基于高速攝像的風(fēng)篩式清選裝置中物料運(yùn)動(dòng)規(guī)律的研究.pdf

1、風(fēng)篩式清選裝置的應(yīng)用已有悠久的歷史，有關(guān)機(jī)械振動(dòng)的基本理論也已建立，但這種裝置仍然存在著很多問題：如潮濕物料的清選損失率大：清選效率不能適應(yīng)聯(lián)合收割機(jī)高速、高效、高性能、高可靠性的發(fā)展要求等。究其原因：到目前為止，該裝置的設(shè)計(jì)仍主要靠經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行，農(nóng)業(yè)物料振動(dòng)篩分時(shí)顆粒運(yùn)動(dòng)規(guī)律的理論研究還很不成熟。為此，開展農(nóng)業(yè)物料顆粒運(yùn)動(dòng)規(guī)律的系統(tǒng)理論的研究尤為重要。 本文首先在前人的基礎(chǔ)上進(jìn)行了深入探討，得出了物料顆粒在振動(dòng)篩面的復(fù)雜運(yùn)動(dòng)規(guī)律。

2、其完整表述為：物料在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中同時(shí)體現(xiàn)了定常運(yùn)動(dòng)規(guī)律和非線性運(yùn)動(dòng)規(guī)律。物料在從抖動(dòng)板落下至物料在清選篩上停止跳動(dòng)這段時(shí)間遵循非線性運(yùn)動(dòng)規(guī)律；當(dāng)物料在清選篩上進(jìn)行滑動(dòng)時(shí)，其運(yùn)動(dòng)遵循定常運(yùn)動(dòng)規(guī)律；物料由于清選篩的運(yùn)動(dòng)，又重新拋起，其運(yùn)動(dòng)又遵循非線性運(yùn)動(dòng)規(guī)律直到跳動(dòng)結(jié)束為止。 其次本文運(yùn)用高速攝像系統(tǒng)對(duì)物料顆粒在振動(dòng)篩分過程中的運(yùn)動(dòng)規(guī)律進(jìn)行了試驗(yàn)研究。測(cè)定了與清選性能相關(guān)的物料特性，針對(duì)物料顆粒運(yùn)動(dòng)規(guī)律的研究進(jìn)行了試驗(yàn)規(guī)劃，在此基

3、礎(chǔ)上論述了物料運(yùn)動(dòng)圖像處理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，主要包括：物料二維運(yùn)動(dòng)軌跡的圖像法分析；物料三維運(yùn)動(dòng)軌跡的圖像法分析；vB和MATLAB混合編程，即由VB開發(fā)可視化友好的界面，由MATLAB進(jìn)行圖像處理，運(yùn)用ActiveX技術(shù)將VB和MATLAB集成起來(lái)，開發(fā)了一套物料運(yùn)動(dòng)圖像處理系統(tǒng)。 在試驗(yàn)時(shí)，分別使用單目攝像系統(tǒng)和雙目攝像系統(tǒng)對(duì)物料不同工況進(jìn)行拍攝試驗(yàn)，通過分析物料的二維運(yùn)動(dòng)軌跡和速度以及三維運(yùn)動(dòng)軌跡，發(fā)現(xiàn)物料能較好遵循定常運(yùn)動(dòng)規(guī)律