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Precision Farming

TIM: Wenn die Presse den Traktor steuert

Rundballenpresse im Einsatz auf einem Feld
am Montag, 11.01.2021 - 07:17 (Jetzt kommentieren)

Konstante Ballenqualität, Leistungssteigerung und Fahrerentlastung. Das soll mit der ISOBUS-Funktion TIM (Tractor Implement Management) beim Pressen klappen. Das Besondere an dieser Funktion ist, dass das Anbaugerät den Traktor steuert. An der Innovation Farm Wieselburg wurde die Technik am Beispiel einer Krone Comprima V150 XC und einem Deutz Fahr 6155.4 TTV getestet.

Im Normalfall steuert der Traktor das Anbaugerät. Nimmt man jedoch die ISOBUS-Funktion TIM "in Betrieb" dreht sich die Kommunikationsrichtung und das Anbaugerät übernimmt die Steuerung des Traktors. Das funktioniert allerdings nur, wenn bestimmte Anforderungen erfüllt sind. TIM basiert auf der ISOBUS Klasse III. Dies ist aktuell der höchste Standard bei der Maschinenkommunikation über ISOBUS.

Voraussetzungen für das Tractor Implement Management

Voraussetzung für eine erfolgreiche Kommunikation der Maschinen untereinander ist ein Abgleich der ISOBUS-Pakete zwischen Traktor und Maschine. Es ist möglich, dass Softwareupdates oder das Freischalten der ISOBUS-Funktionen erforderlich sind. 

Darüber hinaus muss der Traktor mit einem stufenlosen Fahrantrieb, zwei elektrisch angesteuerten Steuergeräten und einem drucklosen Rücklauf ausgestattet sein. Die Presse braucht einen Ballenauswerfer, damit sichergestellt ist, dass die fertigen Ballen weit genug entfernt von der Presse zum Liegen kommen und dadurch ein ungehindertes Schließen der Ballenkammer möglich ist. Sensoren an der Presse überwachen diesen Ballenauswerfer.

TIM: Funktionsweise und Arbeitsablauf

TIM-Oberfläche auf einem Traktor-Terminal

Sind alle notwendigen Einstellungen an der Presse vorgenommen und wurde zur Aktivierung von TIM der Knopf in der Armlehne für etwa 4 Sekunden gedrückt, kann der Pressvorgang gestartet werden. 

Empfehlenswert ist die Zapfwellendrehzahl über den Drehzahlspeicher zu fixieren und die Fahrgeschwindigkeit über das Fahrpedal zu steuern. Nach dem Absenken der Pickup kann Erntegut aufgenommen werden und die TIM Funktion gestartet werden. Dazu muss lediglich der PLAY-Button am Terminal der Presse betätigt werden. Danach muss auch die Zugriffserlaubnis für die TIM-Funktionen gewährt werden. Mit einem Klick auf „Bestätigen/Accept“ am Traktorterminal erteilt man der Presse die Zugriffserlaubnis auf den Fahrantrieb und das Steuergerät für die Ballenkammer.

Nun kann die Ballenkammer befüllt werden. Ist der eingestellte Ballendurchmesser erreicht, wird das Netz eingeschossen und die Zugmaschine automatisch angehalten. Nach der vollständig abgeschlossenen Netzbindung greift die Presse auf das hydraulische Steuergerät zu und öffnet die Ballenkammer. Der Ballenauswerfer befördert den gepressten Ballen aus der Kammer und schafft Platz für ein problemloses Schließen der Ballenkammer. Eine wichtige Rolle dabei spielt ein Sensor, der die Position des Ballenauswerfers ermittelt. War das Ablegen erfolgreich und ist der Ballenauswerfer wieder in der Ausgansposition, kann die Presse das Schließen der Ballenkammer anordnen. Wichtig ist dabei, dass sich das Steuergerät nicht in der Schwimmstellung, sondern in der neutralen Mittelstellung befindet.

Nach einem erfolgreichen Zyklus muss das Fahrpedal betätigt und damit wieder freigegeben werden und der Pressvorgang wird fortgesetzt. Ein erneutes Bestätigen der TIM-Funktionen ist nur notwendig, falls TIM beispielsweise durch einen Fahrtrichtungswechsel unterbrochen wird.

Was ist mit der ISOBUS-Funktion TIM möglich?

An der Innovation Farm wurde untersucht, welchen Einfluss TIM auf die Ballenqualität, die Entlastung des Fahrers und die Presszeit je Ballen und damit auf die Anzahl der gepressten Ballen pro Stunde hat. Für die Ermittlung der Zeit je Ballen wurde die benötigte Zeit der Teilvorgänge Pressen, Netzbindung und Auswurf mit einem Fahrdynamikmesssystem gemessen. Ein routinierter und ein ungeübter Fahrer haben jeweils mit und ohne TIM gearbeitet. Alle anderen Parameter waren in allen Varianten identisch.

Die Zeit für den gesamten Press-, Binde- und Ablageprozess eines Ballens ohne die aktivierte TIM-Funktion beträgt 84 s. Da TIM keinen direkten Einfluss auf die Dauer des Pressvorgangs hat, ist daher für den Leistungsvergleich die Dauer für den Binde- und Ablageprozess relevant. Binden und Ablegen nahmen ohne TIM 32 s in Anspruch. Mit dem Aktivieren von TIM konnte diese Zeit um 5 s verkürzt werden. Das entspricht einer Leistungssteigerung von rund 15 % bezogen auf Binden und Ablegen und rund 7 %, wenn der gesamte Vorgang betrachtet wird. Wenn also ohne TIM bspw. 40 Ballen pro Stunde gepresst werden können, sind es mit TIM rund 3 Ballen pro Stunde mehr.

Ballenqualität, Fahrerentlastung, Leistungssteigerung

Traktor-Presse-Gespann auf dem Acker

Bei der Ballenqualität gibt es keine Unterschiede: In allen Versuchsvarianten konnte der Zieldurchmesser von 150 cm gleich gut erreicht werden und auch beim Gewicht der Ballen konnte kein signifikanter Unterschied festgestellt werden.

Größer werdende Betriebe und ungünstige Wetterverhältnisse machen oft hohe Tagesleistungen beim Pressen notwendig. 500 Rundballen an einem Tag bedeuten für den Fahrer 500 Mal zum richtigen Zeitpunkt anhalten und 1.000 Betätigungen eines Steuergeräts für den Ballenauswurf. Mit TIM fallen diese 1.500 Fehlerquellen weg, weil Anhalten, Binden und Auswerfen automatisiert durchgeführt werden. Noch drastischer wird die Arbeitserleichterung bei weniger routinierten Fahrern. Meist sind diese beispielsweise durch ungewohnte Traktor- oder Pressenfabrikate oder durch die neue Tätigkeit noch stärker gefordert und die Ermüdung des Fahrers setzt deutlich früher ein.

Zusätzlich werden Ressourcen frei, um das Gesamtsystem besser zu überwachen und Maschineneinstellungen zu optimieren oder beim Ballenauswurf die Motordrehzahl zu reduzieren.

In diesen Fällen lohnt sich die die ISOBUS-Funktion TIM

Der ISOBUS-Baustein TIM bietet Landwirten und Lohnunternehmern die Möglichkeit, Teilvorgänge beim Ballen pressen zu automatisieren. Neben einer Zeitersparnis von mehreren Sekunden beim Ballenauswurf entlastet es den Fahrer an langen Arbeitstagen, erleichtert ungeübten Fahrern den Einstieg und hilft, die Wirtschaftlichkeit zu erhöhen.

Logo Innovation Farm

Dieser Beitrag entstand im Rahmen der Innovation Farm (www.innovationfarm.at). Diese ist Teil des Clusters „Digitalisierung in der Landwirtschaft“, der von Bund, Ländern und der Europäischen Union im Rahmen des ländlichen Entwicklungsprogrammes LE 14–20 unterstützt wird.

Mit Material von Georg Ramharter (Innovation Farm)

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