System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种基于料箱重量变化量调整撒料速度的农机控制系统、执行机构及运行方法技术方案_技高网

一种基于料箱重量变化量调整撒料速度的农机控制系统、执行机构及运行方法技术方案

技术编号:40704792 阅读:3 留言:0更新日期:2024-03-22 11:04
本发明专利技术公开了一种基于料箱重量变化量调整撒料速度的农机控制系统、执行机构及运行方法,属于中耕施肥或播种机械设备技术领域。包括ECU、北斗测速模块、无线互联网络部件、上料箱称重部件、下料箱称重部件、比例阀部件、推杆控制监测部件、HMI部件和远程控制系统,上料箱称重部件和下料箱称重部件的信号输出端与ECU的信号输入端连接,ECU的信号输出端与比例阀部件的信号输入端连接,北斗测速模块、无线互联网络部件、推杆控制监测部件和HMI部件均与ECU双向信号连接,ECU与远程控制系统远程双向连接。本发明专利技术通过称重传感器来监测上料箱和下料箱的重量,配合电控系统,实现了对施料量的精确控制。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种基于料箱重量变化量调整撒料速度的农机控制系统、执行机构及运行方法,属于播撒式农业机械。


技术介绍

1、中耕施肥或播种机械是用来春季播种前对土地进行精准施肥或在播种季节或苗后对各类作物、土壤进行营养补充的设备,根据目前春季播种前及播种时对土壤进行整理及土壤的营养补充方式分为中耕施肥机和播种施肥一体机。由于各个地区的农艺要求不同,为了提高保证秋季作物的产量及品质,目前国内的中耕机及播种机的技术虽然能够进行中耕或播种的施肥,但是达不到精准控制,而施肥量的精准控制是保证秋季大丰收的重要因素之一。那么肥量的精准控制势必影响秋季粮食的产量及质量,中耕施肥或播种施肥机构及智能精准控制系统将成为农业发展农民增产增收的一个重要点。

2、现有的中耕施肥机及播种机以机械结构为主来控制施肥量,具体操作时根据驾驶员调试操作及对拖拉机作业速度的控制完成中耕施肥或播种施肥控制。由于设备本身结构及工作环境及肥及天气因素,经常会因为拖拉机作业速度、地轮传动、湿潮天气、及施肥机构限制,施肥量不准,肥量或多或少,导致肥的浪费或施肥量不足,从而导致秋季收货的粮食的产量降低或质量变差。因此精准施肥精准肥量控制是目前农业设备的难点问题。


技术实现思路

1、本专利技术提出了一种基于料箱重量变化量调整撒料速度的农机控制系统、执行机构及运行方法,以解决现有技术中设备精准下料控制的难点问题。

2、一种基于料箱重量变化量调整撒料速度的农机控制系统,基于料箱重量变化量调整撒料速度的农机控制系统包括ecu、北斗测速模块、无线互联网络部件、上料箱称重部件、下料箱称重部件、比例阀部件、推杆控制监测部件、hmi部件和远程控制系统,上料箱称重部件和下料箱称重部件的信号输出端与ecu的信号输入端连接,ecu的信号输出端与比例阀部件的信号输入端连接,北斗测速模块、无线互联网络部件、推杆控制监测部件和hmi部件均与ecu双向信号连接,ecu与远程控制系统远程双向连接。

3、进一步的,ecu,用于采集北斗测速模块发送的当前装置的位置和速度信息,同时接收来自上料箱称重部件和下料箱称重部件检测到的称重数据,进行计算和控制,同时控制比例阀部件的电流信号,以实现精确的下料量控制,此外,ecu还接收来自hmi部件的指令,并通过无线互联网络部件与远程控制系统进行通讯;

4、北斗测速模块,用于获取所在设备的位置和速度信息,并通过串口通讯与ecu进行实时交互,以供ecu计算使用;

5、无线互联网络部件,用于通过互联网与远程控制系统进行通讯,将ecu内部的关键数据和设备状态上传至远程控制系统,以实现远程监控和控制;

6、上料箱称重部件,用于测量上料箱的重量,上料箱的重量通过ecu采集,进而ecu计算出当前料箱料重量,完成称重和重量下限提醒;

7、下料箱称重部件,用于测量下料箱的重量,下料箱的重量通过ecu采集,进而ecu计算单位时间内的下料量,并与预设的下料量进行比对,以调整比例阀部件的下料速度,同时,ecu计算当前重量和预设的下料箱重量下限值对比,当达到下料箱重量下限值时,ecu给推杆控制监测部件数字信号,通过推杆控制监测部件将上料箱的挡板打开完成补料,当下料箱称重部件称重数值达到预设上限值后,通过推杆控制监测部件将上料箱挡板关闭;

8、比例阀部件,包括液压驱动马达、搅料轴、链传动机构、料盒传动方轴和多个料盒总成,用于根据ecu的控制命令,调节下料箱的下料速度,以实现精确的下料箱的下料量控制;

9、推杆控制监测部件,包括油缸和下料口插板总成,用于监测和控制上料箱的下料口插板总成的开关状态,当下料箱的称重数值达到下限值时,油缸的推杆控制料口插板总成打开,完成对下料箱的补料,当下料箱的重量达到预设的重量上限值后,油缸的推杆控制上料箱的料口插板总成关闭;

10、hmi部件,用于通过rs485与ecu通讯,为操作人员显示能够操作的ecu的电控系统的交互界面,交互界面用于实时显示、设定和修改施料面积、亩施料量、车体运行速度、上料箱和下料箱的重量,还用于控制所在农机中电驱马达的启动和停止动作。

11、一种基于料箱重量变化量调整撒料速度的农机执行机构,基于上述的一种基于料箱重量变化量调整撒料速度的农机执行机构,称重装置包括上料箱总成和下料箱总成;上料箱总成与下料箱总成上下对应设置,上料箱总成的两个外侧壁与上料箱横支架固定连接,上料箱横支架底端分别多个上料箱称重部件固定连接,多个上料箱称重部件分别与对应的上支架顶端固定连接,多个上支架与下支撑架固定连接,下料箱总成固定安装在下支撑架上,上料箱总成一侧端面的底部开设插口,下料口插板总成一端穿过插口设置在上料箱总成内,下料口插板总成另一端与油缸的缸杆端连接,油缸的缸体端与上料箱总成一侧端面连接,通过油缸的缸杆动作,实现上料箱总成的下料口打开的大小;

12、下料箱总成底部与多个下料箱称重部件固定连接,多个下料箱称重部件分别与对应的下支撑架固定连接,下料箱总成内的搅料轴一端与液压驱动马达连接,液压驱动马达与下料箱总成一侧端面固定连接,搅料轴另一端穿出下料箱总成另一侧端面,并通过链传动机构与料盒传动方轴传动连接,料盒传动方轴与多个料盒总成转动连接,多个料盒总成与下料箱总成的多个下料口一一对应并与下料箱总成底面固定连接;

13、两个调料轴一端分别与对应的调料手柄固定连接,两个调料轴转动装在多个调料轴支架上,多个调料轴支架与下料箱总成底面固定连接,两个调料轴上均固定装有多个调料齿轮,调料齿轮与调料齿条相啮合,调料齿条水平设置并与料盒总成上端滑动连接,线束分别与多个上料箱称重部件、多个下料箱称重部件及ecu相连。

14、进一步的,上料箱称重部件和下料箱称重部件的数量均为四个,四个上料箱称重部件对称固定在上料箱横支架底部的四角处,四个下料箱称重部件对称固定在下料箱总成底部。

15、进一步的,四个上料箱称重部件和四个下料箱称重部件均为称重传感器。

16、进一步的,链传动机构包括主动链轮、被动链轮及传动链条,主动链轮固定安装在搅料轴另一端,被动链轮固定装在料盒传动方轴上,主动链轮与被动链轮通过传动链条传动连接。

17、进一步的,每个调料轴上等间距固定装有六个调料齿轮。

18、一种基于料箱重量变化量调整撒料速度的运行方法,施料播量电控称重机构的运行方法应用上述的一种基于料箱重量变化量调整撒料速度的农机控制系统和上述的一种基于料箱重量变化量调整撒料速度的农机执行机构实现,施料播量电控称重机构的运行方法包括以下步骤:

19、s100、下料箱称重部件每隔预设的单位检测时间向ecu输出一次下料箱重量信号;

20、s200、ecu根据相邻两次检测的下料箱重量信号,得到单位时间料料减少量;

21、s300、ecu根据单位时间内下料箱称重部件所称重量的减少量及其他农机运行参数计算得到液压驱动马达的应转转速,并控制液压驱动马达达到液压驱动马达的应本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于料箱重量变化量调整撒料速度的农机控制系统,其特征在于,所述基于料箱重量变化量调整撒料速度的农机控制系统包括ECU(28)、北斗测速模块(29)、无线互联网络部件(30)、上料箱称重部件(31)、下料箱称重部件(32)、比例阀部件(33)、推杆控制监测部件(34)、HMI部件(35)和远程控制系统(36),所述上料箱称重部件(31)和下料箱称重部件(32)的信号输出端与ECU(28)的信号输入端连接,所述ECU(28)的信号输出端与比例阀部件(33)的信号输入端连接,所述北斗测速模块(29)、无线互联网络部件(30)、推杆控制监测部件(34)和HMI部件(35)均与ECU(28)双向信号连接,所述ECU(28)与远程控制系统(36)远程双向连接。

2.根据权利要求1所述的一种基于料箱重量变化量调整撒料速度的农机控制系统,其特征在于,

3.一种基于料箱重量变化量调整撒料速度的农机执行机构,基于权利要求1-2任一项所述的一种基于料箱重量变化量调整撒料速度的农机执行机构,其特征在于,所述称重装置包括上料箱总成(1)和下料箱总成(5);上料箱总成(1)与下料箱总成(5)上下对应设置,上料箱总成(1)的两个外侧壁与上料箱横支架(7)固定连接,上料箱横支架(7)底端分别多个上料箱称重部件固定连接,多个上料箱称重部件分别与对应的上支架(6)顶端固定连接,多个上支架(6)与下支撑架(19)固定连接,下料箱总成(5)固定安装在下支撑架(19)上,上料箱总成(1)一侧端面的底部开设插口,下肥口插板总成(13)一端穿过插口设置在上料箱总成(1)内,下肥口插板总成(13)另一端与油缸(10)的缸杆端连接,油缸(10)的缸体端与上料箱总成(1)所述一侧端面连接,通过油缸(10)的缸杆动作,实现上料箱总成(1)的下肥口打开的大小;

4.根据权利要求3所述的一种施肥播量电控称重机构,其特征在于:上料箱称重部件和下料箱称重部件的数量均为四个,四个上料箱称重部件对称固定在上料箱横支架(7)底部的四角处,四个下料箱称重部件对称固定在下料箱总成(5)底部。

5.根据权利要求4所述的一种施肥播量电控称重机构,其特征在于:四个上料箱称重部件和四个下料箱称重部件均为称重传感器(3)。

6.根据权利要求3所述的一种施肥播量电控称重机构,其特征在于:链传动机构包括主动链轮(23)、被动链轮(25)及传动链条(24),主动链轮(23)固定安装在所述搅料轴另一端,被动链轮(25)固定装在肥盒传动方轴(17)上,主动链轮(23)与被动链轮(25)通过传动链条(24)传动连接。

7.根据权利要求4所述的一种施肥播量电控称重机构,其特征在于:每个调肥轴(22)上等间距固定装有六个调肥齿轮。

8.一种基于料箱重量变化量调整撒料速度的运行方法,所述施肥播量电控称重机构的运行方法应用权利要求1或2任一项所述的一种基于料箱重量变化量调整撒料速度的农机控制系统和权利要求3-7任一项所述的一种基于料箱重量变化量调整撒料速度的农机执行机构实现,其特征在于,所述施肥播量电控称重机构的运行方法包括以下步骤:

9.根据权利要求8所述的一种基于联动施肥机的精量控制方法,其特征在于,在S300中,通过调节液压驱动马达(14)的转速,从而控制搅料轴转动的快慢,进而调节施肥量的大小,达到每亩施肥量的设定值过程:

10.根据权利要求9所述的一种基于联动施肥机的精量控制方法,其特征在于,在S100和S200间,还包括以下步骤:

...

【技术特征摘要】

1.一种基于料箱重量变化量调整撒料速度的农机控制系统,其特征在于,所述基于料箱重量变化量调整撒料速度的农机控制系统包括ecu(28)、北斗测速模块(29)、无线互联网络部件(30)、上料箱称重部件(31)、下料箱称重部件(32)、比例阀部件(33)、推杆控制监测部件(34)、hmi部件(35)和远程控制系统(36),所述上料箱称重部件(31)和下料箱称重部件(32)的信号输出端与ecu(28)的信号输入端连接,所述ecu(28)的信号输出端与比例阀部件(33)的信号输入端连接,所述北斗测速模块(29)、无线互联网络部件(30)、推杆控制监测部件(34)和hmi部件(35)均与ecu(28)双向信号连接,所述ecu(28)与远程控制系统(36)远程双向连接。

2.根据权利要求1所述的一种基于料箱重量变化量调整撒料速度的农机控制系统,其特征在于,

3.一种基于料箱重量变化量调整撒料速度的农机执行机构,基于权利要求1-2任一项所述的一种基于料箱重量变化量调整撒料速度的农机执行机构,其特征在于,所述称重装置包括上料箱总成(1)和下料箱总成(5);上料箱总成(1)与下料箱总成(5)上下对应设置,上料箱总成(1)的两个外侧壁与上料箱横支架(7)固定连接,上料箱横支架(7)底端分别多个上料箱称重部件固定连接,多个上料箱称重部件分别与对应的上支架(6)顶端固定连接,多个上支架(6)与下支撑架(19)固定连接,下料箱总成(5)固定安装在下支撑架(19)上,上料箱总成(1)一侧端面的底部开设插口,下肥口插板总成(13)一端穿过插口设置在上料箱总成(1)内,下肥口插板总成(13)另一端与油缸(10)的缸杆端连接,油缸(10)的缸体端与上料箱总成(1)所述一侧端面连接,通过油缸(...

【专利技术属性】
技术研发人员:孙振动李皙孙学亮张喜鹏陈国民许兴旺
申请(专利权)人:黑龙江宁扬科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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