DB8320型立式包装机称重控制系统的研究与改进

立式包装机在批量加工流程中需要针对加工位置、包装数量、包装速度、物料质量等重要参数进行检测与校正,否则无法保证良好的包装效果。为此,给出了DB8320型立式包装机控制系统设计,详细阐述了包装机称重控制系统的改进方法,并利用西门子SMART700IE液晶触摸屏为用户提供一个简单直观的人机交互方式,实现实时显示、监测与控制。整个系统稳定可靠、符合预期的精度要求,包装效果良好。     

施肥播种机肥料流量分段式PID控制系统设计与试验

施肥稳定性是评价变量施肥系统性能的重要指标,针对常规外槽轮式排肥器排肥时脉动性明显导致排肥均匀性差的问题,提出了基于肥料流量反馈的分段式PID控制方法,并设计了施肥播种机高精度肥料流量控制系统,系统采用肥料流量检测模块获取实时肥料流量并作为反馈输入,结合目标肥料流量,根据分段式PID控制算法得到控制输出量,驱动施肥电机,实现肥料流量的准确控制。搭建了施肥试验台,进行了肥料流量变化阶跃响应与施肥精度的台架试验,结果表明,肥料流量控制系统的阶跃响应时间最大值为1.42 s,均值为0.98 s,超调量最大值为3.49%,均值为2.82%,稳态误差最大值为0.89%,均值为0.64%,施肥量控制精度最小值为97.83%,均值为98.14%。在不同试验条件下,肥料流量控制系统的肥料流量控制精度与施肥精度均优于恒定转速系统。田间试验表明,当车速为4、6、8 km/h时,肥料流量控制系统的施肥量控制精度分别为97.84%、97.78%和97.82%,施肥量控制精度平均值为97.81%,标准偏差为0.28%,能够满足高精度施肥需求。     

PLC在多头输送小包包装机中的应用

随着生活水平的提高 ,对定量商品的合格率提出了更高的要求。由于计量设备技术落后 ,定量商品的称量合格率远未尽如意。目前 ,小包包装机的称量主要采取容积式和称重式２种 :容积式速度快 ,但精度较低 ;称重式精度较高 ,但设备价格较为昂贵。在种子加工中 ,大都要求５０～１００ｇ的小包装 ,国内现有的小包包装机 ,制袋包装技术虽较为成熟 ,但计量技术始终不理想 ,不是价格太昂贵就是精度跟不上。鉴于此 ,我所开发了多头输送小包包装机。该包装机采用获得专利技术的双斗设计原理 ,由两用斗（小斗）在计量前期起输送导向作用 ,在计量后期用来…     

基于单片机AT89C52的定量包装系统

本设计是以DPL-A/X系列定量包装机为原型的定量包装系统.该定量包装系统采用了AT89C52单片机的微控制技术,模数转换技术以及数码管串口静态显示技术,能有效地解决系统在大误差情况下的调校问题.     

基于PLC的全自动粮食包装机电气控制系统的设计

以粮食包装机为研究对象,选择了螺旋秤作为送料计量设备,设计了包装计量装置的整体结构和机械部分;然后,从伺服系统机械传动方面,设计了自动包装伺服系统整体数学模型;最后,从硬软两方面实现了基于PCL的全自动粮食精密包装机电气控制系统。试验结果表明:该系统精确度的偏差量在±0. 4%之内,准确率满足设计的千分之五要求,符合设计标准。     

柠条颗粒饲料包装机控制系统设计

介绍了柠条颗粒饲料包装机控制系统设计方案的理论依据和设计思想，论述了可编程控制器（PLC）、称质量显示控制器（PT650D）和各种电磁阀在柠条颗粒饲料包装机控制系统中的应用以及可编程控制器（PLC）软件设计。      

可编程控制器在粮食定量包装秤中的应用

自动定量包装秤是一种按照事先设计的程序,将大宗粒状、粉状的物料自动分成预定质量的称重控制系统。现有的许多定量包装秤的逻辑控制部分的故障率高,给用户的生产造成很大的影响。哈尔滨博纳科技有限公司研发了DCS-25型重力式颗粒定量包装机,通过实际操作,证明采用以PLC(可编程控制器)为核心的逻辑控制系统的包装秤使用效果良好,达到了预期的目的。为此,介绍了定量包装秤的结构及其控制原理,并详细介绍了程序时间参数的调整经验以及应用后的实际效果。     

液体注肥器定量控制系统的设计

针对目前液体施肥机的不足,设计了可以定量控制施肥量的注肥控制系统。系统采用电机带动离心泵输送液态肥料,通过计算注肥器管道中流量传感器的脉冲信号,获取系统实际排出的液体体积,根据实际施肥量与设定值的差值控制电机运转,从而实现根据实际需要精确控制施肥量。实际运行结果表明,该系统运行可靠,系统对施肥控制量误差相对比较小,可以在一定程度上实现精准注肥,减少肥料浪费。     

变量撒肥机设计参数研究及控制系统设计

为了提高变量撒肥机的施肥精度,尽可能地减少肥料浪费和对环境造成的污染,对变量撒肥机的关键设计参数进行了研究。结果表明,肥箱内肥料高度对排肥量影响不显著,排肥口开度和施肥量呈比例函数关系,并在此基础上设计了一种用于变量撒肥机控制系统。该系统可以根据撒肥机的车速变化控制排肥口的大小,提高施肥质量。实验为变量撒肥机具的控制系统设计提供了依据,所设计的变量撒肥机具有更好的施肥性能。     

烟包美容器人机界面系统改进技术

通过卷烟包装机包装出来的小盒烟包,经过美容器烙铁整形后,烟包外观更加整齐,外层的透明纸也会更加漂亮、有光泽。烟包美容器虽然有一套独立的控制系统,但是对于卷烟包装机组来说却只是生产中的一个环节,一旦发生故障,整条生产线将不能正常进行生产。该文对洛阳卷烟厂的卷烟包装机烟包美容器人机界面系统进行了改进设计,成功实现了人机界面与PLC的正常通讯,对于相关企业的技术改造也具有一定的参考意义。      

基于PLC的智能全自动包装机的创新设计

利用PLC技术、变频器技术等开发一种智能全自动包装机。介绍该设备的整体结构及控制系统设计方案。该设备具有较高的可靠性、可操作性和可维护性,能够提高包装质量、精度及效率,降低次品率,满足生产要求,适宜推广使用。     

标准化池塘养殖自动投饵系统设计

基于气力输送原理,设计了一套以S7-200可编程序控制器（PLC）为控制器，触摸屏为人机界面的自动投饵系统。论述了投饵设备的组成及工作原理, 控制系统的设计以及软件实现。通过PLC系统对下料速度、投饵时间、停饵时间等参数进行设定，实现自动投饵控制。试验结果表明，该系统达到设计要求，输送管长320m时投饵量可达1.1t/h，定量精度为±     

基于电机驱动的定位施肥控制系统设计与试验

在准确的位置投入适量的肥料是满足农田精细施肥作业的基本需求。为了实现以玉米苗期根部位置为依据的定位施肥作业,设计了一种基于电机驱动的定位施肥控制系统,该系统硬件部分主要由上位机、下位机处理器、电机和驱动器组成。分析了定位施肥过程中的迟滞现象,建立了施肥位置滞后模型;将滞后距离作为提前量,实时置入控制系统,提出了阈值控制算法;最后,通过试验平台对该控制系统稳定性和准确性进行验证。试验结果表明,该控制系统在电机转速50～201 r/min的范围内运行稳定,平均系统响应时间为0. 8 s。     

基于嵌入式电子监控器的玉米播种机的开发

为了实现精准播种,进行播种间距和播种量参数化设计,并基于嵌入式单片机技术,设计了高精度玉米播种机,包括播种控制系统和监测系统。首先,探究播种量、播种机前进速度和排种轴转速之间的关系,建立播种模型;其次,采用PID方法对排种轴进行调速。实验结果表明:控制系统调速精度下限为92.8%。建立播种监测系统,采用光电技术对播种间距和播种量警戒值进行实时监控并对播种机播种间距和播种量精度进行测试,结果表明:间距合格率最低为67.2%,播种精度下限为92.8%。     

种子包衣合格率图像检测系统设计与试验

为满足对种子包衣合格率定量检测的需求,设计一套基于图像处理的检测系统,由上料下料系统、图像采集系统、控制系统和壳体等部件组成。该系统通过4个工业相机获取种子表面图像,通过工控机和软件进行处理,分别计算种子表面积和包衣面积,得到每粒种子包衣覆盖率和一批种子的包衣合格率。试验结果表明,单粒种子的平均检测时间小于3 s,覆盖率准确度的检测误差小于0.5%,覆盖率一致性偏差小于4%;一批种子合格率重复率为98.12%,差错率小于1%。与传统检测系统相比,该系统检测速度快,检测精度较高,差错率小,结构紧凑,能满足种子包衣合格率的定量检测。     

基于PLC的马铃薯播种机施肥控制系统研究

为了保证马铃薯的生长环境,提高肥料利用率,四川基于PLC技术设计了马铃薯播种机的施肥控制系统,主要由中央控制系统、信号采集系统、排肥执行系统、显示器和声光报警器组成。马铃薯播种机利用液压控制器对排肥器的排肥量进行控制,液压控制系统采用BP-PID控制算法,以实现变量施肥的目的。试验结果表明:施肥控制系统可以满足变量施肥控制的要求,且工作性能稳定。     

基于DSP和ARM的苹果分类机器人智能控制系统

针对普通苹果分类包装机存在的无法控制苹果品质问题,设计了基于DSP和ARM的苹果分类机器人智能控制系统,系统采用DSP和ARM双核控制器,利用图像处理技术和神经网络算法,根据果实的成熟度及瑕疵程度对苹果进行分类。为了验证系统的有效性和可行性,结合MatLab仿真模型进行了实际的实验,结果表明:系统将苹果分为有瑕疵、无瑕疵和成熟、未成熟,准确度分别为100%和96.47%,证实了系统的有效性和可行性。     

标准化池塘养殖自动投饵系统设计

基于气力输送原理,设计了一套以S7-200可编程序控制器(PLC)为控制器,触摸屏为人机界面的自动投饵系统.论述了投饵设备的组成及工作原理,控制系统的设计以及软件实现.通过PLC系统对下料速度、投饵时间、停饵时间等参数进行设定,实现自动投饵控制.试验结果表明,该系统达到设计要求,输送管长320 m时投饵量可达1.1 t/h,定量精度为±1.5%.     

成果与产品

自动称量包装机 　　由四川省农机研究院研制的 ZDC－ 30自动称量包装机，属机电一体化的高科技智能产品，在微型计算机控制下精度、准确性好。适用于自动程度高，生产规模较大的企业，对稻谷、大米、小麦、玉米等流动性好的物料进行定量计量和包装。 　　称量范围 2千克～ 3千克，以 10克为单位的任意计量；称量速度 4— 6袋 /分钟。电源 220伏 ,环境温度 0— 40℃；环境相对湿度 < 85％。（云云供稿） 喷灌技术与设备 喷灌是当今世界上最主要的节水喷灌技术之一，它具有节水、节能、增产、省地、适应性强等特点。喷灌技术在国外发展历史…     

免耕播种机精量穴施肥系统设计与试验

为实现玉米精量穴施肥农业技术要求,提高穴施肥质量,设计了一种穴施肥控制系统。应用颗粒系统仿真软件EDEM对穴施肥控制装置成穴性能进行了仿真研究,表明穴施肥装置在播种速度3~7 km/h时,鸭嘴阀成穴性能较好,成穴性能随着播种机速度增加逐渐减弱。通过穴施肥控制算法,调节种子脱离排种口与肥料脱离排肥口的时间间隔t_3,控制穴施肥料与穴播种子水平距离a,实现穴施肥位置控制;调节排肥轴转速和鸭嘴阀开合频率,实现穴施肥量控制。采用正交旋转组合试验,以播种机行进速度、鸭嘴阀旋转角、穴施肥装置安装高度为试验因素,穴距精度和穴施肥量精度为试验指标,应用响应面分析法,进行三因素五水平正交试验,结果表明,在播种机行进速度为7 km/h,最佳参数组合为:旋转角33.37°,安装高度17.30 cm。田间试验结果表明,在播种机行进速度3~7 km/h,旋转角33.37°,安装高度17.30 cm时,穴距精度可达84.76%,穴施肥量精度可达87.20%,满足玉米精量穴施肥控制技术农业要求。