Testing of A Prototype Electronic Control System for Seeding Units of Planter

Abstract

In plant production, the number of plants planted per unit area are very effective. The right number of seeds has a direct impact on yield. Today, seeding units integrated into conventional agricultural machinery operating with mechanical power transmission are used. Such units have disadvantages such as scrolling and jamming, and their adjustment sensitivity is limited. In this study, it is aimed to define the design parameters of an electronic motion and control system developed for precision planting machines, and to determine the effects of -row seed spacing on planting uniformity. In the study, a vertical seed disc planter with a mechanical motion transmission system, working with the vacuum principle, and a four-row single-seed planting machine were used. All mechanical motion transmission systems on the machine were disabled, instead the "electronic drive and control system (EDCS)" was added to the machine. Corn seeds were used in workshop tests to measure the success of EDCS. The workshop tests of the precision planter with EDCS were carried out 3-6-9 km/h at 3 different speeds and 20-30-40 cm seed spacing. Quality of feed index for seed, multiple index, miss index and precision index ranged between 87.27-99.09%, 0.00-3.33%, 0.61-10.91% and 9.56-18.11%. And coefficient of variation was <3%.

Keywords

• Planter
• electronic motion
• control system

Ekim Makinesi Tohumlama Üniteleri için Prototip Bir Elektronik Kontrol Sisteminin Test Edilmesi

Abstract

Bitkisel üretimde, birim alana ekilen bitki sayısı çok etkilidir. Doğru tohum sayısının verim üzerinde doğrudan etkisi vardır. Günümüzde mekanik güç aktarımı ile çalışan konvansiyonel tarım makinelerine entegre edilmiş tohumlama üniteleri kullanılmaktadır. Bu ünitelerin kaydırma ve sıkışma gibi dezavantajları vardır ve ayar hassasiyetleri sınırlıdır. Bu çalışmada, hassas ekim makineleri için geliştirilen bir elektronik hareket ve kontrol sisteminin tasarım parametrelerinin tanımlanması ve -sıra tohum aralığının ekim üniformitesi üzerindeki etkilerinin belirlenmesi amaçlanmıştır. Çalışmada, mekanik hareket iletim sistemine sahip, vakum prensibi ile çalışan dikey tohum diski ekim makinesi ve dört sıralı tek tohum ekim makinesi kullanılmıştır. Makine üzerindeki tüm mekanik hareket iletim sistemleri devre dışı bırakılmış, bunun yerine makineye "elektronik tahrik ve kontrol sistemi (EDCS)" eklenmiştir. EDCS'nin başarısını ölçmek için atölye testlerinde mısır tohumları kullanıldı. EDCS'li hassas ekim makinesinin atölye testleri 3-6-9 km/s hızlarda, 3 farklı hızda ve 20-30-40 cm tohum aralığında gerçekleştirildi. Tohum için yem kalitesi indeksi, çoklu indeks, ıskalama indeksi ve hassasiyet indeksi %87,27-99,09, %0,00-3,33, %0,61-10,91 ve %9,56-18,11 arasında değişmiştir. Varyasyon katsayısı <%3 olmuştur.

Keywords

• Ekim makinesi
• elektronik hareket
• kontrol sistemi

References

1. Aykas, E., Yalçin, H., Yazgi, A. 2013. "Balta tipi gömücü ayağa sahip tek dane ekim makinalarının farklı bölgelerde mısır ekiminde ekim performanslarının karşılaştırılması". Tarım Makinaları Bilimi Dergisi, 9(1), 67–72.
2. Cay, A., Kocabiyik, H., May, S. 2018a. "Development of an electro-mechanic control system for seed-metering unit of single seed corn planters Part I: Design and laboratory simulation". Computers and Electronics in Agriculture, 144, 71–79.
3. Kocabiyik, H., Cay, A., Karaaslan, B., Khurelbaatar, M., May, S. 2016. "Tek Dane Ekim Makinaları için Elektro-Mekanik Hareket İletim Sistemi Tasarımı ve Geliştirilmesi, (Araştırma Projesi: TUBİTAK/TOVAG, 114 O 656)". Çanakkale.
4. Önal, İ., Değirmencioğlu, A., Yazgi, A. 2012. "An evaluation of seed spacing accuracy of a vacuum type precision metering unit based on theoretical considerations and experiment". Turkish Journal of Agriculture and Forestry, 36, 133–144.
5. Özmerzi, A. (1996). Bahçe Bitkilerinin Mekanizasyonu. Akdeniz Üniversitesi Basımevi, 148 Raoufat, M. H., Mahmoodieh, R. A. 2005. "Stand establishment responses of maize to seedbed residue, seed drill coulters and primary tillage systems". Biosystems Engineering, 90(3), 261–269.