【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及采棉机，特别是一种采棉机及其自主作业动静态自检装置。
技术介绍
1、现有技术的采棉作业性能和效率严重依赖操纵人员经验，采棉机自主作业的研究主要集中在自动对行、在线测产、智能控制等方面，采棉机自主作业动静态自检以自动对行、电子仿形、成型智能控制为主，全面完善的自主作业装置尚未实现，并且价格昂贵。
技术实现思路
1、本专利技术所要解决的技术问题是针对现有技术的上述缺陷，提供一种采棉机及其自主作业动静态自检装置和方法。
2、为了实现上述目的，本专利技术提供了一种采棉机的自主作业动静态自检装置，其中，包括：
3、传感装置，安装在采棉机的相应作业装置上，用于检测相应所述作业装置的转速、位置、压力和/或角度参数，所述传感装置包括多个接近开关、转速传感器、角度传感器和压力变送器；以及
4、控制装置，分别与所述传感装置及所述采棉机的电液自动控制装置连接，所述控制装置包括采棉控制器、圆包成型控制器和自主作业控制器，用于分别控制棉花采收作业、圆包成型作业和自主作业，以实现采棉机静态自检和动态自检；所述采棉控制器、圆包成型控制器和自主作业控制器间通过can总线进行信息通讯和数据传输。
5、上述的采棉机的自主作业动静态自检装置，其中，还包括人机交互终端，与所述控制装置连接，并通过所述can总线进行信息通讯和数据传输，所述人机交互终端采用模块化多界面分屏结构，包括主显示屏和柱式仪表，安装在所述采棉机的驾驶室内，用于关键作业参数显示和参数设置。p>
6、上述的采棉机的自主作业动静态自检装置，其中，所述传感装置、控制装置和人机交互终端共同实现采棉机静态自检，以准确定位故障位置进行故障排查；所述作业装置、传感装置、控制装置和人机交互终端共同实现采棉机动态自检，并发送动态自检结果。
7、上述的采棉机的自主作业动静态自检装置，其中，所述转速传感器包括发动机转速传感器、采头转速传感器、风机转速传感器、打包转速传感器和/或喂棉转速传感器；所述接近开关包括采头高位传感器、上箱高位传感器、上箱低位传感器和/或仓门关闭传感器；所述角度传感器包括采头仿形传感器和/或卸包角度传感器；所述压力变送器包括水压压力传感器和/或打包压力传感器。
8、上述的采棉机的自主作业动静态自检装置，其中，所述采棉控制器与所述采头转速传感器连接；所述圆包成型控制器与所述打包转速传感器、喂棉转速传感器、打包压力传感器、棉包在位传感器、仓门关闭传感器和/或卸包角度传感器连接；所述自主作业控制器与所述采头仿形传感器、采头高位传感器、水路压力传感器、风机转速传感器、发动机转速传感器、上箱高位传感器和/或上箱低位传感器连接。
9、上述的采棉机的自主作业动静态自检装置，其中，所述发动机转速传感器安装于所述采棉机的发动机飞轮顶端，用于检测发动机转速；所述采头转速传感器安装于所述采棉机的采棉头分动箱后端，用于检测采棉头转速；所述风机转速传感器安装于所述采棉机的风机支撑架上，用于检测风机转速；所述打包转速传感器安装于所述采棉机的打包马达连接板上，用于检测打包辊转速；所述喂棉转速传感器安装于所述采棉机的喂棉马达连接板上，用于检测喂棉辊转速；所述采头高位传感器安装于所述采棉机的采头升降架顶端，用于检测采头高位；所述采头仿形传感器安装于所述采棉机的采头仿形靴连杆处，用于检测采头仿形靴的位置变化；所述上箱高位传感器安装于所述采棉机的上棉箱上角，用于检测上箱高位；所述上箱低位传感器安装于上棉箱下角，用于检测上箱低位；所述水压压力传感器安装在所述采棉机的水路上，用于检测水路压力；所述打包压力传感器安装在所述采棉机的打包装置的摇臂升降油缸上，用于检测打包摇臂油缸有杆腔压力；所述仓门关闭传感器安装于所述打包装置后仓锁定钩上方，用于检测打包装置后仓关闭到位；所述卸包角度传感器安装于与卸包架前两个铰接点同轴的机架后横梁上，用于检测卸包架位置。
10、上述的采棉机的自主作业动静态自检装置，其中，所述电液自动控制装置通过开关电磁阀控制所述采棉机的采棉头和上棉箱的上升/下降，及所述采棉机的风机和水路的启停；通过比例电磁阀控制所述采棉头及打包装置、喂棉机构、碎棉辊和排棉辊的转速。
11、为了更好地实现上述目的，本专利技术还提供了一种采棉机的自主作业动静态自检方法，其中，用于一键自动检测采棉机各部件存在的问题和故障，包括如下步骤：
12、s100、静态自检，通过控制装置自动检测分别安装在所述采棉机的采棉头、风机、水路、上棉箱、打包装置和发动机上的传感装置，并判断所述传感装置的传感器信号和线路是否正常；若静态自检正常，则在人机交互终端显示正常；若静态自检异常，则在人机交互终端显示异常，进行报警提示，并输出故障代码；
13、s200、动态自检，通过控制装置自动逐项控制发动机启停、采头升降、上箱升降、风机结合、稳速启动、采头结合、水压调节和自动打包动作，通过安装在各部件上的所述传感装置感应动作是否到位，并发送动态自检结果；若动态自检结果正常，则在人机交互终端显示自主作业准备就绪；若动态自检结果异常，则在人机交互终端显示自主作业准备失败，并输出故障代码；以及
14、s300、根据所述故障代码的故障类型与程度，及时人工介入干预排除故障。
15、上述的采棉机的自主作业动静态自检方法，其中，步骤s200中，通过开关电磁阀控制所述采棉头和上棉箱的上升/下降，及所述风机和水路的启停；通过比例电磁阀控制所述采棉头、打包装置及喂棉机构、碎棉辊和排棉辊的转速。
16、为了更好地实现上述目的，本专利技术还提供了一种采棉机，其中，包括上述的自主作业动静态自检装置。
17、本专利技术的技术效果在于：
18、本专利技术采棉头、风机、发动机、水路、打包装置等作业装置为电液自动控制，实现了发动机、采棉头、风机、水路、打包等关键部件的一键自动检测，能自动检测提前发现动力装置、液压装置、电控装置以及关键装置存在的问题和故障，并报警输出故障代码；根据故障类型与程度，及时人工介入排除，为采棉机自主作业奠定基础，缩短了操纵人员采棉作业前的检查时间，提高了采棉作业操纵方便性。
19、以下结合附图和具体实施例对本专利技术进行详细描述，但不作为对本专利技术的限定。
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1.一种采棉机的自主作业动静态自检装置，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的采棉机的自主作业动静态自检装置，其特征在于，还包括人机交互终端，与所述控制装置连接，并通过所述CAN总线进行信息通讯和数据传输，所述人机交互终端采用模块化多界面分屏结构，包括主显示屏和柱式仪表，安装在所述采棉机的驾驶室内，用于关键作业参数显示和参数设置。
3.如权利要求2所述的采棉机的自主作业动静态自检装置，其特征在于，所述传感装置、控制装置和人机交互终端共同实现采棉机静态自检，以准确定位故障位置进行故障排查；所述作业装置、传感装置、控制装置和人机交互终端共同实现采棉机动态自检，并发送动态自检结果。
4.如权利要求1所述的采棉机的自主作业动静态自检装置，其特征在于，所述转速传感器包括发动机转速传感器、采头转速传感器、风机转速传感器、打包转速传感器和/或喂棉转速传感器；所述接近开关包括采头高位传感器、上箱高位传感器、上箱低位传感器和/或仓门关闭传感器；所述角度传感器包括采头仿形传感器和/或卸包角度传感器；所述压力变送器包括水压压力传感器和/或打包压力传感器。
...【技术特征摘要】
1.一种采棉机的自主作业动静态自检装置，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的采棉机的自主作业动静态自检装置，其特征在于，还包括人机交互终端，与所述控制装置连接，并通过所述can总线进行信息通讯和数据传输，所述人机交互终端采用模块化多界面分屏结构，包括主显示屏和柱式仪表，安装在所述采棉机的驾驶室内，用于关键作业参数显示和参数设置。
3.如权利要求2所述的采棉机的自主作业动静态自检装置，其特征在于，所述传感装置、控制装置和人机交互终端共同实现采棉机静态自检，以准确定位故障位置进行故障排查；所述作业装置、传感装置、控制装置和人机交互终端共同实现采棉机动态自检，并发送动态自检结果。
4.如权利要求1所述的采棉机的自主作业动静态自检装置，其特征在于，所述转速传感器包括发动机转速传感器、采头转速传感器、风机转速传感器、打包转速传感器和/或喂棉转速传感器；所述接近开关包括采头高位传感器、上箱高位传感器、上箱低位传感器和/或仓门关闭传感器；所述角度传感器包括采头仿形传感器和/或卸包角度传感器；所述压力变送器包括水压压力传感器和/或打包压力传感器。
5.如权利要求4所述的采棉机的自主作业动静态自检装置，其特征在于，所述采棉控制器与所述采头转速传感器连接；所述圆包成型控制器与所述打包转速传感器、喂棉转速传感器、打包压力传感器、棉包在位传感器、仓门关闭传感器和/或卸包角度传感器连接；所述自主作业控制器与所述采头仿形传感器、采头高位传感器、水路压力传感器、风机转速传感器、发动机转速传感器、上箱高位传感器和/或上箱低位传感器连接。
6.如权利要求4所述的采棉机的自主作业动静态自检装置，其特征在于，所述发动机转速传感器安装于所述采棉机的发动机飞轮顶端，用于检测发动机转速；所述采头转速传感器安装于所述采棉机的采棉头...
【专利技术属性】
技术研发人员：韩科立，郝付平，韩增德，韩树杰，黄涛，刘淑平，冯小川，
申请(专利权)人：中国农业机械化科学研究院集团有限公司，
类型：发明
国别省市：
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