移栽机穴盘自动送盘、进给系统的设计研究

发布时间：2020-05-07 23:12

【摘要】：在世界蔬菜贸易市场中,新疆番茄酱的总产量在全球排名第三,新疆的番茄生产设备和生产能力占全国的90%左右,番茄在我国农业生产中具有非常重要的战略地位。目前,国内的番茄移栽主要是以半自动化移栽机为主,钵苗穴盘的送盘以及将苗投入至栽植器这些过程都由人工辅助完成。该种移栽方不仅自动化水平低,而且移栽效率低、成本高。我国在移栽机自动送盘、进给技术的研究方面还处于初级阶段,国外的全自动移栽机自动化程度高,种类较多,工作效率高,但是国外的多数机型不能满足国内农艺要求。因此研究一种移栽机穴盘自动送盘、进给系统,实现钵苗穴盘的自动送盘和自动进给,对实现番茄大面积移栽,提高我国移栽机自动化程度具有一定的参考价值。本文将番茄钵苗穴盘的移栽机作为研究对象,对自动送盘、进给系统进行研究设计,主要研究如下:根据对移栽机穴盘自动送盘、进给机构的总体技术要求,首先提出了设计方案,然后对比方案,最后确定最终设计方案,即采用穴盘层、链轮机构、传送带、步进电动机、同步带等组合得方式实现自动送盘和自动进给动作的方案,采用了PLC作为系统的控制方案。运用Solid Works软件建立了自动送盘机构和自动进给机构的三维模型并进行了工作原理分析,对关键部件的结构进行了优化设计,确定了最佳机构组合并搭建了试验台。采用了PLC控制系统,根据移栽机穴盘自动送盘、进给系统的控制要求、工作原理以及总体方案设计,对控制系统的硬件进行了选型,分析了系统控制目的,确定了信号采集方法以及动力控制方法;采用与三菱开发的编程软件GX Developer对控制系统的软件进行设计,同时分析了自动送盘、进给系统的主程序以及子程序的工作流程。搭建了移栽机穴盘自动送盘、进给控制系统的试验台,分别对自动送盘机构的穴盘层位置准确率和自动进给机构的穴盘进给精准率这两部分进行了试验,通过试验统计了试验数据并对试验结果进行了分析。试验表明,自动送盘机构的穴盘层位置准确率达到99.7%以上,自动进给机构的定位精准率可达到99%以上,验证了移栽机穴盘自动送盘、进给系统的设计合理性。
【图文】：

移栽机,工作图,进给

（a）FUTURA 型移栽机田间工作（b）FUTURA 型移栽机进给取苗工作图 1-1 法拉利 FUTURA 型全自动移栽机Fig.1-1 Ferrari FUTURA automatic transplanter2）FUTURATWIN 型全自动移栽机[24]

移栽机,穴盘

（a）FUTURATWIN 型移栽机田间工作（b）FUTURATWIN 型移栽机栽植工作图 1-2 法拉利 FUTURATWIN 型移栽机Fig.1-2 Ferrari FUTURATWIN automatic transplanter该型号的移栽机与 FUTURA 型移栽机的结构以及进给机构的工作原理几乎一样，，只是移栽行数的区别。FUTURATWIN 型全自动移栽机也具备穴盘自动码垛功能，当穴
【学位授予单位】：石河子大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：S223.9

【参考文献】