基于PID算法对热风炉热风温度控制及仿真分析

在农作物金银花干燥期间,为了满足干燥热风的温度和风速的稳定性要求,针对热风炉出风口热风温度与设定的温度值滞后和稳定性差等问题,设计了一套以单片机STM32作为核心处理器和模糊自适PID算法作为参数控制器的控制系统,实现模糊自适PID算法对参数进行调整。利用Matlab语言建立模型,对整套控制系统进行仿真分析。结果表明:出风口热风温度的稳定性能达到95%以上,该研究方法提高控制系统的性能,有利于农作物干燥的质量和效率。     

旋转式肥料集排器的试验研究

针对4行油菜移栽机配套施肥要求,笔者设计了一款集排式排肥器。对影响总排量稳定性、各行一致性变异系数的凹槽宽度、出口宽度、转速进行了单因素和响应曲面试验。单因素试验结果表明：凹槽宽度为15~25 mm,出口宽度为15~25 mm,转速为40~50 r/min时,集排器性能基本达到设计要求。响应曲面试验结果表明：凹槽宽度为19.61 mm,出口宽度为20.74 mm,转速为45.3 r/min是满足集排器性能的最佳组合,此时总排量稳定性、各行一致性变异系数分别为3.89%、8.17%。试验结果说明集排器的性能可以基本满足国家机械行业标准对于多行施肥装置的要求,也说明了集排式排肥器具有一定的研究意义。     

摆管式石灰撒施机构的设计与试验

针对离心式撒肥机或气流喷射式撒肥机在稻田施用生石灰粉尘污染的问题,设计了加装在旋耕机上的摆管式石灰撒施机构,该机构主要由料箱、螺旋送料装置、摆动装置、传动系统组成。以石灰撒施横、纵向均匀性变异系数为评价指标,对影响石灰撒施均匀性的机具前进速度、摆管倾角、摆管的频率3因素进行单因素和响应曲面试验,确定了机构的最优参数。试验结果表明,影响石灰撒施均匀性变异系数因素的大小依次为摆管频率、机具前进速度、摆管倾角;当摆管频率为3 Hz,摆管倾角为45°,机具前进速度为0.97 m/s时,石灰撒施的横向均匀性变异系数为9.1%,纵向均匀性变异系数为13.9%,能够满足石灰撒施的要求。     

油菜毯状苗移栽机拨苗装置的设计与试验

针对2ZY-4型油菜移栽机人工投苗效率低、劳动强度大等问题,设计了一种油菜毯状苗自动拨苗装置,分析了影响油菜毯状苗拨苗伤苗率和漏拨率的主要因素,对拨苗角度、转速和基质含水率等影响因素进行了单因素和多因素正交回归试验。因素试验结果表明,当拨苗角度为55°~65°,转速为50~ 60 r/min,基质含水率为26.38%~28.56%时,拨苗装置能够满足农艺要求。多因素正交回归试验结果表明,影响伤苗率的因素大小依次为拨苗角度、转速、基质含水率;影响漏拨率的因素大小依次为拨苗角度、基质含水率、转速;当拨苗角度为64.05°、基质含水率为26.66%、转速为52.62 r/min时,伤苗率为5.49%,漏拨率为11.38%。因此,该试验表明,该拨苗装置能够满足农艺要求,并为后期设计一种4行全自动油菜毯状苗移栽机提供基础。