拖拉机作业机组电液悬挂控制系统的研制

在FIAT—780型拖拉机上采用了电液悬挂控制系统代替传统的机械式液压悬挂系统,并以电液比例方向阀作为主控制阀,建立了电液悬挂控制系统的数学模型,利用MATLAB工具分析了该系统的稳定性和静动态品质。采用MCS96系列16位单片机系统实现了对电液悬挂控制系统的数字化控制,并在FIAT—780型拖拉机室内仿真试验台上进行了试验,结果表明所研制的电液悬挂控制系统能够满足农机具位调节和力调节的控制要求。     

背负式林果采摘机的人机工程学评价

为了研究背负式林果采摘机的人机工程学特性, 通过林果采摘手臂疲劳实验, 建立了基于表面肌电信号的上肢肱二头肌疲劳评价模型, 并结合心率测试对比分析背负式林果采摘机和手持式采摘机的手臂疲劳特性。结果表明:操作背负式林果采摘机心率增加比小于手持式采摘机; 同时手臂疲劳程度也小于手持式采摘机。背负式林果采摘机较手持式采摘机更加省力, 能够有效地缓解肌肉疲劳。      

采棉机采摘头高度控制系统及故障诊断研究

针对采摘头高度控制原理,分析了地面仿形机构的组成、原理,给出了液压系统原理图。地面仿形是采用仿形机构控制仿形阀处于不同工作位置,通过控制仿形阀油路的通断使油缸举升或下降采摘头,实现地面仿形;通过提升、下降电磁阀,可人工控制油缸动作,实现采摘头的举升、下降。从故障现象、原因、解决方法 3个方面,分析了采摘头高度控制系统的常见故障。     

酒泉引进枸杞采摘机

正为突破枸杞机械化收获环节瓶颈,酒泉市农机局引进了青海生产的1QC-12枸杞采摘机,在瓜州、玉门两县市测试了不同枸杞品种、不同枸杞树龄条件下,该机的主要技术性能指标适宜情况。据悉,1QC-12采摘机以锂电池为动力,体型轻便灵巧、操作方便,是一款集采摘、收集为一体并同步进行变频调速、语音指导的微型枸杞采摘机。经过测试,该机结构简单,操作使用方便,能够     

PLC在自动嫁接机控制系统中的应用

针对传统PC机或单片机控制系统在自动嫁接机控制过程中对工作环境要求高，可靠性低，对操作人员技术要求高，推广性差等问题，提出将PLC作为控制器用于自动嫁接机控制系统。介绍了该自动嫁接机系统总体设计、控制系统设计。以及驱动装置与执行机构动作的编程实现。样机实验结果表明，基于PLC控制的自动嫁接机的嫁接速度可达1200～1380株／h，与采用单片机控制的自动嫁接机相比，工作效率提高了1倍多。     

手持式电动水果采摘机设计

针对果园采摘作业占有劳动力多,采摘效率低、机械化采摘困难等问题设计了一款操作简便且通用性强的手持式电动水果采摘机.该采摘机由切割刀片、刀片驱动电机、载果框、伸长杆、手柄、切割按键及控制器组成.采摘时,按动切割键,刀片驱动电机带动切割刀片旋转割断果柄,控制器同时检测刀片的起始位置和电机驱动电流,保护电机及控制器.该采摘机结构简单,成本低廉,能减轻劳动强度,能完成多种水果的采摘,提高了采摘效率.     

液压支架电液控制系统的使用与维护

我国的电液控制系统就当前而言,水平已经处于世界领先水平,并且不断应用于煤矿井下自动化控制方法的改革。可以说,液压支架电液系统在当前的工作中能够有效地实现支架工作的循环进行,这样在工作中能够有效地降低操作工人的实际工作难度,这对于提高工作效率而言也十分重要。本文主要从液压支架电液控制系统的概述入手,对于影响电液控制的主要原因和解决方案展开了详细的分析。     

植物工厂自动移栽收获机控制系统的开发与应用

针对植物工厂叶菜车间自动化生产运行的需要,开发了自动移栽收获机控制系统。该系统基于S7-200主从网络控制,利用编码器检测自动移栽收获机动轨、移栽车的位置坐标,利用PLC+变频器控制动轨、移栽车的运行速度和启停定位,利用触摸屏作为上位机进行过程可视化控制。该系统可控制质量大、惯量大的设备有效动作并实现坐标平面内任意一点位置的准确定位。该系统的成功应用实现了植物工厂叶菜车间生产运营的智能化、自动化,对植物工厂在国内继续推广具有重要意义。     

啤酒花自动采摘机的结构设计及机理分析

介绍了1种啤酒花自动采摘机的主要结构设计及工作机理.通过对啤酒花品种‘青岛大花’的力学特征分析,采用了捋花采摘的设计思想,机器摘花时作用于花瓣上的力较小,采摘动作柔和,使啤酒花采摘时的破碎率降低,损失率减小,并通过调整摘花轮之间的差速度提高啤酒花的摘净率.对于不同品种啤酒花,因其力学特性与‘青岛大花’不同,可通过调整摘花轮之间的差速系统达到对不同品种啤酒花的采摘要求.     

葡萄采摘机器人采摘点的视觉定位

针对葡萄采摘机器人在自然环境下采摘点定位困难的问题,本研究提出了一种基于分水岭果梗图像分割和最小角度约束的采摘点定位方法。第一,将采集的葡萄果实图像变换到YUV颜色模型,对U通道灰度图进行均衡化处理,然后进行双阈值分割和形态学开操作去掉干扰区域,再对二值图像进行填充;第二,以检测到的葡萄果实位置为参考,确定葡萄串果梗感兴趣区域,对该感兴趣区域进行分水岭操作;第三,对果梗二值图像进行角点检测,然后分别对每个果梗检测到的角点数据进行线性回归,将拟合到的直线分别与垂直于地面直线进行角度计算,将夹角角度最小的拟合直线所在的果梗确定为葡萄串所连的果梗;第四,对该果梗检测到的角点数据进行K均值聚类分析,聚类中心为最佳采摘点。对采集于晴天顺光、晴天逆光和晴天遮阳这3种条件下各40幅夏黑葡萄图像进行验证,采摘点定位成功率为89.2%,单张葡萄图像的采摘点平均定位时间为0.65 s。说明该方法可以为葡萄采摘机器人提供准确的采摘点坐标信息。     

农业车辆电控液压转向系统的设计

以茂源250型拖拉机为试验平台,设计一种用于农业车辆自主导航的电控液压转向系统。该系统使用电控比例液压阀、换向阀和溢流阀,改造拖拉机的液压转向油路;采用STC12C5A60S2作为比例阀的控制器,同时加装角度传感器作为系统的反馈。将带有死区的PD控制算法在SimHydraulics建立的液压转向系统模型上进行仿真,并实车试验验证。在左、右极限转向和4种特定目标角度转向试验中,该系统比原有系统响应时间快0.2 s,超调量在5%以内。     

手自一体式山核桃采摘机的设计与试验

为提高山核桃采摘效率,降低采摘成本,针对目前我国山核桃高空作业机械化程度低等特点,设计并研制了一款手自一体式山核桃采摘机。文章阐述了该机关键部件的设计,并对偏心轮机构进行数学建模与分析计算。应用ANSYS对果树进行自由模态响应分析,初步确定山核桃树采摘的频率范围为7~20 Hz。根据山核桃采摘试验,结果表明:振动频率对果树的采摘率具有显著影响(P=0.05),果实采摘率随振动频率的增大而增大,当振动频率为22 Hz时,采摘率为95.1%;为了提高采摘率且尽可能减小芽枝和果树的损伤,建议控制采收频率为16~18 Hz,此时果实的平均采摘率为83.9%~88.0%。未采摘的果实通过人工或机械二次采摘。     

钙果采摘装置技术参数的试验研究

为实现钙果的机械化采摘,根据钙果果实的生长特性及种植方式,设计了一种钙果采摘机。该机构利用旋转的钢丝碰撞果实进行脱果,通过调整双摘果辊轴心距,可适应不同形状和尺寸钙果的采摘。为确定机构的最佳工作参数,在分析机构特点和工作原理的基础上,对研制的样机进行了三因素混合的正交试验研究。根据因素的不同搭配对摘不净率的综合影响效果,得到各指标的最佳参数:摘果辊直径140mm,转速300r·min-1,进给速度80mm·s-1。研究结果可为钙果采摘装置的后续优化设计与改进提供重要的依据和技术基础。     

基于DSP线控液压转向系统的研究

设计了线控液压转向系统的转向模块、液压系统模块和主控制器模块,搭建了其实验台架。该液压系统模块核心元件电液比例换向阀采用基于DSP2812发射的PWM占空比控制,并采用模糊PID算法提高其转向控制的精确度。结果表明:该系统能更好地结合路况实现对车辆的转向控制,减少液压震颤。     

全液压振动式红枣采摘设备的设计和研究

红枣采摘作业是林果业生产中非常重要的环节。红枣采摘机械的使用可以解决人工采摘红枣时所出现的劳动强度大、效率低、成本高等不足。将液压技术应用到红枣采摘机械设备中,可使设备具有传递功率大、结构简单、传动平稳等优点。设计出一种全液压振动式红枣采摘设备,依靠液压系统驱动偏心装置使其产生振动来完成红枣的采摘,该设备结构简单、设计合理、操作方便,可为同类型林果类采摘设备的设计和研发提供一定的参考价值。     

模糊控制在水温电动比例调节控制系统中的应用

在电动比例调节器控制系统中,由于进入调节阀内冷、热水温度的随机性,而控制输出水温恒定性的特点,要求精确控制温度难度较大,采用模糊控制能够很好的解决上述问题,本文提出了一种采用CRI推理模糊查表法实现对比例调节阀的精确控制方案。     

菠萝半自动采摘机的结构设计

由于菠萝树和果实的特殊结构,导致目前国内绝大多数的菠萝采摘都还采用效率低、对手的伤害程度较大的纯手工采摘方式。首先设计了菠萝半自动采摘机的整体结构,主要包括车身部分、收纳部分、控制部分、输送部分、采摘部分等。其次,采用三维数字化软件Solidworks对菠萝半自动采摘机进行三维建模。最后,对机械手的运动特性进行了分析。设计将有效地解决菠萝采摘难的问题,促进菠萝产业的发展。     

Advance of Study on Design Methods of Hydraulic System of Radio Remote Control of Construction Machinery

The working principle of radio remote controlling of construction machinery should be that signals of the radio wave from the transmitter obtained in the receiver were controlled and then changed into electronic analog or digital signals which can be used to drive different actuators and mechanisms of the vehicle. The vehicle could be acted by following the controlling instructions sent by the operator. The best operation mode of construction machinery is suitable not only to manual operating but also to remote controlling in the same vehicle. The design methods of the hydraulic system used for the radio remote controlling of construction machinery are discussed. The design methods of hydraulic circuits for the actuators controlled by solenoid on-off type valves ,hydro-electronic multi-way proportional valves,closed loop proportional servo driver or threeway proportional reducing valves are discussed in detail (with real example). The design methods of the power shift transmission of electro-hydraulic controlling,the devices of braking and the directional streering are discussed in this paper.     

基于SA-PSO算法采摘机械臂参数优化

当前油茶果的采摘方式为人工采摘,采摘方式落后,采摘效率低,导致生产成本高,严重制约油茶产业的健康发展。为解决这一问题,实现油茶果机械化和自动化采摘,设计了一款振动式油茶果采摘机。油茶果采摘机工作过程中采摘机械臂的结构尺寸将会限制其工作的范围。为确保采摘机能高效率的采摘油茶果,对采摘机械臂进行参数优化,寻找最优参数。结合实地考察的结果,确定优化设计的变量为举升液压缸行程Sj、伸缩液压缸行程Ss、俯仰液压缸行程Sf,建立目标函数,确定约束条件。基于SA-PSO算法,对油茶果采摘机械臂进行结构参数优化,得到最优参数解:举升液压缸行程为Sj=154mm,伸缩液压缸行程为Ss=320mm,俯仰液压缸形成为Sf=166mm,为采摘机的优化设计了提供了理论数据支持。