unterdosierten Bereichen führen.
Eine genaue Steuerung der Position des Hubzylinders ermöglicht eine dynamische Anpassung der Höhe des Spritzgestänges an die Bodenbedingungen, wodurch die Gleichmäßigkeit der Verteilung verbessert und die Umweltbelastung verringert wird. Die präzise Messung der linearen Position ist daher ein Schlüsselelement für die Betriebseffizienz und die Qualität der Behandlung.
Um eine präzise und zuverlässige Einstellung der Höhe der Sprühstange zu gewährleisten, bietet Gefran den magnetostriktiven Linearsensor RK-5an , der sich ideal für den Einbau in Hydraulikzylindern eignet.
Hauptmerkmale:
- Direkter Einbau in den Hydraulikzylinder, ohne äußere Beanspruchung;
- Berührungslose magnetostriktive Technologie, die Messstabilität und lange Lebensdauer gewährleistet;
- Hohe Beständigkeit gegen Stöße, Vibrationen und Verunreinigungen, die in der Landwirtschaft typisch sind.
Dank dieser Eigenschaften ist der lineare Positionssensor RK-5 eine robuste und präzise Lösung für die Höhensteuerung der Spritzstange und trägt zur Verbesserung der Wirksamkeit der Behandlung und der Betriebskontinuität der Feldspritze bei.
Bedürfnis:
Einstellung der Neigung des Spritzgestänges
Während des Einsatzes auf dem Feld kann das Spritzgestänge aufgrund von Bodenunebenheiten oder dynamischen Belastungen Schwankungen in der Ausrichtung unterliegen. Eine falsche Neigung kann die Gleichmäßigkeit der Verteilung beeinträchtigen und das Risiko von Überlappungen oder unbehandelten Bereichen erhöhen.
Durch die kontinuierliche Überwachung des Neigungswinkels können Neigungsänderungen ausgeglichen und der Abstand zwischen Düsen und Kulturpflanzen konstant gehalten werden. Durch den Einsatz von Positions-, Winkel-, Neigungs- und Drucksensoren kann die Neigungssteuerung des Spritzgestänges in das elektronische System der Maschine integriert werden, wodurch die Präzision und Betriebsstabilität verbessert werden.
Zur Steuerung der Neigung des Spritzgestänges bietet Gefran den NeigungssensorGIB und den Winkelsensor mit Welle GR3Pan , zwei sich ergänzende Lösungen zur Überwachung der Neigung und der relativen Winkel.
Neigungssensor GIB
Hauptmerkmale:
- MEMS-Technologie für die präzise Messung der Neigung gegenüber der Schwerkraft;
- Hohe Signalstabilität auch bei Vibrationen;
- Robuste Bauweise, geeignet für raue landwirtschaftliche Umgebungen.
Winkelsensor mit Welle GR3P
Hauptmerkmale:
- Berührungslose Magnettechnologie mit Hall-Effekt;
- Versiegeltes Gehäuse zum Schutz vor Staub und Feuchtigkeit;
- Hohe Widerstandsfähigkeit gegen Stöße, Vibrationen und extreme Temperaturen.
Dank dieser Lösungen ist eine genaue Steuerung der Spritzgestängeausrichtung gewährleistet, wodurch die Gleichmäßigkeit der Behandlung und die Gesamteffizienz der Feldspritze verbessert werden.
Bedürfnis:
Kontrolle der Position der Aufhängungen
Spritzgeräte, insbesondere selbstfahrende mit sehr breiten Gestängen, werden auf unebenem Gelände eingesetzt und sind starken dynamischen Belastungen ausgesetzt. Durch die kontinuierliche Überwachung der Position der Aufhängungen kann die Ausrichtung des Fahrgestells kontrolliert und Schwingungen reduziert werden, die sich auf die Höhe und Neigung des Spritzgestänges auswirken könnten.
Eine präzise Steuerung des Federwegs verbessert die Stabilität der Maschine, erhöht die Sicherheit beim Transport auf der Straße und trägt dazu bei, die Ausrichtung des Spritzgestänges stabil zu halten, was für eine gleichmäßige Verteilung der Behandlung unerlässlich ist.
Gefran bietet den linearen Positionssensor TWIISTan , eine innovative und zuverlässige Lösung zur Überwachung der Position der Aufhängung an landwirtschaftlichen Spritzgeräten.
Hauptmerkmale:
- Patentierte multivariable Technologie mit integrierter Positions- und Dynamikmessung;
- Erhältlich mit Analogausgängen und CAN-Bus;
- Entwickelt für raue mobile Umgebungen, widerstandsfähig gegen Stöße, Vibrationen und chemische Verunreinigungen.
Dank dieser Eigenschaften sind die TWIIST-Sensoren eine effektive Lösung für die Überwachung der Position der Aufhängungen und tragen zur Stabilität des Fahrzeugs, zur Betriebssicherheit und zur Kontinuität der Arbeit der landwirtschaftlichen Feldspritze bei.
Bedürfnis:
Kontrolle des Öffnens und Schließens der Seitenflügel
Die seitlichen Flügel ermöglichen es, die Arbeitsbreite der Feldspritze zu vergrößern oder zu verkleinern und sie so an unterschiedliche Feldbedingungen und Transportanforderungen auf der Straße anzupassen. Eine genaue Überwachung der Winkelposition der Flügel ist unerlässlich, um synchronisierte Bewegungen zu gewährleisten, übermäßige Belastungen der Struktur zu vermeiden und unvollständiges Öffnen oder Schließen zu verhindern.
Die genaue Steuerung dieser Kinematik verbessert die Sicherheit des Bedieners und schützt die Spritzstange vor versehentlichen Beschädigungen, was zur Kontinuität des Maschinenbetriebs beiträgt.
Lösung:
Zur Steuerung des Öffnens und Schließens der Seitenflügel bietet Gefran den Winkelsensor mit GRA-Wellean , der für Anwendungen an mobilen Maschinen in rauen Umgebungen entwickelt wurde.
Hauptmerkmale:
- Berührungslose Hall-Technologie für hohe Messstabilität und lange Lebensdauer;
- Verfügbar mit redundanten Ausgängen sowie verschiedenen elektrischen Schnittstellen (analog oder digital);
- E1-zugelassener Sensor gemäß ECE-R10.
Dank dieser Eigenschaften ermöglicht der GRA-Sensor eine zuverlässige Überwachung der Position der Seitenflügel und gewährleistet kontrollierte Bewegungen, mehr Sicherheit und Schutz der Stangenkonstruktion.
Bedürfnis:
Überwachung des Drucks im Hydraulikkreislauf
Der Hydraulikkreislauf ist das System, über das die Kraft auf die verschiedenen Teile der Maschine übertragen wird. Eine kontinuierliche und präzise Druckregelung ermöglicht es, stabile Betriebsbedingungen aufrechtzuerhalten, Überlastungen zu verhindern und eventuelle Störungen rechtzeitig zu erkennen.
Die genaue Druckmessung trägt dazu bei, die Effizienz der Anlage zu verbessern, die Belastung der Komponenten zu verringern und die Lebensdauer der Maschine zu verlängern, wodurch Kontinuität und Zuverlässigkeit im Feldbetrieb gewährleistet werden.
Lösung:
Gefran bietet Drucksensoren der Serie KMan , die mit analogen und digitalen Ausgängen (KMC) erhältlich sind und für hydraulische Anwendungen an mobilen Maschinen entwickelt wurden.
Hauptmerkmale:
- Kompakte Bauweise für den Einsatz auch bei begrenztem Bauraum;
- Hohe Messstabilität auch bei Stößen, Vibrationen und erhöhten Temperaturen;
- SIL2/PLd-zertifiziert und damit für hohe Anforderungen an die funktionale Sicherheit geeignet.
Dank dieser Eigenschaften gewährleisten die Drucksensoren KM und KMC eine zuverlässige Steuerung des Hydraulikkreislaufs und tragen so zur Betriebskontinuität und zum Schutz der Maschinenkomponenten bei.
Bedürfnis:
Überwachung des Drucks des Sprühsystems
Im Sprühsystem bestimmt der Flüssigkeitsdruck die richtige Zerstäubung und die Durchflussmenge an den Düsen. Unkontrollierte Schwankungen können die Gleichmäßigkeit der Verteilung beeinträchtigen und zu Überdosierungen oder unbehandelten Bereichen führen.
Eine kontinuierliche Druckregelung ermöglicht es, den Ausbringungsprozess stabil zu halten, die Behandlung an die Betriebsbedingungen anzupassen und die Gesamteffizienz der landwirtschaftlichen Feldspritze zu verbessern, wodurch Verschwendung und Umweltbelastung reduziert werden.
Lösung:
Zur Überwachung des Drucks im Sprühsystem bietet Gefran den Niederdruck-Drucksensor TPLA an , der für eine präzise und stabile Messung in den für landwirtschaftliche Sprühgeräte typischen Niederdruck-Verteilerkreisläufen ausgelegt ist.
Hauptmerkmale:
- Piezoresistive Technologie, optimiert für die präzise und stabile Messung von Niederdruckwerten;
- Kompakte Bauweise für den direkten Einbau in den Verteilerkreis;
- Geeignet für Anwendungen mit landwirtschaftlichen Flüssigkeiten und wässrigen Gemischen.
Dank dieser Eigenschaften gewährleistet der TPLA-Sensor eine stabile und zuverlässige Steuerung des Sprühdrucks und trägt so zur Verbesserung der Wirksamkeit der Behandlung und der Betriebseffizienz der Maschine bei.
Bedürfnis:
Einstellung der Förderleistung der Hydraulikpumpe
Die Hydraulikpumpe erfordert, insbesondere in Konfigurationen mit variablem Hubraum, eine präzise Steuerung des Regelelements, um den Durchfluss der Flüssigkeit entsprechend den Betriebsbedingungen korrekt zu modulieren.
Durch die genaue Überwachung der Position des Pumpensteuerungselements kann die Energieeffizienz des Systems optimiert, die Belastung der Komponenten reduziert und stabile Arbeitsbedingungen aufrechterhalten werden. Eine präzise Regelung trägt außerdem zur Verbesserung des dynamischen Ansprechverhaltens der Maschine und der Gesamtzuverlässigkeit der Anlage bei.
Lösung:
Zur Regelung des Durchflusses der Hydraulikpumpe bietet Gefran den wellenlosen Winkelsensor GRNan , der für die präzise Steuerung von Winkeln und Positionen in Anwendungen auf mobilen Maschinen entwickelt wurde.
Hauptmerkmale:
- Berührungslose magnetische Hall-Technologie, ideal für wiederholte Bewegungen und eine lange Lebensdauer;
- Kompakte Bauweise und einfache Installation;
- Hohe Widerstandsfähigkeit gegenüber Stößen und Vibrationen für dauerhaft stabile Leistung.
Dank dieser Eigenschaften gewährleistet der GRN-Sensor eine zuverlässige und stabile Regelung der Pumpenfördermenge und trägt so zur Verbesserung der Effizienz und Betriebskontinuität der Feldspritze bei.
Bedürfnis:
Messung des Tankfüllstands
Bei landwirtschaftlichen Sprühgeräten ermöglicht die kontinuierliche Überwachung des Füllstands der Mischung im Tank eine Optimierung der Behandlung, die Vermeidung unerwarteter Unterbrechungen und die Verhinderung eines Leerlaufs des Pumpensystems.
Die genaue Füllstandsmessung ermöglicht außerdem eine präzisere Planung der zu behandelnden Flächen, reduziert Produktverschwendung und gewährleistet eine konstante Kontrolle der während der Feldarbeiten eingesetzten Ressourcen.
Lösung:
Für die Füllstandsmessung im Tank nach dem hydrostatischen Prinzip bietet Gefran den Niederdruckdrucksensor TPLA an , der für die präzise Erfassung der Flüssigkeitssäule in landwirtschaftlichen Anwendungen entwickelt wurde.
Hauptmerkmale:
- Piezoresistive Technologie, ideal für die stabile Messung von Niederdrücken, die durch die Flüssigkeitssäule erzeugt werden;
- Hohe Stabilität und Messgenauigkeit auch bei Füllstandsschwankungen und Betriebsvibrationen;
- Robuste Konstruktion, beständig gegen Verunreinigungen und raue Umgebungsbedingungen.
Dank dieser Eigenschaften ermöglicht der TPLA-Sensor eine zuverlässige Messung des Füllstands im Tank und trägt so zur Verbesserung der Betriebseffizienz und der Wirksamkeit der Behandlung bei.
Bedürfnis:
Anzeige des Füllstands im Tank
Während der Befüllungs- oder Direktkontrollphasen vor Ort ist es von grundlegender Bedeutung, dass der Bediener den Flüssigkeitsstand durch die Bewegung eines Hebels auf einer externen Skala visuell überprüfen kann. Das System besteht aus einem internen Schwimmer, der mit einem mechanischen Getriebe verbunden ist, das die Füllstandsänderung an die externe Anzeige überträgt.
In dieser Konfiguration erfasst ein auf der Welle des Mechanismus installierter Drehsensor die Winkelposition des Hebels und wandelt die mechanische Bewegung in ein proportionales elektrisches Signal um, das in das Bordsystem integriert werden kann. Auf diese Weise erhält man eine doppelte Anzeige – mechanisch und elektronisch –, die die Betriebssicherheit erhöht, das Befüllen erleichtert und das Risiko einer Überfüllung oder von Fehleinschätzungen des Restvolumens verringert.
Lösung:
Zur Anzeige des Füllstands im Tank bietet Gefran den Winkelsensor mit Welle GR3P an , der direkt auf der Welle des Getriebes installiert werden kann.
Hauptmerkmale:
- Berührungslose Hall-Effekt-Magnettechnologie, die Messstabilität und lange Lebensdauer garantiert;
- Versiegeltes Gehäuse, beständig gegen Staub, Feuchtigkeit und Chemikalien;
- Erhältlich mit zusätzlichen Steuerhebeln für den direkten Anschluss an den mechanischen Antrieb oder die Füllstandsanzeige mit Skala.
Dank dieser Eigenschaften ermöglicht der Sensor GR3P eine zuverlässige Integration der mechanischen Füllstandsanzeige in das elektronische System der Maschine und gewährleistet so eine kontinuierliche Kontrolle und Betriebssicherheit.
Das Funktionsprinzip:
Das landwirtschaftliche Sprühgerät ist dafür ausgelegt, die Flüssigkeitsmischung über eine Sprühstange mit kalibrierten Düsen präzise und gleichmäßig auf die Pflanzen auszubringen. Das Pumpsystem entnimmt die Flüssigkeit aus dem Tank und fördert sie in den Verteilungskreislauf, in dem Betriebsdruck und Durchflussmenge die Qualität und Gleichmäßigkeit der Behandlung bestimmen.
Parallel dazu steuert das Hydrauliksystem die Bewegungen des Gestänges – Heben, Neigen und Ausklappen der Seitenarme – und gewährleistet so Stabilität sowie eine optimale Anpassung an die Bodenverhältnisse. Die Kontrolle der Maschinenlage und der Gestängehöhe ist entscheidend, um einen konstanten Abstand zum Boden einzuhalten und eine gleichmäßige Ausbringung sicherzustellen.
Anforderungen und Technologie:
Die wichtigsten technologischen Anforderungen umfassen:
-
Kontrolle der Position der Pedale und Bedienhebel;
- Kontrolle des Lenkwinkels;
- Einstellung der Höhe des Spritzgestänges;
- Einstellung der Neigung des Spritzgestänges;
- Kontrolle der Position der Aufhängungen;
- Kontrolle des Öffnens und Schließens der Seitenflügel;
- Überwachung des Drucks im Hydraulikkreislauf;
- Überwachung des Drucks im Sprühsystem;
- Einstellung der Förderleistung der Hydraulikpumpe;
- Messung des Füllstands im Tank;
- Anzeige des Füllstands im Tank.
Gefran erfüllt diese Anforderungen mit einer umfassenden Palette an Positions-, Winkel-, Neigungs- und Drucksensoren, die für Präzision, Zuverlässigkeit und kontinuierlichen Betrieb in landwirtschaftlichen Sprühgeräten und allen Maschinen zum Schutz von Kulturpflanzen ausgelegt sind.