积分不等式应用于播种机作业速度研究

以播种机作业速度为研究对象,通过分析播种机排种轴转速与播种机行进作业速度的匹配性,建立了播种机作业速度与排种器转轴之间的数学关系,设计了一种能够根据播种农艺和播种机作业速度需求,进行排种轴转速精确调节的PID转速控制系统,并利用积分不等式对系统的鲁棒稳定性进行判断。试验结果表明:随着播种机作业速度的提升,排种器主轴转速随之变大,播种作业开始时,排种器主轴转速迅速上升,达到期望目标值;排种器主轴实际运行转速与理论期望转速之间存在一定的偏差,作业速度越高,二者之间的偏差越高。     

智能免耕播种机振动信号采集与分析方法研究

现有智能免耕播种机田间作业时受地形起伏及田间复杂地表状况的影响,对播种作业质量有较显著影响。为此,将加速度传感器安装于播种机不同位置,在留茬免耕地表工况下采集免耕播种机在田间的多种作业信息,测试并分析播种机各位置的振动频率,对播种机各位置振动特性进行研究。同时,根据振动测试结果,分析在振动工况对播种作业质量的影响,研究振动信号对排种器性能的影响。结果表明：播种机作业速度、地表土壤墒情对振动信号产生有显著影响;免耕播种机前进速度在3～9km/h时,播种机的振动频率分布在3～10Hz;播种机作业速度提升,振动加速度明显提升,但不影响振动能量的的分布。研究可为提升智能免耕播种机的作业性能提供了参考。     

播种机自动控制系统的设计——基于模糊自动控制和反馈调节

播种机是农业生产过程中最常用作业机械之一,目前大部分采用了机械式或者液压式控制系统,其控制效率和控制准确性较低。为了提高播种机自动化作业的控制效率和准确性,将模糊自动控制和PID反馈调节系统引入到了播种机的控制系统中,实现了播种机速度和转向的自动反馈调节功能,并初步进行了播种机无人化作业的试验测试。结果表明:采用模糊自动控制和PID反馈调节系统可以有效地提高播种机转向和速度控制的响应速度,控制精度较高,为播种机无人化作业的研究提供了重要参考。     

棉花覆膜播种机振动测试试验与激励源分析

南疆棉田中大量的田间杂物对播种机造成了较大的振动影响,降低了排种器的排种精度。为了测试不同作业速度下的播种机振动特性,以2BMJ-8/2型机械式棉花精量覆膜播种机为测试点,利用测振仪器布置测点,测试在不同作业速度下的振动位移,并对测试数据进行频谱分析。结果表明:覆膜播种机作业速度为9.8~1 0.5 km/h时,振动幅值主要发生在低频0~1 0 Hz的频率段,受到的振动激励主要为田间杂物的缠绕、土块振动等影响;覆膜播种机作业速度为7.5~8km/h时,播种机振动幅值明显减小,能保持较优的作业效率,工作状况为最优;覆膜播种机低速作业时,振动幅值较小,振动频率在0~50Hz之间,与柴油机的振动频率接近,振动激励主要来自于拖拉机动力振动。     

迎接春天 播种希望

春天不播种,夏天就不会生长,秋天就不能收割,冬天就不能品尝。——海德播种机是机械化播种的重要设备,播种机的作业质量和作业效率直接影响着作物的产量。播种机的种类有很多,其中气吸式播种机对种子的适应性强,漏播、重播、破损率低,而且更为便捷地实现了单粒精量播种,作业速度也比机械式播种机高出很多,因此气吸式播种机已成为国内外播种机的发展方向。     

外槽轮式播种机调整使用中的误区

1.随意提高播种机的作业速度。有的机手为了抢时间,盲目提高作业速度,这样会降低播种质量。因为,当作业速度过高时,排种速度过快,不仅造成凹槽内的充种率降低,     

玉米双行高速精量播种机的研制

按照北方寒地玉米种植的农艺要求,为满足玉米生产密植高产、提质增效,基于品字型双行玉米播种高产种植技术,研制一种品字型双行玉米高速精量播种机,并对播种机关键部件进行设计与分析。设计的播种机采用双盘气压式排种器品字型双行密植交错播种结构,利用EDEM离散元仿真软件对不同截面形状导种装置进行分析,对比确定最优形式的导种装置。通过田间播种作业对播种机性能进行试验,结果表明播种机能够在12～16km/h速度下稳定作业,播种平均粒距合格指数97.78%、重播指数1.06%、漏播指数0.84%,播种机作业效率高、作业稳定可靠性高,基本满足品字型双行高速精量播种作业的使用要求。     

基于DSP技术和目标模拟器的自主导航播种机设计

为了降低播种机重复作业和漏播作业的概率,提高作业的速度,降低成本,减轻驾驶员的工作量,基于DSP技术和目标模拟器地图生成技术,设计了一种新型的自主导航播种机。该播种机可以采集GPS位置点,得到目标模拟器的电子地图,然后根据目标模拟器的形状确定播种机的行驶路线,并按照确定好的规划路线对播种机的行进路径进行跟踪,对得到的采集数据进行保存。利用DSP处理技术,实现了播种机实时运动的显示功能,经过数据处理得到点状图,生成了目标模拟器的电子地图。试验证明:播种机的DSP实时编码效率、重播率及路径规划准确率等各项指标都符合自动化播种机的设计要求,为现代化播种机的设计提供了较有价值的参考。     

JD-9520T型履带拖拉机GPS自动跟踪驾驶系统

JD-9520T型橡胶履带式拖拉机安装了基于DGPS定位的自动对行跟踪驾驶系统,牵引1820型气力输送式变量施肥播种机进行播种作业。自动跟踪驾驶系统提高了拖拉机生产效率,延长了工作时间,提高了播种机机组作业速度,减轻了驾驶疲劳强度。     

不同耕整地机械对油菜播种机适应性试验

为了提高北京地区油菜播种质量,参照相关标准,开展了驱动耙和灭茬旋耕机2种耕整地方式下的油菜播种机试验。结果表明:与驱动耙对比,灭茬旋耕机的作业质量好,作业效率高,性能较优,但油耗稍大。综合考虑油菜播种机的播种质量发现,驱动耙耕作方式更适合油菜播种机,在播种机设定的作业条件下,驱动耙耕整地后播种机的播种均匀性变异系数比灭茬旋耕机低25.5%,各行播种量一致性变异系数低1.3%,同时用种量高0.45 kg/hm2,作业速度低0.09 hm2/h。      

气吸式免耕播种机工况监测系统的研究与实验

为提高播种机作业质量,避免因导种管堵塞、机械传动故障及种箱排空而导致的大面积漏播现象,设计了气吸式免耕播种机工况监测系统。系统利用微处理器技术与传感器技术,对播种机作业速度、播种量、播种密度及种箱料位等工作状态进行实时监测。同时,开发了以ARM处理器为核心的显示终端,使用无线通信的方式进行数据的传输,采集的作业数据经过微处理器计算分析后,在显示终端上实时显示,播种机出现故障时,会启动报警,显示出故障区域及原因。试验结果表明:系统运行稳定可靠,能够完成播种机作业工况的实时监测。     

什么条件下采用“高档小油门”工作法

在实际生产中,有时因使用条件的限制,使机组的负荷和速度都受到局限性。如在小地块条件下,大型拖拉机只牵引一台播种机作业(本来可牵引2台或3台播种机),而作业速度因作业质量要求又不可能采用高达播种。在这种特殊情况下,发动机的负荷程度很低。又如拖拉机运输机组在空载行程中,因路面条件     

播种机风机液压驱动设计与试验分析

随着我国农业机械化的高速发展,气吸式精量播种机在东北、新疆等地区应用越来越普遍。目前市面上的气吸播种机风机多采用拖拉机PTO驱动方式,风机系统真空度受拖拉机输出轴转速影响大,种子吸附稳定性较差,影响了播种机作业性能,同时,拖拉机PTO与风机输入轴采用万向传动轴联接,在田间工作中由于拖拉机速度变化较大,这大大降低了播种机风机的使用寿命,因此,我们对播种机风机的液压驱动方式进行研究设计与试验,有效提升了气吸播种机作业性能。     

气流输送式播种机测控技术研究进展

气流输送式播种机具有适应性强、作业速度快、作业效率高等优点,也是国内播种机未来的发展方向.气流输送式播种机智能化测控技术包括种箱料位、堵塞和流量、播深等检测技术,以及风机速度、排种轴驱动、播深、播量、播种行等关键参数自动控制技术.针对这些关键技术,在归纳各项技术优缺点的基础上,讨论我国气流输送式播种机在排种器性能、动力...     

多播种机作业系统设计——基于无线网络节点协同通信与聚合算法

在多播种机协同自动化作业过程中,由于农田环境的复杂性,其协同通信过程往往会受到干扰,且多播机间的通信效率较低,从而降低了播种机的作业速度和质量。随着节点中继技术的发展,利用协同中继,可以使单天线系统具有多天线的优点,形成一个协同通信系统,从而有效地提高了多终端设备的协同通信功能。为此,将无线传感网络协同通信系统引入到了多播种机协同作业控制系统中,并采用聚类算法对中继节点进行了优化,最后对系统的可行性进行了验证。由4台播种机同时作业时的实时定位测试发现,系统的定位效率较高,定位所需时间较短,且4台播种机在x和y向的定位精度都较高,从而验证了该方案的可行性。     

元宇宙环境下玉米免耕播种机作业机组仿真与试验

针对玉米免耕播种机研发周期长和研发成本高等问题,本文将元宇宙技术应用于玉米免耕播种机作业机组的仿真试验。基于元宇宙系统架构构建仿真平台,在元宇宙环境下,采用标线法和转换法对虚拟农场中场景进行高度还原,构建沉浸式玉米免耕播种机驾驶平台并进行交互性能测试,验证沉浸式玉米免耕播种机驾驶平台交互性能。在此基础上,在不同行驶速度下进行播种性能仿真试验,当玉米免耕播种作业机组前进速度不断增大时,播种质量整体呈下降趋势,趋势接近实际田间试验结果,株距合格率大于88.52%、重播率小于6.97%、漏播率小于4.51%。试验结果表明,本文设计实现的元宇宙虚拟播种仿真平台能够用于玉米播种试验,对降低玉米免耕播种机研发成本、缩短玉米免耕播种机研发周期具有重要意义。     

2BL-280A型全自动育秧播种机的使用与保养

传统的水稻育秧播种机,播种效率低、成本高、作业劳动强度大。2BL-280A型全自动水稻育秧播种机采用了先进的技术,大大提高了播种速度且播种均匀,具有播量调节方便、育苗效果好的优点,是农机大户和农村合作社购买水稻育秧播种机的首选。     

免耕播种机镇压力精准调控研究

针对目前玉米免耕播种机镇压效果差、镇压强度施加不精准的问题,设计一种免耕播种机镇压力精准调节装置。该装置主要由柔性传力装置、镇压强度调节机构和镇压轮组成。对柔性传力装置进行力学分析,确定柔性传力装置的力学性能;对镇压轮进行受力分析,确定镇压轮工作过程,寻求土壤含水率、橡胶扭转角度、作业速度与土壤紧实度、作业阻力的关系。利用有限元法结合workbench软件对柔性传力装置进行仿真分析,得到扭矩与扭转角度的关系。并进行田间性能试验,采用正交试验考察土壤含水率、橡胶扭转角度、作业速度对镇压装置作业性能的影响,得到各因素的主次顺序为橡胶扭转角度、土壤含水率、作业速度,最优组合为土壤含水率17.093%、作业速度5.655 km/h、橡胶扭转角度15°,此时土壤紧实度为56.8 kPa,作业阻力为109.6 N。试验表明免耕播种机镇压力精准调节装置能够满足农艺要求。     

基于PID控制的小麦智能播种机研制与试验

针对小麦播种机工作时地轮打滑和手动播量调整不精准等问题,研发一种基于PID控制的小麦智能播种机。该播种机控制系统工作时,由速度传感器获取播种机行进速度,根据行进速度、亩播量及播种机相关参数,计算排种轮转速的给定值,利用PID控制器实现对排种轮转速的控制。室内试验结果表明：播种机在不同作业条件下实际亩播量与设定亩播量误差均在2%以下,满足小麦精量播种的农艺要求。在中速和中高速作业条件下,智能排种系统控制精度最高,稳定性好。田间试验结果表明：小麦播种机的实际亩播量与设定亩播量之间最大误差为2.33%,略大于室内试验结果,主要是由田间作业环境等因素造成的。研制的基于PID控制的小麦智能精量播种机能有效提高播种精度。     

土豆播种机播种架影响因素的试验研究

通过对土豆播种机播种质量影响因素的初步分析,确立影响土豆播种机播种质量的重要因素,即在播种机作业速度5km/h时,播种机架倾角、种勺线速度和种勺空间尺寸大小。同时,对3因数进行了试验研究,确立最优值:播种机架倾角α=10°、皮带转速ω=0.27m/s、种勺空间尺寸为55 mm×17.5mm。