微耕機耕深自動控制系統(tǒng)的設(shè)計與研究.pdf

1、微耕機是以小型柴油機或汽油機為動力的農(nóng)業(yè)機械，具有質(zhì)量輕、體積小、結(jié)構(gòu)簡單等特點。我國是一個農(nóng)業(yè)大國，農(nóng)業(yè)經(jīng)營規(guī)模以家庭為主，丘陵和山地占地面積大，其地塊小，起伏不平，不適宜用大型的農(nóng)業(yè)機械。在這種情況下，我國從20世紀80年代末開始引進微耕機，2002年起，微耕機開始步入成熟階段，機型和質(zhì)量基本穩(wěn)定。
　　近年來，隨著微耕機的快速發(fā)展和廣泛應(yīng)用，已經(jīng)成功地解決了西南地區(qū)丘陵、山地大面積農(nóng)田耕作的難題，但是越來越多的問題也表現(xiàn)了出

2、來:(1)工作不平穩(wěn)。微耕機工作時對土壤的適應(yīng)性較差，機身振動較大;(2)耕深不穩(wěn)定。微耕機作業(yè)時，田塊上下起伏不平整，尤其是山地丘陵地區(qū)田塊，隨著土壤狀況的不斷變化，耕深調(diào)節(jié)桿也不斷上下起伏，導(dǎo)致耕深極不穩(wěn)定;(3)傳統(tǒng)微耕機要求操作人員不斷地上抬下壓扶手，對操作人員的勞動強度要求極高。
　　為了解決上述問題，本論文結(jié)合耕深調(diào)節(jié)中的力調(diào)節(jié)方式，設(shè)計了一套微耕機耕深自動控制系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括支架、耕深檢測裝置、控制裝置、執(zhí)行裝置和配

3、重組成。支架用于該系統(tǒng)的安裝并將該系統(tǒng)與微耕機相連接。耕深檢測裝置由角度傳感器、連桿和微耕機機架三部分構(gòu)成，角度傳感器用于檢測連桿與微耕機機架之間的夾角，并將信號發(fā)送給控制裝置;控制單元主要完成對耕深值的處理、控制電機的正反轉(zhuǎn)等功能，控制器接受到角度傳感器發(fā)送來的角度信號后，在對應(yīng)的幾何關(guān)系基礎(chǔ)上，通過內(nèi)部算法計算得到此時的耕作深度，然后通過控制執(zhí)行裝置來調(diào)節(jié)微耕機阻力棒插入土壤的深度，使微耕機的耕深達到設(shè)定的耕深范圍;執(zhí)行機構(gòu)由電動推