Entendiendo el control de fuerza descendente en una sembradora

Fuerzas Intervinientes

1 = FUERZA DE REACCIÓN DEL SUELO: Es la fuerza que el suelo ejerce sobre los discos de corte. Depende fundamentalmente de:

•  Tipo de suelo.

•  Si se realizó labranza o no.

•  Humedad del suelo.

•  Velocidad relativa de la sembradora respecto del suelo.

•  Profundidad seleccionada del surco.

Como característica esencial es evidente la gran variabilidad de esta fuerza, lote a lote, año a año, condición a condición.

Mediciones propias demuestran que bajo condiciones de máquina nueva sin labranza se pueden tener valores desde 45kg a 120kg de reacción de suelo. Más allá del valor local en ARG, lo importante notar es el gran margen de variabilidad que podemos encontrar en este valor.

2 = FUERZA DEL PESO DEL CUERPO: Es la fuerza que ejerce el cuerpo en dirección de la gravedad. Depende fundamentalmente de:

•  Tipo y modelo de marca del cuerpo de siembra.

•  Si posee o no cajones, con su correspondiente nivel de llenado.

Como característica esencial es evidente que, descartado el tipo cajón, no posee gran variación durante el proceso de sembrado.

Lo que sí es fundamental hacer notar, es el bajo control que tenemos en cuestiones operativas.

Generalmente estamos dentro de los 80 a 160kg dependiendo del tipo, marca y modelo.

3 = FUERZA DEL SISTEMA ACTUADOR: Es la fuerza que ejerce el sistema de actuadores de nuestra sembradora. Depende fundamentalmente de:

•  Tipo y modo de acción:

•  Sin sistema. 

•  Resortes. (Regulación en varios puntos fijos).

•  Amortiguadores. (Regulación a diferentes presiones)

•  Sistemas neumáticos de lazo abierto. (sin retroalimentación).

•  Sistemas neumáticos de lazo cerrado – PP AirForce.

•  Sistemas electro-hidráulicos de lazo cerrado – PP DeltaForce.

Como característica esencial es evidente que, existen diversos sistemas de fuerza descendente, las cuales varían en tecnología, complejidad, costo, etc.

Lo que sí es fundamental hacer notar, es que es el UNICO FACTOR INTERVINIENTE QUE PODEMOS ACTUAR DURANTE EL PROCESO DE SIEMBRA.

Cálculo Estático De Resultantes

Utilizando valores promedios y a modo ilustrativo, podemos decir que:

FUERZAS DESCENDENTES = 90kg (Peso propio) + 45kg (fuerza de sistema descendente) = 135Kg.

Esos 135Kg son los disponibles por el sistema para generar el surco, mediante los discos de corte.

FUERZA REACCIÓN SUELO = 60kg (un valor promedio).

RESULTANTE DEL SISTEMA = 135kg – 60kg = 75kg.

Estos 75kg se mostrarán en sistema 2020 SEEDSENSE como el PROMEDIO. Se cálculo a través de una función promedio de la señal que recibe el sensor de carga SMART PIN.

“Es importante notar, que la medición del sensor de carga SMART PIN refiere UNICAMENTE a la resultante del sistema dinámico del cuerpo de siembra”.

DEFINICIONES

MARGEN: Se define “margen” en el sistema 2020 SEEDSENSE como el MINIMO valor de resultante del sistema de fuerzas intervinientes. En otras palabras, es la cantidad mínima de peso excedente que podemos quitar sin perder contacto con el suelo.

La función margen está atrasada aproximadamente 5 segundos, debido a la complejidad del análisis de la señal y la búsqueda de mínimos.

Debido a que el margen nos indica la potencialidad de pérdida de contacto con el suelo, es fundamental su monitoreo constante, más allá del valor promedio.

PROMEDIO: Es la función promedio de las lecturas del sensor de carga del sistema. Este valor promedia la resultante del sistema (Fuerzas descendentes – Fuerzas ascendentes).

CONTACTO CON EL SUELO: Fracción del tiempo en los últimos 3 segundos que tenga al menos algún peso en el sensor de carga.

FUERZA NETA APLICADA: Se define como la acción del sistema de fuerza descendente que posee la sembradora. En el caso de PP AirForce se obtiene como el producto de la presión de aire de la línea “descendente” por el área del actuador neumático AF.