拖拉机耕深伺服控制的研究

阐明了液压伺服系统控制耕深的优越性、液压伺服系统的组成及工作原理,定量分析了位移传感器输出和给定耕深电位器输出与耕深的关系;并且还从田间试验的给定耕深、位移传感器测量耕深和田间实测耕深之间的关系,阐明了液压伺服控制系统控制关系的正确性及其优点,最后对液压伺服控制系统作出了评价。     

基于偏差率的悬挂式深松机力位综合控制策略的研究

为了能够有效地克服深松作业中单独位控制时发动机负荷不稳定和单独力控制时耕深不均匀的缺点,本文提出了一种基于耕深偏差率和牵引阻力偏差率之比(即p,根据实际使用情况取不同的p值)的力位综合控制策略,不仅可以保证耕深的均匀性,而且还能兼顾发动机负荷的稳定性。建立了牵引阻力测量模型和耕深测量模型,通过采集拉力传感器信号和倾角传感器信号计算得到实时牵引阻力和实时耕深,利用实时牵引阻力和实时耕深得到实时土壤比阻。在实际控制中,首先,确定基准耕深和p值,然后,进行一定距离的田间预作业以获得基准土壤比阻,根据基准土壤比阻确定基准牵引阻力。此时,假定一个最优耕深并分别表示出在最优耕深时的耕深偏差率和牵引阻力偏差,令两者之比的绝对值等于p,用解方程求解出的最优耕深作为实际控制中的控制目标,通过对比实时耕深与最优耕深,输出控制信号,实现力位综合控制。通过理论分析和计算提出的这种力位综合控制策略,为拖拉机电液悬挂系统的力位综合控制提供了理论支持,旨在提高深松作业效果和作业质量。     

不同耕作方式对坡耕地花生产量影响研究初探

在红壤坡耕地进行了不同耕作方式对坡耕地花生产量影响的研究,设置了压实+耕深20cm、耕深15cm、耕深20cm、耕深30cm、深松30cm+耕深15cm、深松30cm+耕深20cm共6个处理。试验结果:红壤坡耕地耕深20cm花生产量最高,耕深30cm茎叶产量最高,耕深15cm花生和茎叶产量最低。在红壤坡耕地,耕深20cm是比较适宜的耕作方式。     

拖拉机耕深模糊自动控制方法及其仿真研究

通过对基于力位综合调节的开关切换法和加权系数法两种耕深控制方法进行研究,建立了拖拉机电液悬挂系统力位综合调节数学模型,设计了耕深模糊控制器,并运用Matlab/simulink对其建模仿真。结果表明,开关切换法和加权系数法在耕深控制过程中都没有超调量,耕深稳态误差小于5%,且响应时间在1 s以内,具有较好的响应特性。当受到4000 N的干扰信号时,开关切换法与加权系数均能在1 s以内到达新的稳态,两者耕深减小量均小于40 mm。并且中耕时开关切换法的耕深减小量大于加权系数法;而浅耕时对开关切换法来说,阻力的变化对耕深没有影响。因此,对系统要求不高时可以选用开关切换法作为力位综合调节方式,但加权系数法具有更长远的研究与应用意义。研究结果为电液悬挂系统力位综合调节模糊控制技术的进一步研究及实际应用提供了理论基础。     

基于偏差率的悬挂式深松机力位综合控制策略探析

为了能够有效地克服深松作业中单独位控制时发动机负荷不稳定和单独力控制时耕深不均匀的缺点,本文提出了一种基于耕深偏差率和牵引阻力偏差率之比的力位综合控制策略,不仅可以保证耕深的均匀性,而且还能兼顾发动机负荷的稳定性。通过理论分析和计算提出的这种力位综合控制策略,以期为拖拉机电液悬挂系统的力位综合控制提供参考,进而提高深松作业效果和作业质量。     

悬挂式深松机耕深自动测量及控制方法的研究

针对目前悬挂式深松机耕深自动测量系统在一定坡度的斜面上作业时,不能准确反映深松作业的实际耕深,提出了一种耕深自动测量通用数学模型。在下拉杆上安装角度传感器,利用最小二乘法建立水平作业面上的下拉杆角度与深松机耕深的数学模型,通过在拖拉机车身上安装角度传感器实时测量作业面的坡面角度,综合利用下拉杆角度和车身角度建立耕深自动测量通用数学模型。由于拖拉机-悬挂-深松机三者组成刚性连接,在作业面中出现起伏状况时容易造成实际耕深过深或过浅,所以提出了一种以下拉杆角度为控制目标的耕深控制方法。确定目标耕深后,通过水平作业面耕深测量数学模型换算得到下拉杆的角度作为目标角度,利用车身的实时测量角度进行1次目标角度的修正;车身角度变化反映作业面的起伏,利用车身角度的变化量对目标角度再次修正。2次修正确定最终的目标角度。通过提高耕深的测量精度和控制精度,以提高深松作业效果和作业质量。     

对农具耕深调节分类方法的探讨

本文提出了一套对农具耕深调节分类的方法。它是依次按农具耕深调节的方式、实现每一种耕深调节方式的工作原理及实现每一种工作原理的结构进行三级分类的。与目前存在的分类方法比较,它具有能揭示各种耕深调节方式的本质差别与其内部联系;把耕深调节方式与方法分开;能概括目前存在的耕深调节方式、工作原理和结构型式以及预示与发展新的耕深调节工作原理与结构型式等优点。最后,还根据本文提出的分类方法列出了分类总表。     

手扶拖拉机旋耕机的正确使用

1.速度选择应根据不同的耕作条件,选择拖拉机前进档位及旋耕机转速。拖拉机一般采用前进档二档或三档,而旋耕机只有高低两种转速。要求低速耕作时,往往把拖拉机变速器操纵杆拨向二档,而把旋耕机拨向低速。为了提高耕作质量进行复耕,或者遇到土质极软,要求高速耕作时,可以将拖拉机前进档改为三档,旋耕机改为高转速。2.耕深调整手扶拖拉机的耕深调整是用尾轮来控制的。在一般情况下,可旋转手柄来调整耕深。调整时,内管伸长,耕深变浅;增加耕深,则可反向旋转手柄。耕作时,要根据不同的土质不断加以调整,尽量     

驱动式圆盘犁系列设计和型谱：驱动式圆盘犁的耕作深度

分析了驱动式圆盘和深度问题；根据土垡顺利翻转决定的最大耕深、为保证耕作质量限制的最小耕深以及综合性能最优时的额定耕深，为产品系列化设计和机具选配提供理论依据。     

驱动式圆盘犁系列设计和型谱──Ⅰ．驱动式圆盘犁的耕作深度

分析了驱动式圆盘犁耕作深度问题：根据土顺利翻转决定的最大耕深、为保证耕作质量限制的最小耕深以及综合性能最优时的额定耕深．为产品系列化设计和机具选配提供理论依据．     

TMD－1自动控制拖拉机耕深试验分析

针对ＴＭＤ－１自动控制拖拉机耕深系统的模拟和田间试验中出现的一些问题，从控制原理、数据处理方法等方面进行分析探讨，并提出另一种适用方案，为进一步试验研究及相关研究提供参考。     

拖拉机电液悬挂半物理仿真系统设计及试验

为实现拖拉机电液悬挂系统的准确控制,以福田雷沃欧豹TG1254拖拉机为研究平台,设计了一套拖拉机电液悬挂半物理仿真系统.该系统硬件平台主要包括拖拉机液压回路、传感器、数据采集装置等;软件平台采用SIT模块,联合LabVIEW和MATLAB建立控制器模型.设计自适应控制算法,实现系统的牵引力调节、位置调节和力位综合调节并进行了实车试验.在牵引力调节试验、位置调节试验和力位综合调节试验中,系统过渡过程时间均低于或等于6s,系统超调量小于或等于25%,系统控制过程平稳,耕深稳定,实现作业质量提升.     

采用16位单片机的拖拉机电液悬挂控制系统

将原有机械式液压悬挂控制系统改装为电液式悬挂控制系统,其控制核心采用了MCS96系列16位单片机系统;对电液悬挂控制系统进行了硬件和软件设计,并在室内仿真试验台上进行了试验验证。试验结果表明,系统具有较好的调节性能,能够满足对拖拉机悬挂控制系统的静动态要求。     

关中地区不同耕作方式对冬小麦产量及土壤蓄水保水能力影响

2020-2021年在陕西省泾阳县设置3个深松深度和2个深翻深度,研究了不同深度的机械深松、深翻对土壤蓄水保水能力及产量影响。结果表明：深松和深翻处理在一定程度上有利于提高深层土壤的蓄水保水能力,播前深翻30 cm和深松30 cm处理80～200 cm各深度平均土壤含水率较对照分别高1.27%和1.64%,冬前、返青期和收获期3个深松深度和2个深翻深度处理80～200 cm各深度平均土壤含水率较对照提高0.13%～3.98%。在深松3个处理中30 cm深度处理产量最高为8 257.5 kg/hm²,较CK增产6.0%,处理之间差异极显著;在深翻2个处理中25 cm深度处理产量最高为8 017.5 kg/hm²,较CK增产3.0%,处理之间差异显著。深松和深翻处理对冬小麦产量的影响与处理深度密切相关,深松以30 cm深度处理,深翻以25 cm深度处理为最佳。     

汽车拖拉机综合性能测试试验台的研究与开发

研制了一种集汽车拖拉机技术状态检测和故障诊断于一体的检测试验装置,能实时测试发动机的动力性、经济性、排放性能、底盘的安全性能等指标,并能进行故障诊断.该试验台采用机、电、液、电子和计算机等综合技术,具有操作简单,测试项目多,测试精度高等特点,为汽车拖拉机的生产、检测、维修和教学部门提供了一种新的试验、测试装备.     

Statistical evaluation of data from tractor guidance systems

Statistical tools are discussed for the analysis of data collected from tractor guidance systems. The importance of both accuracy and precision is discussed, and statistical tools for analysis are considered which incorporate important features of the data. In particular, accuracy is modelled using a generalized least squares model incorporating autocorrelation, and variances (inverse of precision) using a gamma generalized linear model. The methods are applied to data collected during an experiment conducted with a Trimble receiver used with a Beeline tractor guidance system. Three different scenarios are considered, then compared: a tractor simulating ploughing a field; the tractor pulling a plough with the receivers on the tractor; the tractor pulling a plough with the Trimble receiver on the plough. The change in the precision and accuracy between the scenarios is discussed. Data were recorded over repeated swaths for each scenario. After discussing specific statistical techniques for analysis of this type of data, the collected data are analysed; major conclusions are: The data from the Trimble receiver showed evidence of autocorrelation in the offsets; the plough recorded a variance about three times that recorded by the tractor.This research was completed while the second author was at the University of Southern Queensland.     

Integrated control of agricultural tractors and implements: a review of potential opportunities relating to cultivation and crop establishment machinery

The quality of work and the output of a tractor-implement combination relies heavily upon the concentration and skill of the operator. Electronic systems are used increasingly to control tractor sub-systems, i.e. engine, transmission, implement hitch, external hydraulics, and driveline, and to monitor or control certain implements. However, current systems operate autonomously, relying entirely upon the operator for coordination. An integrated hierarchical control system could potentially monitor operating parameters pertinent to both the tractor and attached implements and use this information to control relevant tractor and implement sub-systems in a coordinated manner, thereby improving machine performance. Potential opportunities for the application of real-time, integrated, hierarchical control techniques to certain cultivation and crop establishment implements currently in use on European farms are reviewed. Specific implements (and their parameters) considered include primary cultivation machinery (control of working depth and working width), secondary cultivation machinery (control of working depth and seedbed quality) and crop establishment machinery (control of seeding depth and seed rate). Outline control strategies are proposed for these applications, and sensors and other hardware required to implement the control systems are identified. It is speculated that the agronomic and economic benefits which are likely to result from the implementation of the proposed technology, will enable economic justification of the proposed control systems in two to four operating seasons. These savings are likely to result from greater operational efficiency and more precise control of agronomic inputs.     

农艺措施对线状匍匐茎藨草发生的影响

在摸清线状匍匐茎藨草田间发生消长动态和分布型的基础上,开展了不同茬口模式、翻耕深度等农艺措施对线状匍匐茎藨草出苗影响的研究.结果表明:线状匍匐茎藨草在水稻播种后即出苗,3个月内持续快速增长,每周平均增加391.57株/m~2;线状匍匐茎藨草在田间呈集群分布;与水稻-麦子-水稻茬口相比,西瓜-麦子-水稻茬口可减少线状匍匐茎藤草发生量85%以上;线状匍匐茎藨草随土层翻耕深度的增加发生数量逐渐减少,使用农机具田间翻耕深度14～16 cm较浅耕(8～10 cm)可减少线状匍匐茎藨草发生量64.4%.     

3SFZ-30型深翻锄的综合分析

根据由分析确定的锄齿翻耕的静轨迹曲线,运用解析法进行精确的轨迹综合,同时编制了一整套相应的程序,并将计算机综合结果与图解法的结果进行了对比。对3SFZ-30型深翻锄的设计进行了探讨。