精密播种机监测系统的研究现状

精密排种器是播种机的核心部件,其作用是确保种子均匀和等量地进入输种管,而排种装置性能的好坏直接决定播种质量的优劣。本文对精密播种机在国内外研究现状进行了综述,为苜蓿播种机中精密排种器的设计提供理论依据。     

埀直型孔轮式排种器适应高速精密播种的途径

通过对垂直型孔轮式排种器结构及技术参数的优化选择,找到了该排种器适应高速精密播种的途径。从而打破了此类排种器不能适应高速精密播种的局限,使之成功地适应了12km/h的大豆、玉米等中耕作物的高速精密播种。     

电驱动高速精密播种技术的研究与发展

【目的】为我国电驱动高速精密播种技术的研究和应用提供启示和借鉴。【方法】针对排种器的不同驱动方式、排种器直流电机驱动的基本形式、排种盘转动速度和机具行进速度的测量、排种器驱动电机的控制策略四个方面进行了详尽分析,阐述了高速精密播种技术的应用现状、研究方向和发展趋势。【结果】随着高速精密播种技术的进步,传统的排种器驱动模式已经不能够满足现代播种作业的要求,严重影响株距均匀性,并且其误播率较高,大大制约了农作物产量和质量的提升。【结论】排种器直流电机驱动能够满足高速精密播种模式中精度高、可靠性强的作业目标,因此,作为传统的排种器驱动模式的替代方案,应当大力加强电驱动高速精密播种技术的研究,相关产品应当在农业生产中得到重点推广和应用。     

基于ADAMS的玉米精密穴播器的设计与仿真研究

针对目前玉米穴播器存在空穴率较高,穴粒数均匀度差等问题,设计了玉米精密穴播器,确定了穴播器主要技术参数,采用精密排种器和鸭嘴强制开启机构,确保播种质量.在ADAMS/View环境下用相对轨迹曲线生成实体的方法,进行了鸭嘴强制开启机构的凸轮设计,进行了仿真研究,测试了鸭嘴的摆角、角速度、角加速度.结果表明:鸭嘴开始播种时快速开启,保持到出土后再逐渐关闭,满足穴播器设计要求.     

铲式玉米精密播种机仿真及虚拟设计研究

为了克服传统播种机在地表覆盖和免耕条件下开沟播种中存在的问题，将铲式成穴器与倾斜圆盘勺式玉米精密排种器组合设计成铲式玉米精密播种机。在对铲式成穴机构成穴机理进行理论分析的基础上，实验研究了成穴器参数对成穴质量的影响，建立了穴孔长度、穴孔宽度和穴距与成穴器参数间关系的回归方程，并通过计算机仿真技术模拟分析了打穴铲的运动规律，为成穴器的设计提供了依据。通过实验研究建立了排种器排种质量与参数间关系的数学模型，并对参数进行了优化。利用Pro／E建模和装配，对铲式播种机进行了虚拟设计，并采用ADAMS对其工作过程进行了动态仿真。进而采用神经网络优化技术，确定了播种不同玉米种子时播种机的优化参数，为铲式玉米精密播种机的设计提供了系统的理论和方法。     

基于离散元法的窝眼式排种器结构优化仿真

单粒精量播种是当今播种作业的发展方向,排种器是精密播种机上的关键部件,其性能好坏直接影响播种机的工作性能和播种质量。针对机械排种器刮种过程中伤种率较高的问题,提出了一种重力自动出种的新型倾斜圆盘窝眼式排种器。为研究不同排种器参数对排种性能的影响,基于离散单元法理论,以所提出的新型倾斜圆盘窝眼式排种器为对象,运用EDEM软件对不同设计参数下的种子运动进行了仿真分析。通过对3种排种器设计参数的正交仿真试验,以排种器的单播率、漏播率和重播率为指标,分析了排种器在不同参数组合下的精量播种性能,得出排种器最优参数组合。仿真结果表明:影响排种器性能的主要因素是取种圆盘转速,其次是排种器窝眼与种子的直径比,再次是种箱中的充种区域角。采用离散元法的排种器仿真试验,能在排种器设计初期进行工作过程动态模拟,为排种器结构参数设计提供参考。     

2BY-4型电动负压式玉米精密播种机田间试验研究

为了进一步检验田间实际情况对电动负压式玉米精密排种器播种性能的影响,需要对电动负压式玉米精密排种器进行田间播种试验。试验过程严格参照《GB/T6973—2005单粒(精密)播种机试验方法》进行,试验数据依据《JB/T10293—2013单粒(精密)播种机技术条件》进行评价。试验内容主要包括播种合格指数、漏播指数、重播指数,并对试验结果进行分析。     

小麦精密排种器伤种的计算机模拟

内充种垂直轮式小麦精密排种器(专利号:ZL98244378.1)实现了小麦精密播种的精确、定量、可控,播种量的确定性和播种均匀性高于其他小麦排种器,解决了小麦精密排种的关键。根据该排种器的清种原理,不应有种子损伤。但试验结果表明其伤种率高于国家标准规定。因而解决如何降低其伤种率即成为研究该排种器的难点。本研究从种子的损伤形式入手,分析了种子尺寸、排种器的结构参数和运动参数对种子损伤的影响,并用计算机仿真模拟进一步优化了该排种器的结构和参数。     

杂交水稻精密播种机搅龙式排种器的设计

为提高机械式精密捅种机的播种质量．设计了精密播种机的关键部件——排种器，介绍了排种器的主要结构特点，并对主要运动参数进行了设计和运动分析．模拟实验表明，此排种器结构简单，造价低廉，单粒穴合格率达80％．     

往复式排种器的设计

虽然现有播种机对玉米、大豆、小麦等大、中粒种子播种质量效果稳定,但对油菜、谷子、苜蓿等小粒种子难以精量播种,且功能单一,通用性差。为解决小粒种子精量播种问题和提高通用性,研制一种新机构的机械式精密排种装置,并对该排种器进行了理论分析,设计计算,为以后的投入生产提供了很有价值的理论根据。     

2BML-2(Z)型玉米垄作免耕播种机的研制

针对玉米垄作留茬栽培模式,结合保护性耕作技术的实施要点,设计了2BML-2(Z)型玉米垄作免耕播种机。该播种机主要由动力驱动式破茬装置、开沟施肥装置、镇压传动装置等组成。田间试验结果表明,玉米粒距合格率约96.2%,破茬刀平均入土深度8.5 cm,播种平均深度5.2 cm,施肥平均深度8.5 cm,种肥间距3.3 cm。一次进地可完成破茬、开沟施肥、播种、镇压等作业,作业时土壤扰动小,作业质量满足农艺要求。     

2BZJ-4型精量供水播种机的研制

2BZJ-4型精量供水播种机是与实施节水抗旱的关键技术相配套的播种机械,机供水采用旋泵式分水器可实现间歇精量施水,播种采用气吸式精量点播,准确完成种、水同位工序。该精量供水播种机可同时实现开沟、施肥、注水、播种和覆土镇压等作业,已获得国家实用新型专利。生产试验表明,种、水同位率达97%以上,节水率达50%以上,排种稳定性达100%。各项指标均满足玉米坐水栽培技术要求,为玉米的高质量生产创造了条件。     

国产免耕覆盖播种机的研制与试验

本文论述了国产免耕覆盖播种机的研制过程及该机工作部件的设计依据,试验和性能测定的结果等。经生产查定证明设计合理,结构紧凑,具有我国自己的特点,为大面积推广应用夏玉米免耕覆盖种植机械化技术提供了有力手段。     

气力滚筒式蔬菜播种机控制系统的软件设计

根据气力滚筒式蔬菜播种机播种精度要求以及穴盘进给速度与排种器播种速度的匹配要求,提出了以单片机ATmega16为控制系统的核心硬件,采用逐盘定位检测的控制策略和模块化设计的方案,研究开发了一种基于单片机C语言的气力滚筒式蔬菜播种机专用控制系统.该系统解决了播种机在连续工作时因排种滚筒线速度与穴盘输送速度的差异所产生的累积误差对播种效果的影响,使播种机能够迅速达到正常工作运行状态,防止从高速运行状态快速制动停止时产生过冲的现象,保证了播种精度不变的条件下排种器能够高速稳定的运行.试验结果表明,不同生产率下排种滚筒和穴盘输送装置的运行转速测量值与理论值的误差最大为2.01%.排种滚筒线速度和穴盘输送速度的差值最大为0.1 m/min,远远小于14.4 m/min的理论许可值,满足播种机的工作要求.     

国内气力式玉米精量排种器研究进展

近年来，我国机械化技术水平不断提高，精量播种正逐步取代传统的粗放式播种，从而降低了种植成本，同时提高了生产效率和利润。目前，我国玉米单产水平存在较大提升空间，提升玉米机械播种水平是提高玉米播种质量和增加产量的有效方式。本文对气力式玉米精量排种器的研究现状进行了综述，包括气吸式、气吹式和气压式3种类型，分别总结了其结构、工作原理和工作参数、性能、优势等，评述了试验效果；针对玉米精量排种器目前存在的问题进行了分析，并提出了未来的发展趋势，以期为促进玉米机械化生产提供参考。     

幕流-气力窄板式穴盘育苗精密播种机设计与试验

 针对宽吸种盘结构的振动气力式穴盘育苗精密播种技术存在吸种与生产率不高,功耗与噪音大等问题,基于幕流—气力式吸排种原理,设计了一种新型窄吸种板结构的精密播种机,介绍了整机结构与工作原理,研究设计了幕流稳流控制装置、吸种和气力分配组件的关键结构。播种机播种试验结果表明：利用精密播种装置自身振动的幕流—气力式播种技术有利于改善吸种运动,吸种率接近100%;单行多孔组窄吸种板结构设计,可提高吸排种运动的连续性,扩大播种应用范围至异型种子,每小时播种量高达800盘;整机设计满足高速、高效、低功耗精密播种工作要求。     

基于PID算法的水稻直播机播量控制系统的设计与试验

【目的】为了解决现有的机械式水稻直播机镇压轮传动播种导致的漏播以及播量无法同步均匀调节的问题,实现水稻直播机播量自动精准调节。【方法】对现有苏南地区传统机械式水稻直播机进行自动化改造,设计了基于PID调速算法的水稻直播机播量控制系统。该系统在田间播种作业时,由设计的测速轮采集机具作业速度,结合设定的目标播种量和机具作业速度,依据播量控制策略得到排种轴理论转速;利用PID调速算法和编码器测到的排种轴反馈转速对直流电机进行闭环控制,可在线无极调节播量,从而实现精准播种。【结果】该系统排种电机空载时转速调整时间小于0.63 s,最大超调量8.21%,施加12.5 N·m负载时,排种电机最长回调时间为0.32 s。目标设计播量对应转速范围内,转速控制误差最大值小于7.21%,转速误差小于5.21%,田间播量误差小于4.92%。田间车速阶梯变化时,排种转速跟随响应及时,具有较高的排种同步性,与传统机械式水稻直播机相比播量调节性能显著提高。【结论】该系统自动化改造简便,重点改进了播量调节机构,提高了传统播种机播种性能,对传统机械直播机具有较高适配性。     

精密播种机微机监测系统研究

本系统采用ＭＣＳ－５１单片机实现精密播种机排种性能监测,对重播,漏播分别进行了不同方式的声光报警,可定量计算重播率,漏播率及合格率,并送显示器显示,也可根据需要将这些参数打印下来,确保精密播种的质量。     

陕西关中播种机械选型研究

根据关中地区的自然条件、耕作制度及播种农艺等要求，通过对陕西省内主要播种机性能和经济性的分析对比表明，关中灌区应推广２ＢＢＦ－３／６型小麦半精播机、２ＢＪ－３型玉米硬茬播种机；在渭北旱塬区应推广２ＢＦＧ－６（Ｓ）型小麦沟播机；现有机型还需进一步完善和改进。     

圆管直缝式小麦气吸排种器性能的试验研究

精量播种技术是实现小麦高产、稳产的重要途径,本文研究了一种气吸式小麦精量排种器。排种器采用了内外圆管套装,利用真空负压通过外管直缝隙吸种的结构形式,并通过正交试验对排种器的缝隙宽度、旋转速度和负压值参数进行了优化。在田间与现有小麦播种机进行了对比试验,通过测量数据分析了直缝式小麦播种机的播种均匀性、田间出苗率、各行排种量一致性、总排种量稳定性以及种子破损率等性能。试验数据显示,该排种器比目前国内机械式小麦排种器的粒距变异系数提高了20%以上,播种均匀性方面有明显地提高。