Pagina 9 van: Aandrijftechniek – nummer 5 – 2018
TECHNIEK Besturingen
www.AT-aandrijftechniek.nlAUGUSTUS 2018 AT AANDRIJFTECHNIEK 9
De agrarische industrie heeft wereld-
wijd uitdagingen om productiever en ef-
ficiënter te werken en een kleinere ‘foot-
print’ op het milieu te hebben. Het succes
is afhankelijk van de efficiënte werking
van landbouwwerktuigen inclusief de
trekkers. Het voorbereiden van de grond,
met name ploegen, is één van de belang-
rijkste en zelfs de meeste energie kos-
tende bewerkingen voor een landbouw-
trekker. Om het hoogste energetisch ren-
dement te halen, moet de trekker de
grootst mogelijke hoeveelheid energie uit
de motor omzetten naar trekkracht op de
werktuigen, bijvoorbeeld de ploeg.
Uit de theorie van de bandenmechanica is
bekend dat slip noodzakelijk is om kracht
over te brengen. Slip, het relatieve snel-
heidsverschil tussen het trekkende wiel en
de bodem, is ook een maat voor de hoe-
veelheid verlies. Het is dus cruciaal om net
voldoende slip te hebben om het werk-
tuig te trekken zonder veel energie te ver-
liezen.
Hefinrichting
De bekende elektro-hydraulische hefin-
richting (‘hef’) voor landbouwtrekkers
heeft een regelschema, gebaseerd op sen-
soren, dat het heffen van het werktuig
vergemakkelijkt, de hefkracht kan vermin-
deren en de slip beperkt zonder de werk-
diepte te veel te beïnvloeden. Hoewel dit
een volwassen technologie, is het fijn af-
stellen van de regelparameters een grote
uitdaging. De parameterset moet geschikt
zijn voor zowel harde droge bodems als
natte bodems – en deze condities zijn
moeilijk te bepalen binnen een korte tijds-
interval. Met andere woorden, identifica-
tie en afstellen van de parameters is een
uitdaging in termen van tijd, condities en
herhaalbaarheid, resulterend in een semi-
optimale set van parameters.
Een moderne trekker die bodemvoorbe-
werkingen uitvoert, beschikt over tenmin-
ste een driepunts hefsysteem aan de ach-
terzijde. Dit kan een werktuig zodanig
optillen en laten zaken dat het in een
transportmodus of een werkmodus kan
worden gepositioneerd. In de laatste
stand is een nauwkeurige besturing van
de werkdiepte door het aanpassen van de
achterste hefinrichting een geïntegreerd
onderdeel van bodemvoorbewerking.
Daarom zijn moderne trekkers met elek-
tro-hydraulische besturingen voorzien
van een regelschema (fig. 1) dat het werk
gemakkelijker maakt voor de bestuurder
[lit. 1].
De kracht/trek-regeling meet continu de
trekkracht met behulp van load cells. Het
doel van de krachtregeling is, te voorko-
men dat de motor afslaat als de weer-
stand van de bodem toeneemt door vari-
aties van het veld [lit. 2]. Een modern
krachtregelsysteem berekent de gemid-
delde weerstand die het zelf ondervindt
en gebruikt die als referentie [lit. 3].
De slipregeling vergelijkt continu de om-
treksnelheid van het wiel ten opzichte van
de bodem, gemeten door radar. Als de
slip een bepaalde drempelwaarde over-
schrijdt, tilt de controller het werktuig
evenredig met de berekende slip op. Het
doel hiervan is dat de trekker vooruit blijft
rijden als de netto tractiecoëfficiënt van 4
Joystick
Microcontroller
Hefhoeksensor
Sensor voor trek-
belasting
Snelheids-
sensor
Wieltoerental-
sensor
Fronthef
Terminal
Snelkoppeling achter
Naar
stuurfunctie
Proportionele
kleppen groep
Proportionele
kleppen groep
Wisselklep
Variabele pomp
Snelkoppeling
voor
Achterhef
Hulpleiding
Heen
laadbak
Laadbak
Fig. 1. Schema van een hefinrichting voor trekkers.
Inrichtingsmodel
(0)
Hefpositie
Rijsnelheid
Toerental
HMI
Fd
Fig. 2. Model-in-the-loop testen van een hefinrichting.Het voorbereiden van de grond, met name ploegen, is één van de belangrijkste en zelfs de meeste energie kostende bewerkingen voor een landbouwtrekker.
08-09-10-11-12_danfoss.indd 9 09-08-18 09:51