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Entwicklung und Validierung einer Chemosensor-Technologie zur kontinuierlichen Geruchsmessung in Rinder- und Schweineställen
No full textTechnical Performance and Use of Implantable Transponders in Cattle Husbandry
No full textIn der Arbeit wird der Einfluß ausgewählter Faktoren auf die Lesereichweite und -geschwindigkeit
injizierbarer Transponder untersucht. In Laborversuchen und Praxisuntersuchungen
wurde festgestellt, daß durch eine Antennenanpassung eine von der Position des
Transponders unabhängige Signalübertragung und damit eine sichere Tiererkennung möglich
ist. In Versuchen zum Verhalten der Transponder im Tierkörper zeigte sich, daß Migrationen
der Injektate nur in begrenztem Maße auftreten und sich kaum auf die Erkennung auswirken.
Durch eine PTFE-Beschichtung der Transponder können Migrationen jedoch minimiert und
Verluste durch Austritt aus dem Einstichkanal vermieden werden. Dies trägt zur Sicherung der
Funktion und Entnahme des Transponders aus dem Schlachtkörper bei.In this survey the reading performance of RFID transponders injected under the animals skin were examined. Various laboratory and field tests showed that by choosing an appropriate antennae array in a walk through gate and a good transponder position within the animal’s body a highly reliable readout of the transponders can be achieved. It was also shown that, by using a tissue compatible PTFE material on the transponder glass surface, a migration within the animal’s body can be minimised. The detection rate can be improved and, as a side effect, the retrieval of the transponder in the animal’s body during slaughter is much better
Hervest-barn-threshing and electrical energy supply
No full textIn der vorliegenden Arbeit wurde der Einfluß neuer -vor allem in bäuerliche Betriebe sich einführende- Getreideernteverfahren auf die elektrische Energieversorgung geschlossener Ortschaften Suddeutschlands untersucht. Zusammenfassend kann dazu über folgende Ergebnisse berichtet werden:
1. Die durchgeführten Untersuchungen umfaßten 5 Landgemeinden in Württemberg und Bayern, in denen eine ausreichende elektrische Energieversorgung durch die Einführung von Erntehofdrusch in zahlreiche Betriebe künftig infrage gestellt ist. Es war notwendig, neben der Überprüfung derzeitiger Ortsnetzbelastungen besonders zu erwartende Entwicklungen festzustellen. Aus diesem Grunde wurden neben 3 ausgesprochenen Häckseldruschdörfern 2 weitere Ortschaften mit ausgedehntem Getreidebau, die jedoch noch Winterdrusch betreiben, untersucht.
2. In den Gemeinden Sauggart und Schöckingen konnte festgestellt werden, welche Getreidemengen in den einzelnen Tagesstunden in die Scheunen gelangten. Ausgehend von der Folgerung, daß beim Erntedrusch dieselbe Fuhrenzahl wie bisher sofort beim Einfahren abgedroschen wird, war es nach Auswertung entsprechender Erhebungen möglich, Gleichzeitigkeitsfaktoren aufzustellen. Mit Hilfe dieser Werte läßt sich die Belastungsgrenze bei Anschluß mehrerer Maschinen für den Erntehofdrusch berechnen. Die Ergebnisse zeigten, daß die Häufigkeit gleicher Erntearbeiten in den jeweils 11 größten Betrieben an den Haupterntetagen bis zu 70 und 100% betragen kann. Das würde einer dreifachen Überlastung der vorhandenen elektrischen Versorgungsanlage entsprechen.
3. Die effektiven Messungen in Ebertsbronn und Wolpertshausen bestätigten die über Vorausberechnungen aufgestellten Belastungen. Der ausgedehnte Erntedrusch verursachte vor allem in Ebertsbronn an mehreren Tagen den völligen Zusammenbruch der örtlichen Elektrizitätsversorgung. Die Gleichzeitigkeit der Inbetriebnahme der Dreschmaschinen erreichte 80 – 100%. Wegen der Aufteilung in verschiedene Stromkreise trat in Wolpertshausen die starke Überlastung etwas weniger in Erscheinung. Einschränkungen oder Verstärkungen sind aber auch hier dringend erforderlich.
4. In Sulzdorf sind beide Untersuchungsverfahren - Vorausberechnung zukünftiger Belastungen und Messungen des derzeitigen elektrischen Energiebedarfes - angewendet worden. Auch hier konnte festgestellt werden, daß bei einer 60 - 70%-igen Dreschbeteiligung der infrage kommenden Betriebe die Kapazität des schon verstärkten Versorungsnetzes erschöpft war.
5. Beim Vergleich der in den 5 Ortschaften durchgeführten Berechnungen und Messungen stellt sich übereinstimmend heraus, daß nie Spitzenbelastungen an den wenigen Erntetagen das 10 bis 15-fache der normaler Grundbelastung betragen können. Der Ausbau der Netze für die nur kurzen Spitzenbelastungen des Erntedrusches kann wegen den hohen finanziellen Belastungen für Elektrizitätswerke und Kraftstromabnehmer nicht empfohlen werden. Selbst voll elektrifizierte Ortschaften mit einem über 300 kWh pro ha LN liegenden jährlichen Stromverbrauch werden kaum in der Lage sein, die Wirtschaftlichkeit eines für den Erntedrusch verstärkten Stromnetzes zu rechtfertigen.
In größeren, gemischten Ortschaften mit gewerblichen Betrieben und genossenschaftlichen Einrichtungen ist die Aufteilung in verschiedene Ortsnetzteile mit mehreren Trafostationen zu empfehlen. Der störende Spannungsabfall läßt sich auf diese Weise vermindern. Ebenso tritt dann die befürchtete hohe Dreschspitze nicht mehr für das ganze Ortsnetz so nachhaltig in Erscheinung.
6. Wiederholte Messungen ließen erkennen, daß die Verwendung von überdimensionierten elektromotorischen Antrieben außerordentlich unwirtschaftlich für Stromlieferer und -abnehmer ist. Hohe Blindstromleistungen sollten unter allen Umständen vermieden werden, um die effektive Leistungsfähigkeit und einen guten Wirkungsgrad der Netze zu erhalten. Mit dem Einbau und Anschluß von Kondensatoren in stärkere Elektromotoren lassen sich schon wesentliche Verbesserungen erreichen.
7. Vor Übergang zum Erntehofdrusch, vor allem in Gebieten mit stärkerem Getreideanbau. sollten die elektrischen Versorgungsanlagen überprüft werden. Es lassen sich gegebenenfalls unnötige Kosten sparen, denn eine ungenügende Energiebereitstellung kann die Vorteile, die dieses Ernteverfahren mit sich bringt, weitgehendst wieder aufheben. Ist eine Anzahl der Betriebe in der Lage, den überwiegenden Teil des Kraftbedarfes mehr auf das Feld zu verlegen (Mähdrescher, Feldhäcksler), werden die verschiedenen Getreideernteverfahren, wie Felddrusch und Erntehofdrusch, die Belastungsverteilung im Ortsnetz günstig beeinflussen
Untersuchungen über den gegenwärtigen Stand des ingenieurmäßigen landtechnischen Ausbildungswesens und über die Möglichkeiten der Verbesserung des Lehrbetriebs
No full textAn Hand umfangreicher statistischer Unterlagen wurde eine "Bestandsaufnahme" der derzeitigen Studienverhältnisse an den Ingenieurschulen für Landbau in der BRD im allgemeinen und der Ausbildungssituation auf dem Gebiet der Landtechnik im besonderen versucht.
Da eine berufsvorbereitende Ausbildung, wie sie Aufgabe einer Ingenieurschule ist, sich in ihrer Zielsetzung und Unterrichtsgestaltung stets an den jeweiligen Erfordernissen des Berufslebens orientieren muß, wurden in einem weiteren Abschnitt Erhebungen bei ehemaligen Studierenden und Arbeitgebern von Agraringenieuren statistisch aufgearbeitet.
Schließlich wurde in einem letzten Abschnitt versucht aus den Anforderungen der Berufswelt und den Gegebenheiten der derzeitigen Studienordnungen für Ingenieurschulen für Landbau Vorschläge für eine zeitgerechte Ausbildung von Agraringenieuren, insbesondere auf dem Gebiete der Landtechnik zu entwickeln.
Im einzelnen wurden zu folgenden Bereichen Vorschläge unterbreitet:
a) zur Anpassung des Erziehungs- und Ausbildungszieles an die Erfordernisse der modernen Berufswelt,
b) zur Verbesserung der schulorganisatorischen Verhältnisse im allgemeinen,
c) zur Verbesserung der Auebildungsverhältnisse auf dem Gebiet der Landtechnik im besonderen.
Besonderes Augenmerk wurde in einem letzten Teil der Durchführung landt. Praktika geschenkt. Der Verfasser konnte nachweisen, daß ein untersuchtes und genau beschriebenes Praktikumsverfahren bei gleichem Zeitaufwand, wie er für ein Kontrollpraktikum angesetzt wurde, allein eine um durchschnittlich 20 % höhere Effektivität in der Vermittlung reinen Sachwissens brachte. Leider konnte aus verfahrenstechnlschen Gründen die Effektivität in der Vermittlung von Fertigkeiten nicht untersucht werden.
Trotz unterschiedlicher Vergessensraten war bei den Pb der Versuchsgruppen auch nach 4 Wochen noch ein gesichertes "Mehr" an Wissen als bei denen der Kontrollgruppen feststellbar.
Zur schulpraktischen Anwendung wurde ein vollständiges Musterpraktikum aus einer der untersuchten Testserien im Originaltext wiedergegeben und die praktische Durchführung der Praktika an Hand von allgemeinen Praktikumsanleitungen beschrieben
Analyse des elektrischen Leistungs- und Energiebedarfes wichtiger Bereiche der Milchviehhaltung
No full textDie Ausnutzung der bereitgestellten Elektroenergie ist auf Grund der ungleichmäßigen Belastungsverhältnisse in der Innenwirtschaft landwirtschaftlicher Betriebe ungünstig. Dies fällt besonders bei der Milchviehhaltung ins Gewicht, weil biologisch bedingte Produktionsabläufe kurzzeitig erhebliche Leistungen in Anspruch nehmen. Aus diesem Grunde ist die Anwendung von Elektroenergie in Milchvieh haltenden Betrieben eingehend zu klären, und es sind Vorschläge für eine sinnvolle und optimale Nutzung zu unterbreiten
Dynamic Topology-Aware Flow Path Construction and Scheduling Optimization for Multilayered Continuous-Flow Microfluidic Biochips
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State estimation of a biogas plant based on spectral analysis using a combination of machine learning and metaheuristic algorithms
No full textThe continuous monitoring of the state variables of a biogas plant remains a challenge due to the necessity of an appropriate measuring device. The collection, transportation, and laboratory measurement of the biogas sample are required, and regularly performing these activities is expensive and time-consuming. The objective of this study is to investigate a potential solution for the real-time monitoring of the state variables of a biogas plant, which involves the integration of spectral data from near-infrared (NIR) sensors with advanced machine learning (ML) and metaheuristic algorithms. A total of 635 samples were prepared in a laboratory and subsequently analyzed using portable NIR sensors mounted in sensor brackets that were 3D-printed for this study. The resulting spectral data were subjected to several preprocessing processes, and this study combines numerous methods rather than selecting the optimal one. Several ML models were then trained on the processed data, which have a realistic range as in the actual biogas plant. The developed algorithm exhibits an accuracy level greater than 82 % when classifying the volatile fatty acids (VFA)/total alkalinity (TA) ratio and acetic acid concentration of biogas samples. Furthermore, the dry matter content of biogas samples can be accurately predicted with an RMSE of approximately 1.6 %. In addition, the significance of selecting suitable hyperparameters is demonstrated, which may substantially influence the outcome. These findings indicate that NIR sensors are a realistic option for monitoring the operational status of biogas plants
