Neue Ergebnisse zur Erfassung von Körnerfeuchte und Schüttgewicht auf Parzellenmähdreschern Ulrich Schlingmann Herderstrasse 17 32756 Detmold Telefon 0 52 31 / 2 21 69 Telefax 0 52 31 / 3 87 26 Mobil 01 70 / 9 95 94 00 e-mail SchlingmannU@t-online.de Web www.schlingmann.us Vortrag Soest 28.01.2009 Die Installation der Volumenbox und des Feuchtesensors im Mähdrescher An diesem Beispiel eines Haldrup-Mähdreschers mit Außenwaage ist der Einbau der Volumenbox zwischen Zyklon und Wiegebehälter zu sehen. Unterhalb des Wiegebehälters befindet sich in einem Trichter eingebaut der Feuchtesensor.
- 2 - Der Aufbau und die Funktion der Volumenbox Die Volumenbox besteht aus zwei Schiebern, zwischen denen sich ein Volumen von 2,3 Litern befindet. Beim Ernten ist der untere Schieber geschlossen, und der obere Schieber ist offen. Das Erntegut fällt vom Zyklon in den Vorbehälter mit der Box darunter. Wenn der Erntezyklus ausgelöst wurde, schließt sich der obere Schieber, und dann öffnet sich der untere Schieber. Das Boxvolumen fällt in die Waage und wird gewogen. Dann öffnet sich der obere Schieber und das restliche Erntegut fällt in die Waage, und alles wird gewogen. Bei ausreichender Erntemenge kann nach dem ersten Wiegen des Boxvolumens noch ein zweites und drittes Boxgewicht ermittelt werden, indem der untere Schieber geschlossen und der obere Schieber geöffnet werden. Dadurch füllt sich die Box wieder, und der Vorgang kann wiederholt werden. Volumenbox von unten Seitenansicht der Volumenbox von unten
- 3 - Der Aufbau und die Funktion des Trichters mit angeflanschtem Feuchtesensor Unter der Waage ist ein Trichter montiert, in den das Erntegut nach dem Wiegen fällt. Im Auslauf des Trichters ist ein Liebherr-Feuchtesensor montiert, an dem das Erntegut vorbeifließen muß. Durch zwei Schieber kann die Öffnung des Auslaufs verändert werden. Dadurch kann er an unterschiedliche Fruchtarten und Erntemengen angepasst werden. Der Sensor schließt innen bündig ab. Es gibt keine Kanten, an denen sich etwas festsetzen kann. Trichter mit Sensor im Drescher Blick in den Trichter Schematische Darstellung des Trichters Sobald sich die Waage öffnet, fällt das Erntegut in den Trichter und somit vor den Sensor. Der Computer registriert in Sekundenbruchteilen, dass sich etwas vor dem Sensor befindet, und die Messung startet. Jede Sekunde werden ca. 36 Messwerte erfasst. Die Messung stoppt, wenn entweder das Erntegut aus dem Trichter herausgelaufen ist oder 200 Messwerte aufgezeichnet wurden. Um 200 Messwerte zu registrieren, braucht es ca. 5 Sekunden. Der Sensor hat einen Durchmesser von 7,5 cm. Er mißt ca. 2-3 cm tief in das Erntgut hinein. Das entspricht je nach Fruchtart 20-30 g. Bei 200 Messwerten werden somit 4 6 kg gemessen. Ergebnisse der Messungen mit der Volumenbox Gemessene Fruchtarten: Raps, Weizen, Roggen, Erbsen, Bohnen, Mais, Gerste Beim Ernten fällt zuerst das Erntegut des Parzellenanfangs in die Volumenbox. Hier kann man darüber nachdenken, ob zuerst besonders leichtes Material dort ankommt oder ob es sich um schwereres Material handelt, weil im Rand größere und schwerere Körner sein können. Es kann auch sein, daß es Sortenunterschiede gibt, je nachdem, wie Sorten auf die
- 4 - Randwirkungen reagieren. Deshalb wurden bis zu drei Messungen mit der Volumenbox durchgeführt, um zu ermitteln, ob es Unterschiede gibt, wie groß diese sind und in welche Richtung die Unterschiede gehen. Generell kann gesagt werden, daß bei allen Fruchtarten das erste Boxgewicht etwas höher ausfällt als das zweite Boxgewicht. Vom zweiten zum dritten Boxgewicht gibt es keine Änderung mehr. Beispiel Winterraps: Die obere Linie gibt das erste Boxgewicht an, die untere Linie das zweite Boxgewicht. In dieser Tabelle sind beispielhaft die Unterschiede von verschiedenen Fruchtarten zu sehen. Die Unterschiede sind bei Raps nicht sehr groß, bei Getreide größer und bei Erbsen und Bohnen am größten. Die Werte sind in kg pro Boxfüllung von 2,3 Litern angegeben. Winterraps Weizen Roggen Erbsen Bohnen Mais Gerste Box 1 Box 2 Box 1 Box 2 Box 1 Box 2 Box 1 Box 2 Box 1 Box 2 Box 1 Box 2 Box 1 Box 2 1,58 1,42 1,92 1,86 1,92 1,82 1,92 1,74 1,84 1,70 1,62 1,50 1,54 1,42 1,48 1,48 1,90 1,86 1,88 1,82 1,84 1,58 1,86 1,70 1,70 1,50 1,56 1,44 1,52 1,56 1,98 1,90 1,86 1,84 2,04 1,72 1,92 1,72 1,72 1,58 1,62 1,48 1,56 1,48 1,90 1,82 1,84 1,82 1,90 1,64 1,92 1,70 1,54 1,42 1,60 1,50 1,56 1,48 1,88 1,80 1,84 1,78 1,82 1,76 1,92 1,70 1,74 1,56 1,64 1,50 1,50 1,48 1,94 1,84 1,92 1,84 1,96 1,64 1,84 1,72 1,78 1,60 1,64 1,52 1,56 1,48 1,94 1,90 1,88 1,84 1,94 1,70 1,92 1,68 1,68 1,56 1,52 1,38 1,56 1,46 2,00 1,94 1,90 1,82 2,02 1,72 1,96 1,72 1,72 1,52 1,46 1,36 1,56 1,46 1,92 1,90 1,82 1,78 1,96 1,70 2,06 1,82 1,66 1,56 1,52 1,38 1,62 1,54 2,00 1,94 1,92 1,82 2,02 1,78 2,02 1,80 1,64 1,54 1,52 1,42 1,62 1,52 1,92 1,84 1,90 1,86 1,98 1,70 2,06 1,82 1,72 1,54 1,58 1,44 1,54 1,50 2,00 1,86 1,90 1,86 1,86 1,66 1,98 1,82 1,72 1,54 1,56 1,42 1,64 1,58 2,02 1,94 1,86 1,80 1,94 1,68 1,98 1,84 1,68 1,56 1,50 1,38 1,58 1,52 1,94 1,86 1,82 1,80 1,88 1,70 1,88 1,78 1,70 1,48 1,52 1,40 1,60 1,54 1,92 1,84 1,86 1,82 1,80 1,60 1,92 1,72 1,72 1,54 1,52 1,40 1,58 1,50 1,90 1,88 1,90 1,82 1,92 1,64 1,88 1,78 1,70 1,56 1,54 1,40 1,60 1,56 1,98 1,92 1,90 1,84 1,76 1,62 1,90 1,76 1,68 1,56 1,54 1,42 Mittel aus 475 Parz. Mittel aus 655 Parz. Mittel aus 150 Parz. Mittel aus 180 Parz. Mittel aus 260 Parz. Mittel aus 1000 Parz. Mittel aus 195 Parz. 1,54 1,46 1,88 1,78 1,86 1,81 1,90 1,82 1,90 1,73 1,76 1,57 1,46 1,36
- 5 - Es gilt nicht generell, dass das zweite Boxgewicht immer um den gleichen Faktor geringer ist. Es gibt einige wenige Fälle, wo das zweite Boxgewicht gleich dem ersten Boxgewicht oder sogar geringfügig höher ist. Es ist bisher nicht geprüft worden, ob bei Versuchen mit mehreren Wiederholungen dieselben Prüfglieder gleich reagieren, also größere oder kleinere Unterschiede bei den beiden Boxgewichten haben. Es ist in jedem Fall dem zweiten Boxgewicht der Vorrang zu geben, weil das Erntegut aus der Mitte der Parzelle repräsentativer als das Erntegut aus dem Stirnrand ist. Das auf dem Mähdrescher mit der Volumenbox ermittelte Gewicht entspricht nicht exakt dem Hektolitergewicht, wie es im Labor gemessen wird. Auf dem Mähdrescher sind noch Verunreinigungen in der Probe, die im Labor entfernt würden. Im Labor wird ein geeichter Zylinder verwendet, die Schütthöhe ist normiert und ein Verdrängungsgewicht drückt die Luft heraus. Die Berechnung in hl ist je nach Fruchtart leicht verschieden und nicht einfach der mathemathematische Wert, der sich ergeben würde, wenn das Gewicht mit dem Boxvolumen von 2,3 Litern umgerechnet wird. In diesem Beispiel mit Gerste ist der Zusammenhang zu sehen. In der Grafik steht die 2. Boxmessung im Vergleich mit an der Rohware ermittelten hl-werten aus dem Labor. Die Korrelation beträgt 0,8548. Die Gruppenbildung der Punkte kommt von der Waage auf dem Drescher, die in Schritten von 20 g wiegt, was in der Umrechnung in hl zu den Sprüngen führt. In diesem Beispiel ist die Korrelation sehr gut, was aber nicht immer der Fall ist und von der Druschqualität und der Fruchtart abhängt. Für die Korrektur der Feuchteteile ist der Wert vom Drescher so wie er gemessen wird in Ordnung, weil bei der Feuchtebestimmung das gleiche Erntegut durch den Sensor geflossen ist. Wenn es erst gereinigt wird, entspricht es nicht mehr der gleichen Zusammensetzung. Außerdem kann sich durch das Lagern bis zur Messung im Labor die Feuchte und somit auch das Gewicht verändern.
- 6 - Die Meßtechnik des Liebherr Sensors Der Liebherr-Feuchtesensor ermittelt die Feuchte indirekt. Er ist ein Streufeldkondensator, dessen bogenförmige Feldlinien das Material durchdringen. Der Kondensator verändert seine Kapazität in Abhängigkeit vom Wassergehalt. Der Sensor liefert sogenannte Feuchteteile, die dann in Feuchteprozente umgerechnet werden müssen. Der Sensor reagiert nur auf Wasser, nicht auf Öl oder andere Bestandteile. Aber die Wassermenge im Meßgut ändert sich auch, wenn das Meßgut lockerer oder dichter geschichtet ist. Dann wird mehr oder weniger Wasser gemessen, obwohl die prozentuale Feuchte gleich ist. Mit diesem Problem haben alle indirekten Feuchtebestimmer zu kämpfen, wenn das Gewicht oder die Dichte nicht mit einbezogen werden können. Die Problematik der zuverlässigen Bestimmung von Referenzproben Vom Erntegut müssen Parallelproben mit einer zuverlässigen Feuchtebestimmungsmethode untersucht werden, um eine Korrelationsgleichung zu ermitteln, mit der die Feuchteteile des Sensors in Feuchteprozente umgerechnet werden können. Es ist schwer, eine zuverlässige und repräsentative Probe zu ziehen und zu untersuchen. Dies hat eine Vielzahl von Gründen: - Die Probe muß dem Querschnitt der Parzelle entsprechen. In einer Pazelle können erhebliche Feuchteunterschiede auftreten. Wenn die Probe an einer zu feuchten oder zu trockenen Stelle gezogen wird, kann die Korrelation nicht stimmen. - Die Probe muß umgehend untersucht werden. Innerhalb kurzer Zeit wird Feuchte abgegeben oder aufgenommen und die Probe verändert sich. - In der Probe kann Erde enthalten sein oder ein kleiner Stein. Auch dies führt zu falschen Ergebnissen. - Jeder Feuchte-Schnellbestimmer hat einen Fehler. Schnellbestimmer (auch wenn sie geeicht sind) eignen sich nicht für die Ermittlung von Feuchtewerten für ein anderes indirektes Systems. Die zuverlässigste Methode ist die Trockenschrankmethode. Hier sollte unbedingt mit Trokkenschrank-Doppelproben gearbeitet werden, um fehlerhafte Messungen zu erkennen. Auch die Trockenschrankmethode hat mit dem Problem der repräsentativen Probenahme zu kämpfen. Und eine umgehende Einwaage ist sehr wichtig, damit sich die Feuchte nicht verändern kann. Hinzu kommt eine ausreichende Probengröße. Bei Raps genügen 30-50 g. Bei Getreide und Leguminosen müssen 250-500 g genommen werden. Diese Angaben sind Werte, die ein zuverlässiges Ergebnis liefern sollten. Wichtig ist die Beschaffenheit des Erntegutes. Wenn z. B. eine Weizenparzelle kein Lager hat, kein Unkraut darin steht und gutes und trockenes Erntewetter ist, wird das Erntegut sehr homogen sein. Hier genügt auch eine kleinere Probeneinwaage. Bei einer Gestenparzelle mit Zwiewuchs und Lager und bei ungünstigem Erntewetter ist das Erntegut nicht homogen. Hier muss eine größere Probe untersucht werden, um ein repräsentatives Ergebnis zu bekommen.
- 7 - Dazu einige Beispiele: Das nachfolgende Diagramm zeigt die Messwerte einer Weizenparzelle ohne Lager bei gutem und trockenem Erntewetter. Deshalb sind in der Parzelle keine großen Feuchteunterschiede. Die ermittelte Feuchte beträgt 12,8%. Auch im nächsten Beispiel wurde eine Weizenparzelle gemessen. Die Feuchte innerhalb der Parzelle variiert. Die ermittelte Feuchte beträgt 12,9%.
- 8 - Das nachfolgende Beispiel stammt von einer Winterrapsparzelle. Die Parzellen lagen im Schwad und die Stirnränder waren eingeschlagen. Hier lag der Raps kompakter und war zum Zeitpunkt der Ernte noch nicht so gut durchgetrocknet. Daher ist die Feuchte am Anfang und am Ende der Parzelle höher als in der Mitte. Die ermittelte Feuchte beträgt 10,1%. Wenn die Probe für die Referenzmessung (Trockenschrank) von dem ersten Erntegut gezogen wird, das aus der Waage kommt, muß es eine Abweichung zu dem mit dem Liebherr- Sensor ermittelten Durchschnittswert geben. Die nächste Messkurve entstammt einer guten und homogenen Erbsenparzelle. Je größer die Körner sind, desto größere Unterschiede gibt es auch bei den Messungen. Einige feuchte oder trockenen Körner haben eine viel stärkere Auswirkung als bei kleinkörnigen Fruchtarten wie z.b. Raps.
- 9 - Auch die folgende Messkurve stammt von einer Erbsenparzelle. Aber in dieser Parzelle waren Feuchtenester. Dieses Beispiel verdeutlicht das Problem einer repräsentativen Probenahme. Der Liebherr-Sensor hat bei dieser Parzelle 145 Messungen vorgenommen und daraus einen Durchschnittwert ermittelt. Auch bei einer großen Trockenprobe von 300 g kann es zu beträchtlichen Abweichungen von der mittleren Feuchte kommen. Wie schon erwähnt, wurden wenn möglich Trockenschrank-Doppelproben gemessen. Auch dazu einige Beispiele: Hier wurden 480 Winterrapsproben gemessen. Die Probeneinwaage betrug ca. 40 g. Es wurde sorgfältig gearbeitet. Trotzdem gibt es 12 Proben (2,5 %), die offensichtlich einen Fehler haben und für die Ermittlung der Korrelationsgleichung des Liebherr-Sensors nicht verwendet werden dürfen.
- 10 - Die im Folgenden dargestellten Trockenschrank-Doppelproben stammen von 490 Bohnenproben. Die Probeneinwaage betrug ca. 350 g. Hier gibt es 5 Abweichungen (1%). Zu beobachten ist auch, daß die Streuung trotz der viel größeren Probeneinwaage größer als beim Winterraps ist. Das kommt von der Korngröße, weil einige feuchte oder trockene Körner gleich einen größeren Effekt haben. Im nächsten Diagramm ist die Messung von 575 Erbsenproben (Trockenschrank- Doppelproben) dargestellt. Die Probeneinwaage betrug ca. 300 g. Es gibt 14 Abweichungen (2,4 %). Das mag daher kommen, weil beim Dreschen von Erbsen leicht Erde oder kleine Steine mit in die Probe geraten können und belegt erneut, wie wichtig Doppelproben sind. Weil der Liebherr-Sensor von jeder Parzelle eine Vielzahl von Messungen vornimmt, ist es möglich, die Fluktuation der Feuchte innerhalb einer Parzelle zu verfolgen. Das ist an den vorhergehenden Beispielen zu sehen gewesen. Um festzustellen, wie groß die Feuchteunterschiede innerhalb einer Parzelle von Fruchtart zu Fruchtart und unter unterschiedlichen
- 11 - Erntebedingungen sein können, wurden aus den aufgezeichneten Meßkurven die niedrigste und die höchste Feuchte ermittelt. Dieser wichtige Punkt ist in den folgenden Tabellen ausführlich dargestellt. Wenn die Erntemenge von z. B. 12 kg in viele Feuchteproben von z. B. 200 g unterteilt würde, würden sich 60 Proben ergeben. Wenn diese 60 Proben untersucht würden, so entsteht eine Kurve der Normalverteilung. Es wird Proben geben, deren Feuchten geringer sind und deren Feuchten höher sind und deren Feuchten im Mittelfeld liegen. Die Ober- und Untergrenzen werden größer, wenn die Feuchten größer werden und wenn die Körner größer werden. Anhand der Beispiele in den Tabellen läßt sich absehen, was die Untergrenze und was die Obergrenze sein kann. Aber es wird für die Referenzmessung meist nur eine Probe gezogen. Diese Probe kann aus dem Mittelfeld stammen oder durch Zufall an der unteren oder oberen Grenze liegen. Und danach wird der Sensor geeicht. Da muß es zu Abweichungen kommen, die sich nur durch eine Vielzahl von Proben reduzieren lassen. Einzelne Proben können mehrere Prozent vom Sensorwert abweichen, einfach deshalb, weil bei der Eichung schon eine Abweichung der Stichprobe vorhanden war und auch die Kontrollprobe nur eine Stichprobe darstellt. Real vorkommende Feuchtedifferenzen aus dem Aufwuchs einer Parzelle Winterraps Winterraps Weizen Roggen homogen Feuchtenester sehr homogen Min Max Diff. Min Max Diff. Min Max Diff. Min Max Diff. 5,84 6,15 0,31 13,68 16,83 3,15 14,02 17,20 3,17 12,01 12,59 0,58 5,60 5,93 0,33 15,83 18,41 2,58 14,81 16,88 2,08 11,34 11,81 0,47 6,48 6,81 0,33 12,13 14,42 2,29 14,81 16,34 1,53 11,32 11,83 0,52 5,41 5,79 0,38 10,06 12,30 2,24 14,65 16,41 1,76 10,98 11,68 0,69 5,93 6,31 0,38 13,59 17,00 3,41 14,42 15,98 1,57 11,27 11,72 0,45 5,53 5,93 0,41 16,59 19,70 3,10 14,57 15,59 1,02 12,51 13,62 1,12 5,60 6,00 0,41 15,40 19,72 4,32 14,61 16,41 1,80 12,35 12,89 0,54 5,12 5,53 0,41 10,54 13,40 2,86 14,30 17,35 3,06 11,32 11,88 0,56 5,86 6,27 0,41 13,02 16,14 3,12 14,61 16,57 1,96 12,01 12,44 0,43 5,93 6,34 0,41 13,16 15,55 2,39 13,40 16,30 2,90 11,14 11,83 0,69 5,67 6,10 0,43 13,40 16,21 2,81 15,28 16,57 1,29 10,96 11,59 0,63 5,96 6,39 0,43 13,14 15,55 2,41 14,30 16,88 2,59 10,62 11,16 0,54 5,79 6,24 0,45 12,66 17,29 4,63 14,65 16,88 2,23 11,39 11,92 0,54 5,81 6,27 0,45 15,86 20,41 4,56 14,14 16,22 2,08 11,63 12,24 0,60 6,08 6,53 0,45 11,61 14,66 3,05 14,53 17,39 2,86 10,87 12,26 1,39 5,53 6,00 0,48 11,42 13,71 2,29 14,46 18,33 3,88 11,97 12,59 0,63 5,60 6,08 0,48 11,37 14,45 3,08 14,49 16,69 2,19 11,47 12,28 0,81 5,74 6,22 0,48 11,30 13,57 2,27 14,77 17,04 2,27 11,43 11,99 0,56 5,60 6,08 0,48 8,77 11,30 2,53 15,16 17,43 2,27 11,34 11,83 0,49 6,00 6,48 0,48 10,06 12,59 2,53 14,42 16,53 2,12 11,63 12,19 0,56 5,84 6,31 0,48 9,32 12,13 2,81 14,49 17,16 2,66 11,59 12,03 0,45 6,12 6,60 0,48 11,97 15,64 3,67 14,81 16,38 1,57 11,97 12,51 0,54 6,17 6,65 0,48 10,70 13,04 2,34 15,16 16,73 1,57 11,47 12,15 0,67 7,24 7,72 0,48 12,23 16,26 4,03 14,89 17,28 2,39 11,95 12,55 0,60 6,10 6,60 0,50 11,49 13,66 2,17 14,77 16,34 1,57 11,79 12,35 0,56 5,86 6,36 0,50 10,18 13,35 3,17 15,12 18,18 3,06 11,12 11,79 0,67 6,10 6,60 0,50 10,63 13,45 2,81 14,93 17,16 2,23 11,43 11,95 0,52 Mittel aus 505 Parz. Mittel aus 200 Parz. Mittel aus 832 Parz. Mittel aus 395 Parz. 7,25 8,37 1,12 10,13 13,09 2,96 15,80 17,86 2,06 11,26 11,88 0,62
- 12 - Und hier noch einige Beispiele mit anderen Fruchtarten: Real vorkommende Feuchtedifferenzen aus dem Aufwuchs einer Parzelle Erbsen Bohnen Körnermais Gerste Min Max Diff. Min Max Diff. Min Max Diff. Min Max Diff. 13,40 18,08 4,68 16,61 23,34 6,73 29,01 35,58 6,57 8,19 11,83 3,64 14,61 18,11 3,50 13,24 20,95 7,71 30,29 36,82 6,53 8,97 12,89 3,92 13,85 17,35 3,50 12,88 20,79 7,92 30,62 37,18 6,57 10,58 14,65 4,07 14,03 16,77 2,74 14,72 20,64 5,92 30,95 37,37 6,42 8,93 12,97 4,04 11,77 17,58 5,81 16,24 20,64 4,39 30,44 37,29 6,86 12,46 15,91 3,45 13,27 17,53 4,26 16,85 22,40 5,55 26,61 33,97 7,37 8,34 12,65 4,31 13,14 16,35 3,21 14,74 21,48 6,73 31,68 37,44 5,76 10,34 14,42 4,07 14,80 17,95 3,16 19,56 23,71 4,16 30,62 37,88 7,26 6,66 11,40 4,74 13,56 16,98 3,42 18,27 22,34 4,08 30,47 36,89 6,42 8,15 12,14 4,00 11,30 17,08 5,79 18,40 23,50 5,10 30,98 37,33 6,35 10,62 14,96 4,35 14,40 18,48 4,08 19,45 23,61 4,16 27,81 35,47 7,66 9,17 12,81 3,64 14,32 16,95 2,63 18,29 23,61 5,31 30,11 35,25 5,14 11,13 16,38 5,25 13,85 16,69 2,84 18,82 22,63 3,81 30,00 36,64 6,64 12,81 15,75 2,94 14,82 17,53 2,71 17,66 22,40 4,73 28,83 36,64 7,81 9,79 13,40 3,60 14,51 18,27 3,76 18,11 22,19 4,08 28,83 34,92 6,09 8,70 13,36 4,66 13,27 15,64 2,37 18,03 21,74 3,71 29,92 35,40 5,47 11,56 14,26 2,70 13,38 16,69 3,31 18,24 22,82 4,58 27,52 32,95 5,43 9,95 12,89 2,94 14,80 17,74 2,95 17,51 21,08 3,58 27,44 33,72 6,27 11,24 14,69 3,45 13,01 15,38 2,37 19,58 20,61 1,03 27,30 32,08 4,78 10,66 15,71 5,05 13,17 16,30 3,13 18,87 20,85 1,97 28,50 34,74 6,24 9,64 13,01 3,37 10,98 17,74 6,76 13,53 20,90 7,36 29,12 34,67 5,54 7,52 11,91 4,39 14,59 17,45 2,87 17,01 20,58 3,58 27,37 32,08 4,71 8,42 12,34 3,92 15,01 18,45 3,45 16,77 21,35 4,58 31,60 37,15 5,54 9,52 12,89 3,37 14,51 17,16 2,66 15,66 21,84 6,18 29,34 34,16 4,81 12,57 15,71 3,13 14,43 17,72 3,29 14,03 21,29 7,26 30,33 37,77 7,44 11,95 15,47 3,53 13,95 16,45 2,50 17,95 18,56 0,60 31,97 38,50 6,53 8,58 12,69 4,11 14,69 17,69 3,00 12,32 18,19 5,86 30,18 37,80 7,62 10,38 14,14 3,76 Mittel aus 285 Parz. Mittel aus 500 Parz. Mittel aus 3250 Parz. Mittel aus 198 Parz. 12,55 16,05 3,50 14,97 19,42 4,44 27,64 33,23 5,58 8,80 11,93 2,93 Vergleichende Messungen mit einem Standard-Feuchtbestimmer Um die online-messung mit dem Liebherr-Sensor mit einem üblichen Laborgerät zu vergleichen, wurde ein Sinar-Messgerät mit in die Untersuchungskette eingebunden. Vom Ablauf her wurde auf dem Drescher eine Probe gezogen. Diese Probe wurde erst mit dem Sinar- Messgerät untersucht, und dann wurde die selbe Probe als Doppelprobe im Trockenschrank eingewogen. Es gibt somit keine zwei gezogenen Proben, sondern eine Probe, die mit beiden Methoden untersucht wurde.
- 13 - Das Sinar-Feuchtemessgerät Das Sinar-Messgerät ist ein zuverlässiges Gerät, das eine relativ große Probenmenge aufnehmen kann und für eine Vielzahl von Fruchtarten geeignet ist. Es hat eine eingebaute Waage und kann außer Feuchte auch das hl-gewicht bestimmen. In der folgenden Grafik ist der Mittelwert von Raps Trockenschank-Doppelproben im Vergleich zum Sinar-Messgerät zu sehen. Bis 10% ist die Korrelation gut. Von 10 bis12% weichen die Werte etwas nach oben ab und von 12-16% weichen die Werte nach unten ab. Es kann darüber diskutiert werden, ob das Sinar-Messgerät eine aktuelle Kalibration hatte und wann es zuletzt gewartet worden ist. Aber es ist extra ein Meßgerät aus dem laufenden Betrieb genommen worden, so wie es auch in der Praxis eingesetzt wird. Es soll auch nicht das Sinar-Gerät bewertet werden, das im Vergleich zu manchen anderen Schnellbestimmern als zuverlässig anzusehen ist. Es soll nur gezeigt werden, daß jede indirekte Messmethode Abweichungen aufweist und insbesondere eine Kalibration einer indirekten Meßmethode mit einer anderen indirekten Meßmethode nicht sinnvoll ist.
- 14 - Die Korrektur der Feuchte mit Hilfe der Werte der Volumenbox Wie schon erwähnt wird mit dem Liebherr-Sensor die Wassermenge bestimmt und diese als sogenannte Feuchteteile ausgegeben. Die Wassermenge wird in einem bestimmten Volumen gemessen, aber die Feuchte wird später in % angegeben. Wenn das Meßgut unterschiedlich schwer ist, ändert sich bei gleicher Wassermenge die prozentuale Feuchte. Wird die Feuchte mit dem Trockenschrank bestimmt, so wird über die Probenein- und Auswaage die Feuchte berechnet. Würde man beim Trockenschrank die Einwaage nur mit einem Meßbecher abnehmen, so würde der gleiche Fehler auftreten. Um den Meßfehler im Mähdrescher zu erfassen und korrigieren zu können, muß das Volumengewicht bestimmt werden. Dies kann mit der Volumenbox erfolgen, die oben beschrieben worden ist. Anhand einiger Beispiele soll hier der Effekt dargestellt werden. Winterraps, 480 Proben, Mittelwert Trockenschrank gegen original-feuchtteile vom Sensor. Die Korrelation beträgt 0,9568 Winterraps, 480 Proben, Mittelwert Trockenschrank gegen mit 1. Boxgewicht korrigierte Feuchtteile vom Sensor. Die Korrelation beträgt 0,9580
- 15 - Winterraps, 480 Proben, Mittelwert Trockenschrank gegen mit 2. Boxgewicht korrigierte Feuchtteile vom Sensor. Die Korrelation beträgt 0,9644 Kommentar: Bei Raps bringt der Einsatz der Box keine wesentliche Verbesserung. Die Abweichung von ca. 1,5% nach oben und unten spiegelt exakt die Streuung der Trockenschrank-Stichprobe wieder, die durch unterschiedliche Feuchten innerhalb der Parzelle zu erwarten war.
- 16 - Wintergerste, 160 Proben, Mittelwert Trockenschrank gegen original-feuchtteile vom Sensor. Die Korrelation beträgt 0,2944 Wintergerste, 160 Proben, Mittelwert Trockenschrank gegen mit 1. Boxgewicht korrigierte Feuchtteile vom Sensor. Die Korrelation beträgt 0,7808 Wintergerste, 160 Proben, Mittelwert Trockenschrank gegen mit 2. Boxgewicht korrigierte Feuchtteile vom Sensor. Die Korrelation beträgt 0,8203
- 17 - Kommentar: Bei Gerste ist außer dem HL-Gewicht auch die Entgrannung für die Dichte verantwortlich. Hier bringt die Boxkorrektur deutliche Vorteile. Die Abweichung von ca. 2% nach oben und unten spiegelt wie beim Raps exakt die Streuung der Trockenschrank-Stichprobe wieder, die durch unterschiedliche Feuchten innerhalb der Parzelle zu erwarten war.
- 18 - Winterweizen, 545 Proben, Mittelwert Trockenschrank gegen original-feuchtteile vom Sensor. Die Korrelation beträgt 0,6457 Winterweizen, 545 Proben, Mittelwert Trockenschrank gegen mit 1. Boxgewicht korrigierte Feuchtteile vom Sensor. Die Korrelation beträgt 0,8666 Winterweizen, 545 Proben, Mittelwert Trockenschrank gegen mit 2. Boxgewicht korrigierte Feuchtteile vom Sensor. Die Korrelation beträgt 0,9207
- 19 - Kommentar: Bei Weizen macht sich das HL-Gewicht deutlich bemerkbar. Deshalb bringt die Boxkorrektur sehr viel, wenn unterschiedliche HL-Gewichte vorhanden sind. Dies ist in diesem Beispiel der Fall gewesen. Es ist deutlich zu sehen, wie die Genauigkeit immer weiter zunimmt, sobald die Boxgewichte berücksichtigt werden.