气吸式电驱动排种器的电机控制系统

为了提高气吸式电驱动排种器的电机控制系统特性,在分析无刷直流电机数学模型的基础上,采用滞环控制与SMC滑膜控制策略结合的方法,对电机转速进行控制,并在MatLab/Simulink软件上对驱动电机的控制系统建立了仿真模型。仿真结果表明:驱动电机控制系统可在0.2s内快速响应,0.4s时突加负载,驱动电机的转速基本没有变化,启动与加载时运行平稳。     

4BQD-40型气力喷播机排种器自动控制系统的研究设计

排种器在4BQD-40型气力喷播机工作过程中起着非常重要的作用,决定着喷播机喷播的质量。为此,对气力喷播机排种器进行了研究,设计出排种器自动控制系统。该控制系统以S7-200 CPU222 CN型PLC为控制核心,当霍尔开关传感器检测到转动的拖拉机后轮上的磁片时,发出数字开关信号,PLC接收到该信号后改变高速脉冲的周期,并输入到步进电机驱动器,从而控制步进电机带动排种器精确转动,实现了喷播机排种器的自动控制,提高了其工作性能和播种质量。     

基于PLC的播量控制装置研究

设计了一种基于PLC的播量控制装置,通过建立拖拉机行进速度与步进电机转速之间的随动模型,实现了利用拖拉机的行进速度控制步进电机的转速,进而达到控制播种机播量的目的。分析了控制系统的构成,通过软件编写实现了对播种机的播量、拖拉机行进速度、步进电机的转速和播种机行进距离等参数设定和实时显示。试验结果表明,该系统运行时各排种管之间的变异系数不超过2.93%,播量总体误差率不超过3%,较好地实现相对于传统播种方式的精量播种控制。     

基于单片机的步进电机控制系统设计

步进电机是数字控制系统的执行元件,其主要功能就是将脉冲电信号变换为相应的角位移,以此对电流进行控制。将单片机嵌入步进电机控制系统中可以提高步进电机的系统性能,实现精细化控制。     

浅谈我国电驱动精量排种器研究进展

精量播种是通过使用精量(密)播种机,依据农艺标准规定的行距、粒距、深度等参数要求,将精确数量的种子均匀地播入土壤,不仅可以减轻工作强度、提高播种效率、节约成本,同时能够充分利用土壤的养分和水分、提高种子的出苗率。排种系统是精量播种机的核心单元,对作业精度、效率、便捷性等起着关键作用。精量排种器是实现精准排种动作的硬件载体,其工作过程大致可分为充种、携种、护种、清种和排种。根据取种动力不同,可分为机械式排种器和气力式排种器两大类。目前,精量排种器发展快速,多采用电机驱动形式提高了智能化水平,采用的电机主要有步进电机、直流伺服电机、直流有/无刷电机三大类。课题组以我国精量排种器为研究对象,综合国内电驱动精量排种器研究现状,系统阐述了精量排种器的结构形式、工作原理及各类精量排种器直流电机驱动形式。针对当前研究中存在的问题提出了发展建议,为先进智能播种技术及精细化装备的开发设计提供参考。     

穴播排种器排种质量的检测

为开发自动化的排种器试验检测系统,研究了基于种子坐标检测和平稳随机过程的穴播排种器排种质量的检测法.而平稳随机过程支撑的机器视觉检测法具有较强的科学性和可行性,有一定理论价值和明显的工程应用价值,将对播种机的研发、制造、检验和使用产生有利影响.     

新型荞麦排种器排种性能

研制一种荞麦播种专用排种器，通过单因素台架试验，探究排种轴转速、阻种套单排孔数量及种床带速度对平均排量、各行排量一致性变异系数、总排量一致性变异系数、种子破碎率和播量均匀性变异系数的影响规律。当排种轴的转速为150～190 r/min时，各行排量一致性变异系数、总排量一致性变异系数、破碎率分别为0.22%～2.67%、0.69%～1.31%、0.27%～0.35%；阻种套单排孔数量为3、6和12时，总排量一致性变异系数分别为1.45%、1.00%、0.95%；种床带速度为4～9 km/h时，播量均匀性变异系数为28.87%～42.26%。当排种轴转速为150～190 r/min时，各行排量一致性变异系数、总排量一致性变异系数、种子破碎率符合性能指标要求；当阻种套单排孔数量为3、6和12时，总排量一致性变异系数符合性能指标要求；当种床带速度为4～9 km/h时，播量均匀性变异系数符合性能指标要求。排种轴转速、阻种套单排孔数量、种床带速度对排量有极显著的影响。      

基于FPGA的步进电机驱动控制系统的研究与设计

【目的】步进电机具有定位精度高、无累计误差、易于开环控制等优点,但其实际运动与定位过程中易存在速度扰动的现象,需要加强对步进电机驱动控制的研究。【方法】研究团队设计了一款基于FPGA的步进电机驱动控制系统,详细分析了系统硬件设计和系统软件设计。整个控制系统由相应的主控制器、Netzer编码器、TMC5130驱动芯片电路等组成,通过各模块共同调节实现TMC5130驱动芯片驱动步进电机,实现了步进电机的开环控制和定位控制的应用,并且验证了该驱动芯片具有良好的运动特性。【结果】相较于其他芯片,该驱动芯片适用于具有高精度定位、静音运动控制系统的场合;基于FPGA的步进电机驱动控制系统抗干扰能力和稳定性较高,性能良好,适用于多个领域。     

探讨集中式排种器的排种机理及其发展

目前传统排种器多属于“一器单行”型式。机械式对种子尺寸要求严格、破碎率高;气力式能耗大、结构复杂、使用要求高。而集中式排种器(或系统)是对“一器单行”技术的突破,满足精密播种的要求。主要论述了国内外集中式排种器的工作原理、发展概况及其存在的问题。     

机械式精密排种器的研究与设计

精密播种具有省工、省时、增产的优点,是当今播种作业的发展方向.精密排种器是影响精密播种质量的关键部件,提高作业效率是精密播种机发展的重要一环,如何提高精密排种器的排种频率是目前农机行业研究的一个重点.精密排种器按其工作原理可分为机械式和气力式.目前,气力式精密排种器的排种频率已能基本满足高速作业的要求,然而由于其结构复杂、成本较高,不适合在我国农村普及.为此,对机械式精密排种器进行了研究与设计,为机械式精密排种器的研究提供参考.     

步进电机控制系统的研究

步进电机具有快速启停，精确步进以及能直接接收数字量等特点，所以在定位场合中得到了广泛的应用。因此采用单片机来控制步进电机，借助于软件实现复杂的控制。其系统成本不高，同时还可以很灵活地改变程序来改变控制方案。     

基于麻类作物的型孔轮式排种器排种性能试验

为探究型孔轮式排种器对麻类作物种子的适应性关系,并为设计多功能精量播种机提供理论依据,在排种性能试验台上分别进行了亚麻、大麻、红麻和黄麻种子的排种性能试验。研究了排种器转速与播量、排种均匀性之间的关系,建立了排种器单位时间的排量与转速的数学模型。试验表明:该排种器适合麻类作物的排种作业,在排种亚麻时,转速应控制在20～60 rmin;排种大麻时,转速控制在10～30 rmin;排种红麻时,转速控制在10～30 rmin;排种黄麻时,转速控制在5～25 rmin。研究结论对采用型孔轮式排种器的多功能精量播种机的设计具有指导意义,并为研究通过转速来控制型孔轮式排种器变量排种提供了理论依据。      

基于RS485总线的排种器实验台控制系统

采用铺砂原理设计研制了排种器实验台,并针对实验工作参数复杂的特点,基于RS485总线技术设计了控制系统.控制系统采用PC机作为上位机,输送带运行采用变频调速技术,排种器及排砂器采用步进电机调速.给出了系统结构及工作原理,并在此基础上讨论了系统总体控制方案及电机选型;分析了变频器专用通信协议及指令格式;制定了步进电机控制方案以及 PC机与单片机之间的通信协议;介绍了各部分硬件工作原理、软件流程及PC机用户界面.实验证明,该控制系统符合实际应用要求.     

二轴PLC驱动步进电机的工作平台设计

本次设计主要是设计一套T型的数控工作台的进给系统,以三菱FX2N系列PLC作为控制核心,结合组态王上位机、步进电机驱动器等控制元件,设计基于PLC的步进电动机位置控制系统.开发的这套系统可以作为一套实验室设备,可以用作教学还可以作为研究模型,强化现有的机床,这套设备可以很直观的展现大型设备的三维形状,教学或者研究起来多很方便,并且占地面积小,危险性低.     

新型荞麦排种器排种性能优化

确定了荞麦排种器的排种轴转速、单排阻种套孔数量及种床带速度对播量均匀性变异系数及区间种子平均粒数影响的先后顺序和最优因素组合。通过设计正交试验并利用极差法对正交试验结果进行分析,确定各因素对播量均匀性变异系数及区间种子平均粒数的影响程度及最优组合。使用极差法对变异系数的正交试验结果进行分析得RA=51.74、RB=2.95、RC=12.03;对平均粒数的正交试验结果进行分析可得RA=5.71、RB=1.25、RC=3.14。影响播量均匀性变异系数的先后顺序依次为阻种套单排孔数量、种床带速度及排种轴转速。影响平均粒数的先后顺序依次为阻种套单排孔数量、种床带速度及排种轴转速。在阻种套单排孔数量12、种床带速度5 km/h及转速160 r/min的条件下,荞麦排种器的播量均匀性变异系数达20.89%,为最佳指标。      

排种器排种性能模糊综合评价

以振动排种器为研究对象,选用弹簧倾角、激振频率、电压和电流等4个参数,设计了4因素三水平的正交试验,建立了各行排量一致性变异系数和总排量稳定性变异系数随4个参数变化的回归方程。采用三级模糊综合评判,得出了4个因素对排种性能影响的重要性顺序,依次为弹簧倾角、激振频率、电压和电流。     

基于单片机的步进电机控制系统研究

近年来,随着对步进电机控制系统研究的深入,我国积累了较多的步进电机控制系统设计经验,拓宽了步进电机的使用范围,取得了较好的应用效果.笔者结合当前已有的研究成果,概述了步进电机的基本结构和工作原理,分析了基于单片机的步进电机控制系统设计要点,并以STC89C52单片机为例,详细探讨了步进电机控制系统设计,仅供参考.     

PLC控制步进电机在立体仓库单元中的应用

提出了将PLC控制步进电机应用到立体仓库单元X轴、Y轴两个运动方向的控制,由于步进电机控制精度高,可实现精确定位,使立体仓库单元能够精确地将工件搬运到指定的仓位中,其工作效率和质量得到了提高,并满足了现代化工艺发展的要求。构建了PLC、步进电机控制系统,将PLC控制步进电机实际应用到了立体仓库单元控制中。