Hallo

Nachdem ich in letzter Zeit immer wieder Kornverlustanzeigen reparieren sollte habe ich mich etwas intensiver mit dem Thema auseinandergesetzt.

Das Problem: Die Sensoren selbst (besonders jene von Claas) sind quasi nicht reparierbar. Die Teile sind derart gut vergossen, dass man Zerstörungsfrei nicht an die Bauteile kommt.

Der Ergeiz war geweckt, also habe ich mal einen Sensor geopfert und die Vergussmasse mühevoll mechanisch entfernt.
Die Leiterplatte die dann hervorkam sieht nicht wirklich spektakulär aus, 2 OPV's und eine handvoll passiver Bauteile.
Sollte machbar sein.

Nach genauerer Analyse des Sensors hat sich herrausgestellt, dass hier ein Piezo Sensor im Spiel ist, dieser ist leitfähig mit dem Trägerblech verklebt, dieser reagiert auf Vibrationen, somit war klar dass ich es hier mit einem Körperschallmikrofon zu tun habe. Es wird hier also nichts anderes gemacht, als den Klang eines auftreffenden Korns auszuwerten.

Konnte ich mir erst nicht vorstellen, dachte das kann nicht gut funktionieren, so ziemlich alles am Mähdrescher ist lauter als ein (Raps)Korn das auf ein Blech fällt.

Aber nach Vermessung des Piezo Sensors war klar, das arbeitet mit Ultraschall, es wird auf Frequenzen im Bereich 130kHz "gehört".
Die Gummipuffer mit denen das Blech am Mähdrescher montiert ist entkoppeln den Sensor vom Rest des Dreschers somit hört der Sensor nur die Körner die direkt aufs Blech fallen.

So ein Piezomikrofon auszuwerten ist jetzt nicht die hohe Kunst der Elektronik, ein paar mal im Verstärker Leerbuch nachgesehen und die Schaltung am Steckbrett aufgebaut, das war der einfache Teil der Übung.

Da aber nur 2 Leitungen zum Sensor gehen (+12V und Masse) muss noch ein Teil der Auswertung irgendwo anders im Mähdrescher passieren.
Zum Glück konnte ich das bei einem funktionierenden Exemplar testen, die Signalübertragung zur Anzeige ist so aufgebaut, dass ein Transistor die Versorgungsleitung des Sensors auf Masse zieht um anzuzeigen, dass der Sensor angesprochen hat. Eigentlich eine sehr elegante Lösung allerdings nicht so leicht stabil zu bauen. Aber auch das gelang mir nachdem ich die Anzeigeeinheit genauer unter die Lupe genommen habe.

Noch kurz ein Layout erstellt und ab ins Feld damit. Funktioniert garnicht schlecht, allerdings musste ich im Vergleich zum Original den Einstellbereich vergrößern, da ich die Sensoren nicht kalibrieren kann und nicht den Originalen Piezosensor auftreiben kann. Das war die größte Herrausforderung an dem ganzen Projekt, die meisten Hersteller haben eine Mindestabnahmemenge von 100 Stk. und liefern nur ungern an Privatkunden.

Hallo RFE 1!

So ähnlich hat uns das Mitte der 80 ziger Jahre der Verkäufer von LH agro erklärt :

Die Halmknoten, Spreu, Unkrautsamen usw. machen beim Aufprall auf die Sensorplatte andere Geräusche als die Getreidekörner...
Die Elektronik kann das unterscheiden und wertet das dann aus.

LG bfg

Hallo rfe, willkommen im Forum!

... wird langsam Zeit für ein eigenes Unterforum <Elektronik>.

Schöne Arbeit. Welches Platinen-CAD verwendest du?
Ich mach' in der Firma (quasi nebenberuflich) auch solche eher kleinen Sachen mit TARGET3001. Hat auch eine schöne 3D-Ansicht ...

rfe1 hat geschrieben:ein paar mal im Verstärker Leerbuch nachgesehen ...

Ich denke, es war (offensichtlich) keine Leerbuch, sondern ein Lehrbuch!
Schaut ihr jungen Leute heute auch noch in Lehrbücher, oder holt man sich die Infos nicht alle online?

P.S.: ich hab' mal in einer früheren Firma ein Anwendungsbeispiel für eine Hardware-/Software Datenerfassungslösung nachvollzogen:
Da konnten anhand des leicht unterschiedlichen Klangs von Münzen beim Auftreffen auf eine Steinplatte und anschließender FFT-Analyse die Münzen mit hoher
Sicherheit unterschieden werden (ähnlich LabView). Das war zwar für damals (vor ca. 20 Jahren) schon nicht allzu teuer - für deinen Fall aber natürlich totaler overkill.

Gruß
Adi

Hallo

Ich verwende dafür den Altium Designer, ist zwar für solche Kleinigkeiten fast etwas übertrieben, aber wenn man ein CAD Programm mal gewöhnt ist.

Da hast du wohl recht, ja ich habe mir mal die Schaltungssammlungen von Linear Technology und TI ausgedruckt ist ganz praktisch für solche Grundlagenschaltungen.

In dem Fall macht die Filterung zum Großteil der Piezo selbst, durch seine Kennlinie.

Eine FFT Auswertung ist hier sicher Übertrieben, da der Sensor ja ohnehin nur ein Anhaltspunkt ist und eigentlich je nach Erntebedingungen nachkalibriert werden muss.

Falke hat geschrieben:Hallo rfe, willkommen im Forum!

... wird langsam Zeit für ein eigenes Unterforum <Elektronik>.

(...)
Adi

sehe ich auch so!
In diesem Bereich lässt sich deutlich mehr sparen, als bei Reparatur oder Selbstbau irgendwelcher "normaler" Technik.
Allerdings setzt dies ein ungleich höheres Wissen voraus.

Aber eben dazu kann man ja so ein Forum benutzen

Der Lange

Zur Info

Ich hätte noch Restmaterial übrig, falls jemand Interesse hat, lässt sich relativ einfach an ziemlich jeden Mähdrescher anpassen.

Wir haben einen etwas älteren mf187.
Was würde man dafür alles brauchen?

MfG

Hallo,

Wäre auch höchst Interessiert!
Habe einen John Deere 1177. -5 Schüttler

Falls du noch einen "Bausatz" oder der gleichen übrig hast, würde dir sowas gerne abkaufen...

Material ist noch zu Genüge vorhanden, die Mindestabnahmemenge bei den Piezosensoren ist 50 Stk.

Du wirst doch wohl ein paar Muster bekommen? welche Bezeichnung hat der?

kriegt man sowas auch an einen M66 TS? Das fände ich ganz witzig.

Viele Grüsse,

André

Hallo

Nein da gibt es keine Samples, die werden Kundenspezifisch gefertigt.
Hab die bei Amperican piezo bezogen.

Ja es funktioniert mit jedem Mähdrescher, man muss nur beachten, dass die Breite des Schneidwerks einen Einfluss auf die Empfindlichkeit des Sensors hat.