【摘 要】
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随着农业和农村经济的发展,联合收割机已经成为农民改善生产条件、提高劳动生产率、增加农民收入的重要工具,农民对联合收割机操纵的舒适性和智能化要求越来越高,国产联合收
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随着农业和农村经济的发展,联合收割机已经成为农民改善生产条件、提高劳动生产率、增加农民收入的重要工具,农民对联合收割机操纵的舒适性和智能化要求越来越高,国产联合收割机正朝着智能化的方向发展。其中,联合收割机作业速度的自动控制是联合收割机智能化发展中的重点与难点。联合收割机的作业速度由作物密度、湿度、田间土壤状况、割幅等因素决定,不同的田间环境对应着不同的最佳作业速度。传统的作业方式主要是依靠驾驶员的个人经验,对驾驶员的操作水平要求高,劳动强度大,并且很难在高作业效率与低故障率之间寻找到合适的平衡点。因此,研究联合收割机作业速度自动控制系统的意义就在于能够减轻驾驶员的劳动强度,并且能够更准确的获取收割机的作业状态,在无故障的状态下获得更高的作业效率。
本文以“雷沃谷神”牌切纵流联合收割机为试验样机,设计了联合收割机作业速度模型参考模糊自适应控制系统。首次将模型参考模糊自适应控制算法应用于联合收割机作业速度的控制。整个系统主要有六大功能,分别为作业状态实时显示、作业速度自动调节、参考模型参数设定、异常故障声光报警、数据存储与复现、多机信息交互,本文重点研究了联合收割机作业速度自适应控制方法,在联合收割机原有的手动控制基础上设计了手动一自动一体化切换系统,通过对联合收割机工作过程的分析,选取割台搅龙、输送槽、切流滚筒、纵轴流滚筒、输粮搅龙、喂入量和损失量等7个监测点,设计了模型参考模糊自适应控制算法,研制出了以微处理器C8051F020为核心的联合收割机前进速度自适应控制装置。
使用安装有自适应控制系统的“雷沃谷神”牌切纵流联合收割机进行了小麦和水稻的收获试验,通过多组对比试验验证了控制系统的有效性,实现了提高作业效率,减低驾驶员工作强度的目标。
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