大蒜种植机械蒜瓣方向识别与系统设计—基于PLC控制技术

大蒜是我国一种重要经济作物,在我国有较大的种植面积。由于大蒜种植时具有鳞芽朝上的农艺要求,因此我国的大蒜种植主要是靠人工,劳动强度大,效率较低。为解决大蒜机械化种植中蒜瓣朝向问题,设计了一种基于PLC控制技术的蒜瓣方向识别系统,并对其在田间的实用性和准确性进行了试验,以期提高大蒜种植作业的效率和质量。用红外检测装置对蒜瓣的外形性状进行扫描,通过PLC对来自红外检测装置的数据进行模糊计算,根据计算的结果判定蒜瓣方向,向机械手发出相应指令。对原型机和改进型所种植的蒜瓣,进行空穴率、双粒率、倒立率、出苗率及产量数据分析,发现两种机械的空穴率、双粒率和出苗率之间没有显著差异,但是改进型种植机产生的倒立率显著低于原型机,说明该蒜瓣方向识别系统能够满足机械种植时蒜头向上种植的要求。     

大蒜蒜瓣识别与转向装置设计

大蒜种植时大端朝下,有利于发芽、扎根和养分的吸收.利用红外装置识别大蒜蒜瓣的外部形状特征,判别确定其大端方向,对采集到的数据进行分析,驱动电动机转动使1号和2号通道各自打开,从而实现大蒜方向的识别与转向.设计大蒜转向装置结构,通过机械机构使其转变方向,保证大端朝下,能够满足大蒜种植的农艺要求.     

大蒜播种机装盘系统蒜瓣定向识别算法的研究

利用数字图像处理技术,研究适合于大蒜蒜瓣定向识别的专用算法,并通过MATLAB编程实现对大蒜蒜瓣的定位和识别.结果表明,该程序能够很好地识别出大蒜蒜瓣朝向,解决大蒜自动播种机无法自主识别蒜瓣朝向的问题.     

大蒜种植机械结构设计方案初探

目前,我国大蒜机械化种植发展缓慢,大蒜种植大部分为人工栽植,为了提高大蒜种植的劳动生产率,降低劳动强度,结合我国大蒜栽植的农艺要求,以及大蒜机械化种植的必要性,研究设计了一种新型大蒜种植机。重点阐述了大蒜种植机的主体结构与整机工作原理,以及相关核心部件的设计,并针对种植机关键机构的结构及其原理进行具体分析。     

大蒜播种机蒜瓣自动定向控制装置的试验研究

在对蒜瓣外形特征参数进行测量并统计研究等基础上,设计了一种基于大蒜蒜瓣自身摩擦特性、且适应各类蒜瓣不同物理特性的锥形螺旋导种管式自动定向控制装置,并确定了它的参数和结构型式.     

WZ-4型大蒜种植机械的概述及研究

介绍了大蒜的食用价值、需求及种植情况,体现农民对大蒜种植机械化与自动化的迫切需求。基于对国内外大蒜种植机型的研究,通过对比国内外大蒜种植机的结构、分析各种大蒜种植机种植时的优缺点、对大蒜外型的研究及各种试验,以有效解决大蒜的单粒取种及直立种植为目的,设计了一种大蒜种植机,并对大蒜种植机的关键部位及整机进行了仿真及试验。     

大蒜鳞芽方向识别的实验研究

着重分析了大蒜播种机的现状和不足,提出了一种新的大蒜鳞芽方向识别的方法.在采用勺链式结构排种器的基础上,研究了大蒜鳞芽方向识别的结构及大蒜鳞芽方向调整的实现方法,并对识别控制装置进行了构建和试验.试验结果证明,该方法能完成大蒜鳞芽方向的识别和调向控制,效果很好.     

大蒜机械种植技术研发与应用

目前,大蒜种植是采取人工单粒垂直栽插的方法,栽插难度大,生产效率低,劳动强度大。根据大蒜生长特点,从2010年开始,徐州市农机推广站对大蒜种植方法进行了调查研究,对大蒜传统垂直种植和简化水平种植作了对比试验。试验表明：水平种植不但不影响大蒜出苗、生长和产量,而且可大大降低大蒜种植难度,提高生产效率,减轻劳动强度,有利于机械化作业。     

提高大蒜产量和种植效益的有效措施与对策分析

大蒜作为一种天然的抗菌食物,也是人们餐桌上的常见调味品与蔬菜,有着受众群体多与市场销量大的特点。随着现代农业的不断发展,大蒜种植也朝着产业化的趋势发展,为了保障大蒜的产量和种植效益,还需做好大蒜种植期间的栽培管理工作,为大蒜生长提供良好的环境,保障大蒜的质量与产量,加强对大蒜栽培管理技术的创新和应用力度。目前我国在大蒜种植中还存在比较多问题,例如,大蒜种植比较分散,以及针对大蒜种植的机械设备种类比较少,功能也相对比较单一等问题。因此还需在优化大蒜栽培管理的基础上,制定针对性的大蒜种植发展策略,推动大蒜市场的有序开展,为大蒜种植人员带来良好的经济效益,本文就提高大蒜产量和种植效益的有效措施与对策进行分析。     

基于PID算法的温室环境控制系统设计

随着现代计算机信息技术和自动化控制技术在农业领域的快速发展,温室的结构档次正不断提高,加之农作物对外部环境的依赖性强,搭建一种适合农作物生长的温室环境控制系统,已成为农业种植者的迫切需求。该文针对温室环境信息智能化管理需求,通过调控农作物的环境因素,创造出适宜农作物生长的环境,从而达到农作物反季节生产和提高产量的目的。为了进一步提高温室智能控制的精准度以及提高农作物生产效率,基于PID控制算法,设计了一套典型的、符合我国农情的温室环境控制系统。该系统将在调节温室环境参数和改善作物生长环境方面发挥重要作用。      

插穴式自动定向大蒜播种机的设计研究

为了提高大蒜播种机在播种过程中蒜瓣的直立度及鳞芽向上的概率,保证株距均匀,设计了一种新型的大蒜播种机。通过对关键部件的结构设计与参数分析,确定了主要部件结构。经过试验验证,此大蒜播种机的锥形螺旋导种管能够使大蒜落土后鳞芽向上的合格率达到96%,压穴锥能够使直立度达到98%,并能保证株距均匀。     

S7-300 PLC在混凝土泵车节能控制系统中的应用

提出了混凝土泵车的节能控制原理,选用西门子S7-300型PLC作为核心控制器搭建了整个节能控制的硬件系统,并且进行了软件系统的开发,最终将该控制系统运用于某款泵车上,实现了节能减排的目的。     

大蒜播种机械的研究现状

介绍了大蒜自身价值和种植情况,由于蒜种的形状和栽种的特殊要求,国内外大蒜栽种机械的研究缓慢,而人工栽种生产率很低,所以迫切需要一种实用的大蒜播种机械.为此,分析了目前国内外大蒜播种机械的发展状况,对其按动力来源进行分类介绍,说明其实际工作状况,并对国内现有专利产品进行参数统计.     

基于PLC的农用挖掘机电气控制系统的设计

针对农用挖掘机的工作特性和需求,提出了一种基于S7-200 PLC控制器的农用挖掘机电气控制系统,分析了系统整体框架和实际需求,给出了PLC电气控制系统的软硬件设计.试验结果表明:农用挖掘机可以实现发动机启停控制、转速切换控制、挖掘作业操作和行走控制,对农业现代化的发展具有一定的积极意义.     

基于Profibus的闸泵控制系统设计

结合工程实际,从设计的角度提出了对老旧电排站进行改造所需解决的关键技术问题,介绍了系统改造的总体结构和现地控制系统中电路接口方法,对西门子Profibus-DP总线的优点、总线的组态和模块化程序设计方法进行了重点阐述,提出了利用触摸屏在现场进行信号监测的方案,给出了部分监控画面的实例。改造后的系统与原有系统结合紧密,现场总线增强了系统的工作可靠性,通过触摸屏的引入,进一步增强了系统操作的友好性和功能的实用性。该系统已投入使用1a以上,总体运行状况良好。     

大蒜栽植机栽植系统优化设计与运动分析

针对大蒜在栽植过程中保持蒜尖朝上并直立的农艺要求,将水稻插秧机分插机构工作原理作为大蒜栽植机栽植系统的优化设计基础,对大蒜栽植机栽植系统进行适应性改进。对该机构的运动过程进行分析得到了成穴机构的穴宽、穴距和成穴深的表达式,并以穴宽适中为目标函数,增加了已有研究所缺少的约束条件,建立了大蒜栽植机栽植系统的优化数学模型,探讨了机构有关参数对穴宽的影响。利用Matlab软件对影响穴宽的因素进行了优化计算,优化结果显示理想穴宽与实际穴宽的误差为0.02mm。在ADAMS系统环境下,对大蒜栽植机栽植系统进行运动仿真和分析表明,优化后的分插机构工作参数符合大蒜栽植的农艺需求。     

大蒜播种机单粒取种及补种技术研究现状

我国大蒜的种植面积和产量在全球范围内居于首位,带来的经济效益也十分可观。在科技进步和市场需求的双重推动下,大蒜机械化种植应运而生。其中,大蒜蒜瓣单粒取种、补种的是大蒜播种机研究过程中的核心内容,也是提升大蒜的播种质量,使大蒜出苗齐壮,进而实现节本增效目标的重要保障。为此,介绍了大蒜播种机单粒取种、补种的国内外研究现状及技术发展中的不足,并对其发展进行了展望。     

基于PLC的温度PID-模糊控制系统设计与仿真

温度控制在工业控制中占有非常重要的地位,是工业控制四大参数之一。在PLC(可编程控制器)基础上,采用了传统的PID控制和现今比较流行的智能控制中的模糊控制相结合的控制方案,来实现控制算法的整体设计,并实现了在大范围内采用模糊控制,以提高系统的阻尼性能,减少超调;在小范围内,采用PID控制,以提高系统的响应速度,加快响应过程,并且给出参考模型,在Matlab中实现了系统的仿真。     

农机零件金相切割系统进给速度控制的研究

针对农业机械制造中农机零件的金相制相分析问题,通过比较国内外金相切割机进给控制方式,分析自动金相切割机在切割试样过程中,切割机主电机功率与被切试样的金属去除率之间关系,研究一种能够充分发挥切割机潜力的进给速度控制方法.即由变频器实时地采集主电机的功率值,输入到PLC中,利用控制器内部PID运算指令实现对砂轮片进给速度的控制,使主电机始终保持在最高工作效率状态,达到充分利用电机功率,最终提高农机零件生产效率的目的.