拖拉机耕深自动监测与控制

拖拉机耕深采用伺服和微机根据负荷及耕深的大小进行自动控制,使拖拉机处于最佳工况,提高作业质量和经济性。由耕作阻力的力信号和耕深变化的位移信号相叠加并和设定耕深相比较输入伺服放大器或计算机,然后输出控制信号,控制电液伺服阀的工作,改变控制阀的行程和方向,以改变输入拖拉机提升油缸的油量和流向,达到控制耕深的目的。 所组成的 TMD-1 型微机拖拉机耕深控制系统成功地进行了模拟试验和田间试验,取得了满意的结果。     

拖拉机耕深微机控制系统的研究

阐述了用微机控制拖拉机耕深的工作原理，接口电路和软件设计特点，室内模拟和田间试验表明，以ＭＣＳ－５１单片机为主体的ＴＭＤ－２型微机耕深控制系统对耕深的控制达到了耕深均匀，操作方便，防止陷车的目的。     

拖拉机悬挂犁试耕作业与技术调整

拖拉机在进行犁耕作业前,为了确保犁耕作业质量,必须先下田进行试耕.在试耕过程中,要注意检查、调整,使悬挂犁具有良好的入土性能,稳定的作业耕幅,耕深能达到用户要求的标准.试耕正常后,方可进行正式作业.试耕作业中应注意6个方面的技术调整.     

耕深自动调节控制系统设计与试验研究

自动化是农业机械的发展方向,拖拉机耕深的自动控制是农业机械自动化发展中的重要一环。为此,提出了一种可手动和自动联合控制农机具耕深的方法,用于精确、平稳地控制耕深。系统由传感器、微机控制和执行机构组成,通过传感器采集实时信号,反馈给微机处理,微机通过比较分析控制执行机构的动作。同时,以福田雷沃M1200-D型拖拉机配套东方红1LH-535铧式犁机组为试验对象,得出了试验数据和图形。     

基于发动机转速的拖拉机机组协同控制研究

拖拉机进行犁耕作业时受到土壤特性、道路坡度等不确定因素的影响,故针对拖拉机在作业中外部干扰的复杂与多变性,提出一种发动机转速-耕深协同控制的方法。基于AMESim与Simulink建立了拖拉机纵向动力学模型,考虑犁耕作业时土壤特性变化下农具牵引阻力的变化,通过对档位、油门位置、犁具耕深的控制实现了机组的综合自动化控制,获得了良好的动力性。仿真结果表明：在土壤阻力增加较小时,牵引阻力增加,发动机转速将降低,此时油门位置将增加以避免换挡;土壤阻力增加较大且油门位置为最大时,作业机具将小幅提升以避免转速急剧掉落;极限情况下,拖拉机将降挡以避免发动机熄火。台架试验表明：所提出的控制方法可实现通过减小耕深而保证发动机稳定运转的效果。     

拖拉机耕深控制方法分析与试验研究

针对拖拉机犁耕作业工况,基于现有的电液悬挂闭环控制系统,提出了以位置调节为主线、滑转率自动开关控制为辅的联合控制方法。结合拖拉机田间犁耕作业环境,阐明了电液悬挂闭环控制系统的工作机理,设计出控制精度较高的模糊PID控制器。同时,开展了典型试验地块的田间犁耕试验,将试验数据导入MatLab软件中形成不同调节方式下的对比曲线,并分析工作过程中耕深、滑转率和牵引力的变化。试验结果表明:提出的联合控制方法能满足实际工作的农艺要求,在保证犁耕耕作质量的同时,亦使发动机负荷稳定性良好,对进一步的精细控制研究提供了参考。     

电力控制系统在拖拉机耕深控制中的应用研究

土地耕作是拖拉机的一项重要作业内容,耕作质量通过耕深来反映。拖拉机耕深控制方法大多为液压式或电液混合式,控制的准确性和可靠性较高,但耕深调节存在一定的滞后,而采用电力控制系统可以较好地解决上述问题。为此,在拖拉机上安装电力控制系统,对铧式悬挂犁组的耕深进行控制。系统接收传感器的实时数据,分析结果并与设定的耕深数据比较,确定耕深的修正量;步进电机按照控制指令转动,使分配室内的油液重新分配,改变犁体提升臂的位置以达到调节耕深的目的。试验结果表明:在不同的试验条件下,实际耕深偏离设置值很小,系统对耕深的监测准确,实时性和准确性较高。     

耕深均匀性的拖拉机电控液压悬挂系统

耕深均匀性是拖拉机作业过程中一个重要的衡量指标,为此提出了一种耕深均匀性的拖拉机电子液压悬挂系统的控制方法。首先介绍了该系统的结构组成及耕深控制原理,然后建立了系统的物理模型,并分析了耕深值和提升臂转角存在的关系,以便利用提升臂转角来间接测量实际的耕深值。以设定的耕深值为输入,实际耕深值为负反馈,采用PID控制算法对该系统的耕深控制过程进行了仿真分析,实现了在线校正实际耕深与设定值的偏差。最后,通过田间试验分别验证了156mm耕深值和200mm耕深值的控制过程,证明了该控制方法的可行性。结果表明:提出的控制方法能够保证耕作过程中耕深的均匀性,也大大降低了驾驶员的操作强度。     

耕深自动调节控制系统

目前,国内现有的拖拉机对犁耕深度的控制大多为手动控制。为此,设计了一个耕深自动调节的控制系统,主要用于精确、稳定地控制犁耕地时的耕深,以达到稳定耕深的目的。该系统主要由检测装置、控制装置和执行机构组成。检测装置用来间接检测犁的耕深,采用电位器来检测耕深。计算机对检测装置检测到的信号进行分析、计算后控制步进电机转动,步进电机与耕深调节手柄连结在一起,从而使耕深调节手柄上下移动,实现调节、稳定耕深的目的。     

拖拉机耕深模糊PID自动控制策略研究

为获得良好的拖拉机耕深均匀性、提高电液悬挂系统的控制精度,提出了一种耕深模糊PID自动控制策略。首先,介绍了系统的工作原理,并将加权系数应用于拖拉机力位综合控制的分析中,建立了系统各元件的数学模型;然后,根据系统的工作特性及耕深要求,设计了模糊PID控制器;最后,在Simulink中引入有限状态机模块,建立了电液悬挂系统力位综合控制的仿真模型。在相同阻力条件下,分别验证了加权系数取0、0.25、0.5、0.75、1时,控制器的响应效果并与PID控制器进行对比。仿真结果表明:提出的控制策略能更快、更精确地达到耕深设定值,满足了耕深均匀性的要求,为拖拉机电液悬挂系统多参数综合控制的设计提供了参考。     

移动式秸秆制粒机作业速度调控系统研究

为了提高移动式秸秆制粒机工作效率,解决玉米秸秆收获过程中作业速度与喂入量不匹配的问题,设计了一种移动式秸秆制粒机作业速度自动调控系统,以实现对秸秆制粒机作业速度的自动调控。该系统由喂入量-期望作业速度自适应变论域模糊控制器与液压马达转速调控系统构成,采用液压系统控制秸秆制粒机作业速度的方式进行调控。通过螺旋输送器功率得到实际喂入量,并根据灰色理论建立喂入量预测模型,以预测值作为变论域模糊控制器的输入;变论域控制器的输出作为液压马达转速调控系统的输入,作业速度PID控制器驱使液压控制系统调节制粒机行走机构改变作业速度,从而使作业速度和喂入量匹配,达到最佳喂入量,起到超前调节的目的。设计了3次试验,分别为模型参数的获取试验、均匀秸秆条件下的稳定性试验、非均匀秸秆条件下跟踪性能试验。试验结果表明,在均匀秸秆条件下,作业速度能够在3m内达到最佳作业状态,超调量小于5%,之后能够保持良好的平稳运行状态,使制粒机以最佳喂入量工作;同样,在非均匀秸秆条件下,作业速度能够以不大于5%的超调量跟踪喂入量的变化。试验证明,本系统能够实时检测作业速度和喂入量,达到作业速度和喂入量相匹配的目的,有效提高了移动式秸秆制粒机的工作效率。     

液力机械自动变速传动系统控制仿真及试验

通过对液力自动变速传动系统进行建模仿真,建立了传动系统的换挡规律和油门控制规则,开发了基于Simulink仿真程序的dSPACE控制程序,并以dSPACE作为中央控制器,进行了液力自动变速传动系统动力性匹配控制试验,结果表明,应用所制订的控制策略实现了液力机械自动变速传动系统的良好匹配控制.     

汽车离合器电子控制研究

通过对传统离合器操纵系统加以改进,将机械式人工操纵过程由电子控制的液压系统来完成,实现离合器的自动化控制。本文从分析离合器工作原理方面入手,结合电子与液压控制技术的特点,将汽车行驶过程中的所有工况分解为起步、换挡、点刹、制动4个动作,建立与离合器工作状态的联系,利用换挡杆、油门踏板、制动踏板的状态改变信号,控制液压系统工作油缸的油路,实现油缸推杆的往复运动,从而控制离合器的分离与接合,使普通变速器汽车和自动变速器汽车在操作上变得非常接近。提高操作的准确性,降低汽车驾驶的劳动强度,从而提高汽车行驶的安全性。本文主要研究电子控制实现的方法。     

拖拉机电控悬挂耕深控制系统的应用

介绍一种电控悬挂耕深控制系统在拖拉机上的应用,并介绍了该系统主要电控液压元件的结构特点及工作原理。     

水田复式整地机自动调平装置的设计与研究

为解决传统水田复式整地机需手动控制、驾驶员工作强度大、工作效率低等问题,研制了水田复式整地机的自动调平控制系统,适用于水田粗整地、整平地。采用水平传感器获取复式整地机机架的倾角姿态,控制器为STC12C5A60S2型芯片,通过调节脉冲宽度控制三位四通电磁阀,实现液压油流向的变换,用安装在整地机侧面的调平液压油缸实现整地机机架的自动调平。对自动调平控制系统进行了田间试验验证表明,该系统满足水稻插秧的农艺要求。     

水力自动溢流堰在自动调控渠系中的应用

分析了渠系自动化的发展现状，介绍了水力自动溢流堰及其恒定水位的工作原理，并根据该装置良好的恒定水位性能，研究其在渠系自动化流量调控的应用条件和实现方法，其中对在取水口处应用和渠道中的联合运用两种方法作了进一步探讨。在渠道自动化上游控制中，能有条件地取代常用的水力自动闸门，可以实现真正恒定水位的目的，使得渠系自动调控方法简便，精度高。     

工程车辆变速器模糊智能控制系统研究

以液务机械式变速器为控制对象,开发研制了一种以单片机为控制核心的、应用模糊智能控制的自动控制系统。试验表明,该系统可使被控制的变速器根据试验工况（恒定负载、匀变负载）实现自动换档,系统工作稳定,具有较高的抗干扰能力。此研究为该系统装车试验奠定了基础。     

机械化深松作业的实施效果及措施研究

深松是保护性耕作技术的组成部分,作为当前农机化重点推广技术之一,得到了较为普遍的应用。结合生产实际,介绍深松作业实施过程中的技术要求及注意事项,对实施效果进行分析,并就如何进一步推广机械化深松作业提出具体措施。     

灭茬深松旋耕起垄机的研究

在原有灭茬旋耕机的基础上,增加深松功能,设计一种新型的灭茬深松旋耕起垄机。介绍该机的整体结构和工作原理,阐述机具主要部件的设计方案。该机一次进地可完成灭茬、深松、旋耕、起垄、镇压等联合作业,能够有效打破犁底层,改善作物生长的土壤条件,具有一定的推广价值。     

液压挖掘机节能控制系统的研制

根据液压传劝机械的节能控制原理,在不改变现有液压挖掘机液压系统及发动机内部结构的前提下,按液压挖掘机的不同工况,利用单片机直接控制发动机油门,实现节能控制。