关键词:
玉米收获机
液压行走系统
智能化控制
AMESim仿真
摘要:
目前国内大部分玉米收获机存在着各式各样的问题,目前市场大部分玉米收获机均为纯机械传动,而且很少有对在进行收获作业时对各项工作参数的实时检测与反馈控制功能,智能化水平较低,所以就使得当收获机出现故障后,不能及时找出问题所在而且修理难度大,影响收获机的收获效率。本文基于传统玉米收获机结构,分析玉米收获机各系统结构及传动方式,对收获机行走系统、收获系统、脱粒清选系统进行改进优化,选择合适的控制器对整车控制元件进行控制,使玉米收获机各工作部件可以实现自动化,提高玉米收获机的智能化水平。主要进行了以下几方面的研究:(1)分析传统玉米收获机行走系统的传动结构与工作原理,利用液压系统代替传统机械行走系统,开展玉米收获机液压行走系统的研究,设计出满足收获机行走条件的行走液压机械无级变速驱动系统。建立液压系统仿真模型,在AMESim中进行仿真分析,分析收获机在不同负载下液压泵与液压马达的变化规律,根据仿真结果验证所设计液压系统的真实性与可靠性,对液压系统中各元件进行计算选型。(2)分析玉米收获机割台系统机械结构及传动方式,利用电子技术代替传动人工操作,对割台传动进行控制且可以调节割台运行速度,分析玉米收获机在收获工作时玉米植株进入输送过桥过程,选择合适的玉米收获机喂入量检测方式,安装传感器对玉米收获机喂入量进行实时检测,为下一步玉米收获机智能化控制系统提供数据基础。(3)分析玉米收获机脱粒清选系统的结构特点及工作过程,找出影响玉米收获机脱粒清选系统工作效率的因素,通过对各项因素分析,对玉米籽粒含水率进行实时检测,根据含水率的大小通过控制器处理数据自动调节脱粒清选系统中各主要结构参数。(4)选择合适控制器采集各个传感器数据,通过对数据的处理控制各电子元器件,实现整机智能化控制。利用控制器与FBOX之间的通讯协议,实现检测数据自动上云,将采集到的数据上传到云端,实现玉米收获机远程监控系统。(5)对所设计各元件进行选型安装,制造样机进行试验验证,通过试验结果确定所设计各系统可以正常工作且满足玉米收获作业。