耕整地机具耕深自动控制及电子测量技术

耕整地机具是农业机械化生产的必要机械装备,为农业生产的顺利开展奠定土壤性状的基础,随着耕整地机具技术的不断升级,耕整地的作业效率和作业能力也在不断提升,为实现耕整地质量的进一步优化,利用电气控制技术实现耕深的自动控制与实时测量十分必要。分析了耕整地机械特征与作业需求,设计了耕深自动控制的流程与关键技术体系,以及耕深实时测量的电子软硬件配置思路。     

耕深测量装置研究与多元线性回归模型预测分析

针对耕作环境复杂、旋耕机耕作深度测量作业影响因素多等特点,设计了一种自动化测量、省时省力、精度高的便携式耕深深度测量装置。装置搭载于旋耕机后,通过磁致伸缩位移传感器、超声波传感器、姿态传感器和GPS模块等传感器采集数据,结合装置数学模型,融合相关数据,有效获得准确的耕深数据。对超声波传感器和磁致位移传感器采集的数据进行S-G滤波加权融合,有效应对测量过程中泥土飞溅或越坎等数据波动,减小外在因素对测量精度的影响,提高测量的精度。结合多元线性回归预测模型,对滤波融合后的数据进行预测分析,准确预测耕深数据变化值并辅助旋耕机调整机身姿态。试验结果表明：在3组16cm预定耕深下,磁致位移传感器直接采集的数据可以准确地反映数据的变化和趋势,且超声波传感器数据间接辅助磁致伸缩位移传感器数据,还原数据真实变化趋势。研究结果表明：多元线性回归模型预测数据与实际测量的数据之间的平均绝对百分比误差分别为0.03%、0.26%、3.16%,能准确反映实际旋耕机作业耕深数据情况,实现耕深测量预测。     

耕整地机械耕深电子监测装置的研制

为提高耕整地作业质量,研制一种耕整地机械耕深电子监测装置。介绍该装置的总体结构与工作原理,分析其技术先进性。通过性能试验,证明该装置能够实时反映耕整地作业耕深,使操作人员根据耕深变化随时调整耕整地机械,确保作业质量。     

旱地宣耕期及耕深选择

二氧化碳是作物进行光合作用的主要原料，而在冬春季节，塑料大棚通风少，经常会出现棚内二氧化碳气体不足，不仅妨碍作物的光合作用，而且直接影响蔬菜的产量和品质。     

旱地宜耕期及耕深选择

农谚说:“早耕地有油气,晚耕地散了气(不保墒)”。说明了旱地春耕要早的重要性。从耕作学的角度来看,春耕从土地解冻后(即地下30cm无冻土)即可开始。此时耕地对犁的阻力小,机     

手扶拖拉机耕深稳定性分析

耕深稳定程度是评价作业质量的重要指标。按耕作学要求,农具在每一单程作业中,应保证深度一致。以使沟底和耕后地表平整,膨松均匀,有利保墒,为下一作业(整地、播种等)准备条件。 影响耕深稳定的因素很多,它随机组的结构布     

基于卡尔曼滤波融合算法的深松耕深检测装置研究

为提高实时检测耕深的准确性,设计了基于超声波传感器和红外传感器以及卡尔曼滤波融合算法的耕深检测装置,采用超声波传感器通过渡越时间法测量耕深,采用红外传感器通过三角测距法测量耕深,通过卡尔曼滤波融合算法滤除两传感器检测数据中的杂波,并进行融合。室内试验表明,在平整地面,红外传感器检测效果优于超声波传感器;在秸秆覆盖地面,超声波传感器检测效果优于红外传感器。经卡尔曼滤波融合后的数据能充分利用两传感器在不同环境中检测的有效数据。在设定耕深为30 cm和40 cm的田间试验中,超声波传感器滤波数据的平均值分别为29.51 cm和38.79 cm,深松深度变异系数分别为2.51%和3.10%;红外传感器滤波数据的平均耕深分别为32.06 cm和41.52 cm,深松深度变异系数分别为2.41%和2.76%;而经卡尔曼滤波融合后的数据平均耕深分别为30.06 cm和39.95 cm,深松深度变异系数分别为1.07%和1.00%,说明采用滤波融合后的检测数据比单个传感器更能准确检测耕深和反映耕深变化趋势。     

日本拖拉机电传感耕深自动调节装置

1978年10月的北京外国农机展览会期间,日本石川岛芝浦公司同我方进行了有关日本拖拉机特点的技术座谈。在座谈中对方特地介绍了该公司生产的新型IC拖拉机。在这种拖拉机上装有电传感的耕深自动调节装置。由于这种电传感装置在国     

甘蔗机械深松耕试验分析

遂溪县是广东省糖蔗生产基地 ,全县甘蔗种植面积年平均４ ３３万ｈｍ２（６５万亩） ,糖业年产值达１１亿元 ,１９９９年被农业部列为全国甘蔗机械节本增效工程项目示范县。为探讨机械深松耕在甘蔗种植上的应用及有关技术问题 ,我们进行了甘蔗种植（新植蔗）机械深松耕的试验 ,取得明显的增产效果 ,为该项技术在全县及同类型地区的推广应用提供了科学依据和经验。１试验基本情况遂溪县大部分土地为开阔的热带台地 ,不仅地块大 ,且连片集中 ,０ １３ｈｍ２（２亩）以上的地块占九成以上 ,旱地以砂壤土和壤土为主 ,轻黏土次之。土壤比阻为０ …     

耕深电子测量和显示装置的设计与试验研究

提出了一种基于角度传感器自动测量农机具耕深的方法。以悬挂机构位置和提升臂转角的几何对应关系为基础,通过检测提升臂的转角变化,推导出耕深值与测量电压值之间的线性关系并换算得到实际耕深。相对于其他耕深检测方式,该方法具有集成度高、封装小、安装和维护方便的特点。安装在驾驶室里的显示模块可为使用者提供实时数据,有利于使用者及时调整耕深,以保证拖拉机翻耕的质量。     

耕深自动调节控制系统

目前,国内现有的拖拉机对犁耕深度的控制大多为手动控制。为此,设计了一个耕深自动调节的控制系统,主要用于精确、稳定地控制犁耕地时的耕深,以达到稳定耕深的目的。该系统主要由检测装置、控制装置和执行机构组成。检测装置用来间接检测犁的耕深,采用电位器来检测耕深。计算机对检测装置检测到的信号进行分析、计算后控制步进电机转动,步进电机与耕深调节手柄连结在一起,从而使耕深调节手柄上下移动,实现调节、稳定耕深的目的。     

深松耕法技术应用及原则

深松耕法在莫力达瓦旗重点试验示范到今天已有多年,现已成为本旗农业耕作方面重要耕法之一,但这一耕法的应用技术、理论依据及作用效果还没有探索清楚,有很多深松方法还没有深入研究,有些是刚刚开始试验,有些还停留在设想阶段,亟待示范应用生产,虚实并存的实地部位需要深入研究,尤其是养分问题更需验证探讨。     

拖拉机耕深控制方法分析与试验研究

针对拖拉机犁耕作业工况,基于现有的电液悬挂闭环控制系统,提出了以位置调节为主线、滑转率自动开关控制为辅的联合控制方法。结合拖拉机田间犁耕作业环境,阐明了电液悬挂闭环控制系统的工作机理,设计出控制精度较高的模糊PID控制器。同时,开展了典型试验地块的田间犁耕试验,将试验数据导入MatLab软件中形成不同调节方式下的对比曲线,并分析工作过程中耕深、滑转率和牵引力的变化。试验结果表明:提出的联合控制方法能满足实际工作的农艺要求,在保证犁耕耕作质量的同时,亦使发动机负荷稳定性良好,对进一步的精细控制研究提供了参考。     

CWYs-400A型耕深传感器测试系统的应用

犁地耕深的传统测量方法是沿耕区对角线选若干个点，一般为 20余点，用测深尺或直尺插至沟底，量取深度，再求出测点的平均耕深。这样既费力、费时又难以获得较连续的可靠数据，也无法进行实时监测。为此，我们开发了 CWYs－ 400A耕深传感器，配接合适的测量系统，可以对耕深进行实时监测和实时处理。 1 耕深传感器组成及工作原理 CWYs－ 400A型耕深传感器组成见图 1。 CWYs－ 400A型耕深传感器主要工作部件是电感式位移传感器。它由电感式传感单元、 L－ C振荡单元等组成。依据螺管形差动变压器原理，将位移变化转换成电压信号，并…     

牵引耕地机组耕宽耕深不稳定的原因

牵引耕地机组耕宽耕深不稳定的原因姚淑珍乌盟工业学校机引犁在耕作中耕宽耕深的不稳定性有以下几种原因．１挂接不正确牵引犁工作时如果在水平面内和垂直平面内挂接不当，不但影响作业质量，出现重耕漏耕，更为严重的是影响机具的使用寿命．依据犁的挂接原理：耕作时，犁...     

深松耕与深施肥结合更给力

深松耕是指用深松铲或凿形犁等松土农具疏松土壤而不翻转土层的一种深耕方法,适宜经长期耕翻后形成犁底层、耕层有黏土硬盘、白浆层、土层厚而耕层薄不宜深翻的土地。深施肥是指将配方肥按农艺要求深度一次性施入土壤中,以提供作物不同时期的养分,满足生长发育阶段的营养需要。有关专家认为,现有的深松耕机械尚不能完美实现大量底肥深施的现实...     

新型耕深调节原理的探讨

导言 现有拖拉机上的耕深调节方法虽然在一定条件下有一定使用效果,但从调节原理上讲,都存在一个共同问题,那就是为确保在耕作过程中不再人为操纵,必须要求所耕面积范围内不可有局部牵引附着能力低于所调定的工作阻力(耕深)的情况。否则,由于出现局部附着力不足,现有的耕深调节法都会使拖拉机陷车。     

拖拉机耕深调节方法的选择

目前国产拖拉机液压悬挂系大都具备力调节、位调节和高度调节机构,以实现耕深的自动调节。１．力调节这是我国南方大部分水田地区和北方旱地（不论是地面凹凸不平,还是地面松软的旱地）进行浅耕作业,如旋耕、耙地时广泛采用的调节方法。力调节操纵简单,能获得较好的耕...