用于茎秆收获机中的受控清洁的系统和方法技术方案

本公开提供了一种用于茎秆收获机中的受控清洁的系统和方法。供具有用于清洁切割的作物的作物清洁器的收获机用的控制系统包括处理器、存储器和人机界面。所述处理器被构造成：接收对应于所述作物的期望清洁水平的输入；监测实际清洁水平；以及基于来自监测所述实际清洁水平的反馈来控制所述作物清洁器，以将所述作物的清洁水平移向所述作物的所述期望清洁水平。

System and method for controlled cleaning in a stalk harvester

The present disclosure provides a system and method for controlled cleaning in a stalk harvester. A control system for a harvester for a crop cleaner having a crop cleaner for cleaning includes a processor, a memory, and a man-machine interface. The processor is configured to receive the expected: clean level corresponding to the crop input; monitoring and feedback from the actual level of clean; monitoring the actual cleaning level is controlled based on the crop cleaner, the desired level of the cleaning to the crop clean level shift.

【技术实现步骤摘要】
用于茎秆收获机中的受控清洁的系统和方法
本公开涉及一种切割并清洁作物(诸如甘蔗)的茎秆收获机以及一种控制茎秆收获机中的茎秆清洁的方法。
技术介绍
收获机通常将作物分离成坯料和残渣，坯料被排出到收获机旁边的车辆中，残渣被排回到田地上。残渣将养料返回到土壤中用于下一季的作物。坯料被车辆送至磨机进行加工，例如加工成糖。清洁过程不一定能将所有外来植物物质与坯料分离，也不一定能将每个坯料均排出到车辆中。一些外来植物物质可能被排出到车辆中，而一些坯料可能被排回到田地上。排出到车辆中的外来植物物质连同坯料被带回到磨机，在磨机中外来植物物质可与坯料进一步分离并且用作肥料。
技术实现思路
诸如肥料价格、与磨机的距离以及补充土壤养料水平的成本的各种因素确定外来植物物质在磨机处是否有价值以及有多少价值。这样，可能有利的是调节作物清洁水平以控制排出到田地上或带到磨机的外来植物物质的量。在一个方面中，本公开提供了一种供收获机用的控制系统，收获机具有用于清洁切割的作物的作物清洁器。所述控制系统包括处理器、存储器和人机界面。所述处理器被构造成：接收对应于所述作物的期望清洁水平的输入；监测实际清洁水平；以及基于来自监测所述实际清洁水平的反馈来控制所述作物清洁器，以将所述作物的清洁水平移向所述作物的所述期望清洁水平。在另一方面中，本公开提供了一种供收获机用的控制系统，收获机具有用于清洁作物的风扇和用于驱动所述风扇的马达。所述控制系统包括处理器、存储器和人机界面。所述处理器被构造成：接收对应于所述马达上的负载的负载信号；以及至少部分地基于所述负载信号来控制风扇速度。在又一方面中，本公开提供了一种收获机，所述收获机具有：入口，所述入口用于接收包括茎和外来植物物质的作物；刀片，所述刀片用于将所述作物切割成坯料和切割的外来植物物质；以及分离器。所述分离器包括：清洁腔室，所述清洁腔室用于至少部分地分离所述坯料和所述切割的外来植物物质；作物清洁器，所述作物清洁器用于分离所述清洁腔室中的所述作物的各部分；马达，所述马达操作地联接到所述风扇；以及罩，所述罩具有残渣出口。传感器被构造成生成对应于所述分离器上的负载的负载信号，并且控制单元被构造成从所述传感器接收所述信号。所述控制单元被编程为至少基于所述负载信号来量化从所述残渣出口排出的所述作物。在又一方面中，本公开提供了一种供收获机用的控制系统，收获机具有用于清洁切割的作物的作物清洁器。所述控制系统包括处理器、存储器和人机界面。所述处理器被构造成：接收对应于所述作物的期望清洁水平的输入；监测实际清洁水平；以及基于来自监测所述实际清洁水平的反馈来控制收获机地面速度，以将所述作物的清洁水平移向所述作物的所述期望清洁水平。具体地，所述控制包括调节所述收获机地面速度以在收获机操作期间将所述作物的所述实际清洁水平移向所述作物的所述期望清洁水平。在又一方面中，本公开提供了一种供收获机用的控制系统，收获机具有用于清洁切割的作物的作物清洁器，所述控制系统包括处理器、存储器和人机界面。所述处理器被构造成：接收对应于所述作物的期望清洁水平的输入；监测实际清洁水平；以及向操作者建议改变收获机地面速度以实现清洁水平的改变，其中所述建议基于来自监测所述实际清洁水平的反馈，以将所述作物的清洁水平移向所述作物的所述期望清洁水平。具体地，所述建议被构造成将所述作物的清洁水平移向所述作物的所述期望清洁水平。另外，所述建议显示在用户界面中。另外，所述建议采取新地面速度的形式。另外，所述建议采取增加或降低地面速度的建议的形式。通过考虑详细描述和附图，本公开的其它方面将变得显而易见。附图说明图1是根据本公开的一个实施方式具有分离器和受控清洁系统的收获机(诸如甘蔗收获机)的侧视图。图2是图1的分离器的放大剖视图。图3是图1的收获机的一部分的立体图。图4是示出用于控制图1的收获机的风扇速度的系统的流程图。图5是示出图1的收获机的控制系统中的转换因子的表。图6是示出图1的收获机的受控清洁系统的流程图。具体实施方式在详细说明本公开的任何结构之前，应理解的是，本公开的应用不限于以下描述中阐述的或附图中示出的部件的结构和布置的细节。本公开能够支持其它结构并且能够以各种方式实践或进行。图1示出了收获机10(诸如甘蔗切砍器收获机)，其包括用于提供原动力的原动机(未示出)(诸如内燃机)和用于控制原动机的速度并由此控制收获机10的地面速度的节气门11(图3)。收获机包括支撑在轮14上的主框架12，轮14具有连续履带15、轮胎或接合支撑表面16(例如，地面或田地)的其它牵引装置。履带15与支撑表面16直接相互作用并且负责收获机10的移动和牵引效力；但是在其它结构中，收获机10仅设有轮(而不是如示出的履带)。操作者的驾驶室18安装在框架12上并且包含用于操作者的座椅20(图3)。具有并排螺旋推运器或涡旋件(在待收获的一排作物的相对两侧上操作)的一对作物升降器22安装到框架12的前部。作物升降器22与基部切割器(未示出)协作，基部切割器包括切除作物的接近支撑表面16的茎的反向旋转盘。切头器24在臂架25上从框架12延伸。切头器24具有用于将顶部从作物切除的一个或多个刀片26。图2示出了穿过切砍器28和分离器55截取的剖面。切砍器28切割作物，而分离器55从切砍器28接收切割的作物并且通常借助作物清洁器(将在下面更详细地描述)来分离切割的作物。作物清洁器可包括用于清洁切割的作物的任何合适的机构，诸如风扇(如示出的结构中，其将在下面描述)、压缩空气源、耙子、振动器或以重量、大小、形状等辨别各种类型的作物部分以便将外来植物物质与坯料分离的任何其它机构。分离器55可包括以下一者或多者的任何组合：清洁腔室32、清洁腔室壳体34、诸如风扇40的作物清洁器、风扇外壳36、驱动风扇40的马达50、具有开口54的罩38和离心鼓风机叶轮46。分离器55联接到框架12并且位于作物升降器22的下游，以从切砍器28接收切割的作物。切砍器28包括带重叠刀片的反向旋转的鼓式切割器30，以将作物的茎(诸如茎秆C)切割成坯料B(这是茎的碎片)。在其它结构中，切砍器28可包括用于切割作物的茎的任何合适的一个或多个刀片。作物还包括污物、叶、根及其它植物物质(将在本文中统称为外来植物物质)，其还连同茎秆C一起在切砍器28中被切割。切砍器28将切割的作物流(切割的茎，或坯料B，以及切割的外来植物物质)引导到清洁腔室32，清洁腔室32通常由清洁腔室壳体34、风扇外壳36和/或罩38限定，清洁腔室壳体34、风扇外壳36和/或罩38都联接到框架12并且刚好位于切砍器28的下游以从切砍器28接收切割的作物。风扇外壳36联接到清洁腔室壳体34并且可包括偏转器叶片31。罩38联接到风扇外壳36并具有拱顶形状或其它合适的形状，并且包括从收获机10向外倾斜且略微向下面对田地16的开口54。在一些结构中，开口54可大致垂直于驱动轴52。罩38将切割的作物经由开口54引导到收获机10的外侧，例如，用于将从切割的作物流移除的切割的作物的一部分排放回到田地上(这将在下面更详细地描述)。安装成在清洁腔室32中旋转的是风扇40。例如，风扇40可采取提取器风扇的形式，其具有从毂44辐射出并结合到毂44的轴流式风扇刀片42。在示出本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种供收获机用的控制系统，所述收获机具有用于清洁切割的作物的作物清洁器，所述控制系统包括处理器、存储器和人机界面，所述处理器被构造成：接收对应于所述作物的期望清洁水平的输入；监测实际清洁水平；以及至少部分地基于来自监测所述实际清洁水平的反馈来控制所述作物清洁器，其中所述控制包括在收获机操作期间将所述作物的所述实际清洁水平移向所述作物的所述期望清洁水平。

【技术特征摘要】
2016.03.01 US 62/302,100;2016.11.01 US 15/340,5431.一种供收获机用的控制系统，所述收获机具有用于清洁切割的作物的作物清洁器，所述控制系统包括处理器、存储器和人机界面，所述处理器被构造成：接收对应于所述作物的期望清洁水平的输入；监测实际清洁水平；以及至少部分地基于来自监测所述实际清洁水平的反馈来控制所述作物清洁器，其中所述控制包括在收获机操作期间将所述作物的所述实际清洁水平移向所述作物的所述期望清洁水平。2.根据权利要求1所述的控制系统，所述处理器被进一步构造成通过量化经过所述收获机的出口的坯料和残屑中的至少一者来监测所述实际清洁水平。3.根据权利要求2所述的控制系统，所述处理器被进一步构造成：量化经过所述出口的全部作物，其中所述清洁水平是所述全部作物作为坯料和残屑中的至少一者经过所述出口的百分比或比率。4.根据权利要求1所述的控制系统，其中，所述作物清洁器包括风扇，其中所述处理器被进一步构造成：至少部分地基于从负载传感器接收的信号来量化经过所述收获机的出口的所述作物，所述负载传感器被构造成测量操作地联接到所述风扇的马达上的负载；以及至少部分地基于从坯料损失传感器接收的信号来量化经过所述出口的坯料，所述坯料损失传感器被构造成检测经过所述出口的坯料。5.根据权利要求4所述的控制系统，其中，所述负载传感器包括压力传感器，所述压力传感器被构造成测量操作地联接到所述风扇的液压回路中的压力。6.根据权利要求5所述的控制系统，其中，所述处理器被进一步构造成：监测所述液压回路的基线压力；以及通过将测得压力与所述液压回路的所述基线压力比较来量化所述作物。7.根据权利要求1所述的控制系统，其中，所述作物清洁器包括风扇，其中所述处理器被进一步构造成通过控制液压回路的被构造成驱动所述风扇的泵来控制风扇速度。8.根据权利要求1所述的控制系统，其中，对应于所述作物的期望清洁水平的所述输入包括用户输入和传感器输入中的至少一者。9.根据权利要求1所述的控制系统，其中，所述作物清洁器包括风扇、压缩空气源、振动器和耙子中的至少一者。10.一种供收获机用的控制系统，该收获机具有用于清洁作物的风扇和用于驱动所述风扇的马达，所述控制系统包括处理器、存储器和人机界面，所述处理器被构造成：接收对应于所述马达上的负载的负载信号；...

【专利技术属性】
技术研发人员：B·E·杜加斯，P·A·约翰逊，
申请(专利权)人：迪尔公司，
类型：发明
国别省市：美国,US