W opryskiwaczach z najwyższej półki stosowany jest system modulacji szerokości impulsu (PWM). Ale czym jest PWM oraz w jaki sposób wpływa na przyszłość ochrony roślin? Żeby zrozumieć korzyści wnikające z zastosowania systemu modulacji szerokości impulsu najpierw trzeba poznać, jaka była geneza jego powstania i jak on działa. Pierwsze prace rozwojowe w tej dziedzinie miały miejsce w USA i wynikały z potrzeb, przed którymi stoją farmy z Ameryki Północnej, które chciałyby poruszać się bardzo szybko przy korzystaniu tylko jednego rodzaju rozpylaczy. Jednak oczekiwany zakres prędkości wynoszący od 5 km/h do 25 km/h nie dał się zaspokoić jednym rozmiarem rozpylaczy przy tradycyjnym sposobie sterowania i dlatego niezbędne było znalezienie alternatywy. Rozwiązaniem tego problemu okazało się cykliczne sterowanie czasem otwarcia i zamknięcia, czyli modulacja szerokości impulsów.
Mały, sprytny elektromagnes
Modulacja szerokości impulsów to system, który przede wszystkim może otwierać i zamykać rozpylacze z wysoką częstotliwością. Odbywa się to przy pomocy małego elektromagnesu, który otwiera i zamyka otwór za pomocą metalowego tłoka. Częstotliwość, z jaką się to odbywa, jest oznaczony liczbą herców. Na przykład, jeśli system działa z częstotliwością 10 Hz, rozpylacz otwiera się i zamyka 10 razy w ciągu jednej sekundy. Ponadto system może dostosować czasy otwarcia i zamknięcia w różny sposób w zależności od potrzeb. Przy tak dużej prędkości zamknięcia i otwarcia ciecz wydobywa się z rozpylacza bez przerwy, ale w praktyce zmienia się jej ilość.
Cykl zamknięcia i otwarcia nazywamy cyklem pracy. Liczba herców systemu wskazuje zatem okres, w którym można go raz otworzyć i raz zamknąć, a cykl pracy wskazuje, jaki procent czasu jest otwarty a jaki zamknięty.
Niniejsza grafika ilustruje ten proces. Przy cyklu pracy 0% rozpylacz jest zamknięty (OFF). Przy cyklu pracy 50% rozpylacz jest otwarty przez połowę czasu i zamknięty przez połowę czasu. Przy cyklu pracy 100% rozpylacz byłby zawsze otwarty (ON; praca jak w przypadku konwencjonalnego opryskiwacza). Podsumowując regulacja dawki odbywa się przez regulację czasu otwarcia rozpylaczy a nie zmianę ciśnienia. Tyle o działaniu systemu.
Stałe ciśnienie pracy i widmo kropli
A teraz powiedzmy jakie są zalety modulacji szerokości impulsu dla ochrony upraw. Po pierwsze ilość cieczy roboczej można regulować bezstopniowo jednocześnie zachowując stałe ciśnienie pracy i widma kropli przy jednym rozpylaczu. Oznacza to, że nie trzeba już regulować rozpylaczy w miarę wzrostu prędkości jazdy lub dawki oprysku. Dzieje się to automatycznie z modulacją szerokości impulsu przez zmianę cyklu pracy.
Z tego wynika kolejna korzyść dla rolnika: nie musi on już dysponować dużą liczbą rozpylaczy, aby mieć odpowiednią konfigurację dla każdej dawki cieczy i prędkości jazdy. Po trzecie system nie ma negatywnego wpływu na właściwości pokrycia. Oznacza to, że niezależnie od tego, czy zmieniają się prędkości jazdy, czy dawki oprysku, rozkład poprzeczny i wzdłużny zawsze pozostaje stały, a pokrycie jest zawsze prawidłowe. Ponadto system nie jest ograniczony do jednoczesnej zmian na całej szerokości belki, ale ogranicza się do pojedynczego rozpylacza co daje szereg kolejnych możliwości takich jak kompensacja wydatku na łukach.
Jazda po łuku
Prędkość belki po stronie wewnętrznej i zewnętrznej, w trakcie jazdy po łuku znacznie się różni. Dzięki tak zwanej kompensacji krzywej uzyskuje się nowy poziom precyzji. Podczas pokonywania zakrętów dawka oprysku jest zwiększana po zewnętrznej stronie belki polowej i zmniejszana po wewnętrznej stronie. Oznacza to, że nie ma przedawkowania lub niedostatecznego podawania środka chemicznego. Kolejną zaletą jest możliwość stosowania zmiennego dawkowania VariableRate przy szerokości sekcji równej pół metra oraz odcięciu pojedynczego rozpylacza.
Większa swoboda działania
Połączenie omawianych rozwiązań daje rolnikom i menedżerom, którzy chcą wykorzystać wszystkie możliwości techniczne w dziedzinie ochrony roślin, większą swobodę reagowania na wyzwania przyszłości. Modulacja szerokości impulsu to sprzęt, natomiast PrecisionSpray to inteligencja. PrecisionSpray otwiera nowe możliwości przyszłej ochrony upraw.
Aby móc zaoferować użytkownikowi nową funkcję w sposób przyjazny dla użytkownika, Horsch zintegrował oprogramowanie systemu modulacji szerokości impulsu ze znanym już interfejsem użytkownika opryskiwaczy Horsch Leeb. Znajomy interfejs użytkownika zapewnia wygodną obsługę, a inteligencja systemu PrecisionSpray oferuje rolnikowi optymalną symbiozę technologii i oczekiwanych rezultatów agronomicznych w ochronie upraw.
Jak wyjaśnia Horsch, analizując wszystkie możliwości jakie oferuje system PrecisionSpray, możemy stwierdzić jednoznacznie, że system stanie się kolejnym, bardzo ważnym krokiem w rozwoju gospodarstw. Warto dodać, że Horsch zapowiada pokazy polowe z tymi rozwiązaniami.
opr. Jan Józefowicz, źródło i fot.: Horsch
