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Agricoltura moderna
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Probabilmente non c'è una persona a cui non piacciono i vestiti puliti, un letto pulito, e acqua pulita. Sarebbe anche difficile trovare un agricoltore che non si sforza di pulire i campi e il grano pulito che va nel cestino.
Ma che dire dell'elettricità pulita che esce dall'alternatore del tuo macchinario e arriva all'elettronica di bordo? Non sto parlando di un trattore solare o eolico, ma la pulizia della potenza elettrica creata ed erogata dal veicolo.
Il termine pulire descrive l'elettricità che è esente da variazioni di tensione, è la tensione corretta, ed è assente da variazioni di frequenza e picchi. Il successo della moderna agricoltura di produzione è radicato nell'elettronica avanzata nei comandi motore, combina, spruzzatori, essiccatoi per cereali, e sistemi di irrigazione.
I circuiti di tali apparecchiature sono progettati per funzionare correttamente con elettricità di alta qualità. Se viene introdotto il potere sporco, non sarebbe diverso dall'alimentare carburante sporco a un motore.
Se la potenza erogata non corrisponde alle esigenze del circuito, allora può non funzionare correttamente, subire un fallimento prematuro, o avere letture o risposte inspiegabili.
Poiché l'alternatore è la fonte di elettricità per qualsiasi macchina, la più grande possibilità di produzione sporca inizia lì.
Considerando che un generatore crea corrente continua (DC), l'uscita interna di un alternatore è la corrente alternata (AC). Il problema è che i macchinari, per la maggior parte, funziona con corrente continua.
Un segnale AC è un'onda sinusoidale e si alterna tra positivo e negativo, mentre un segnale DC è una linea retta.
Un alternatore impiega diodi che possono essere considerati valvole di ritegno elettriche unidirezionali. Lo scopo del diodo è di tagliare il segnale AC e, per i nostri scopi, utilizzare solo la parte dell'uscita che si trova sul lato positivo del passaggio per lo zero (dove cambia la polarità). Può essere paragonato a una mietitrebbia che sputa la pula dalla parte posteriore e mette il grano pulito nella tramoggia.
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Un diodo debole o guasto può creare due problemi:o l'uscita di tensione sarà troppo bassa o la sua frequenza cambierà. Entrambi i problemi contribuiscono al rumore elettrico.
Pensa a questo come a una versione elettrica di un motore con una mancata accensione ritmica che si accende al tubo di scappamento. Se un diodo si guasta completamente, allora l'uscita dell'alternatore sarà bassa. Il segnale elettrico sarà sporco e, a seconda della sua funzione per quanto riguarda il taglio del segnale, la batteria potrebbe scaricarsi e scaricarsi quando la macchina è spenta.
Spesso un diodo debole o guasto può far passare la corrente in entrambe le direzioni quando raggiunge una certa temperatura o il carico elettrico su di esso è maggiore. Questo è importante da tenere a mente se si verifica un problema in determinate condizioni di funzionamento della macchina. Riconoscere questo renderà più facile la diagnosi.
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Sebbene l'alternatore abbia la più alta possibilità di creare rumore, non è l'unico componente che causa questo problema. Un aspetto spesso trascurato dei circuiti elettrici, componenti, solenoidi, e relè è che mentre invecchiano, possono indebolirsi e possono fuoriuscire. Per questa discussione, ci occuperemo solo delle perdite elettriche.
Contrariamente alla saggezza convenzionale, la dispersione elettrica non identifica un filo scoperto. È un filo o un componente che consente alle onde magnetiche che si creano quando passa la corrente di fuoriuscire. Questo è identificato come EMI, o interferenza elettromotrice.
È particolarmente problematico quando i macchinari invecchiano e l'isolamento sui fili diventa secco e poroso. Lo stesso fenomeno viene evocato con l'alloggiamento in plastica che è comune su solenoidi e relè. Affinché la tensione si sporchi o mostri EMI, i circuiti che perdono devono essere vicini a un altro circuito che perde. Il segnale EMI più forte penetrerà quindi nel filo che perde che ha il segnale più debole e causerà il caos.
Quando un solenoide o un relè, che è un elettromagnete che si spegne (scariche), il collasso degli avvolgimenti di campo interni agisce come una mini bobina di accensione. Per questa ragione, molti circuiti che impiegano un elettromagnete (come una frizione del compressore del condizionatore d'aria) incorporano un diodo nel cablaggio. Questo diodo impedisce che il picco di scarica ritorni nel sistema elettrico e crei un picco. Comprendere che un filo o un componente che perde è diverso dall'uscita sporca dall'alternatore. In questo caso, il segnale è pulito ma viene inquinato dalla diafonia proveniente da un filo o da una parte compromessi.
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Un altro aspetto della tensione CC è che ha un solo obiettivo:arrivare a terra. Se è presente un circuito di massa debole da qualche parte sulla macchina, poi, in sostanza, all'ingorgo degli elettrodi viene negato il suo desiderio di trovare terreno e farà il necessario per ottenerlo. Questo ha il potenziale per sporcare un circuito e molto probabilmente uno che non è nemmeno collegato alla terra povera.
Il primo passo nella diagnosi è sospettare di un'alimentazione sporca in un pezzo di elettronica avanzato o uno con circuiti complicati (anche una radio) che mostra un comportamento strano o intermittente. Un esempio potrebbe essere un monitor che lampeggia o si ripristina improvvisamente o un sistema di sterzata automatico che si annulla automaticamente senza motivo.
Un errore molto comune da parte del principiante così come di un diagnostico esperto è cercare di razionalizzare dove andrà l'elettricità. L'EMI prenderà una strada e influenzerà i circuiti che sono completamente separati dalla sua fonte. Non c'è logica che puoi applicare a questo se non il sospetto di potere sporco.
Ora devi qualificarti quando si verifica l'evento. Si verifica quando l'aria condizionata, fari, o qualsiasi altro carico di domanda ad alta corrente è attivo? Ti sembra accadere ad una certa temperatura dell'aria o del motore? Se riesci a capire quando si verifica l'evento, renderà la ricerca della fonte un compito molto più semplice.
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A prima vista, lo sforzo può sembrare schiacciante a causa della complessità delle moderne attrezzature. Persistere e applicare un po' di logica al problema.
Diciamo che il problema si verifica con un monitor della resa su una mietitrebbia quando accendi tutti i fari. Potrebbe esserci un filo che perde vicino alle luci sulla parte superiore della cabina. È possibile che la perdita stia influenzando il monitoraggio della resa. Ancora, quella probabilità non è così grande se si considera che nessun altro filo che va al monitor di resa è nelle immediate vicinanze delle luci.
EMI che sporca la tensione nella maggior parte, ma non tutto, le istanze possono viaggiare solo così lontano. Con l'esempio del monitor della resa della mietitrebbia, prima vai alla fonte più probabile del problema, quale sarebbe l'alternatore e i cablaggi che corrono vicino ad esso. Potrebbe non esserci nulla di sbagliato con i diodi. Può essere solo che il cablaggio sta invecchiando e l'integrità dell'isolamento è leggermente compromessa. In un caso come questo, afferrare l'imbracatura e riposizionarla leggermente per allontanarla da una possibile sorgente EMI potrebbe essere tutto ciò che è necessario.
Se riesci a duplicare il problema nel negozio, prova a far funzionare il motore con i fili del circuito di campo scollegati dall'alternatore. Se si tratta di un moderno motore elettronico, vorrai collegare un caricabatterie.
Gli ingegneri elettrici ti diranno che il modo corretto per confermare la tensione sporca è con un oscilloscopio. Poiché la maggior parte degli agricoltori non dispone di un oscilloscopio, se segui i suggerimenti forniti qui, ci sono buone probabilità che tu possa confermare e scoprire perché il circuito è sporco, ma non metterti troppo comodo. Man mano che vengono aggiunti più dispositivi elettronici alle attrezzature agricole, un oscilloscopio sarà uno strumento essenziale in un negozio di fattoria come un set di cricchetti!
