数控精量排种器性能试验台设计

发布时间：2020-06-05 00:43

【摘要】：玉米是我国的三大粮食作物之一，又是适合精量播种的典型作物。精量播种技术是农业现代化发展的必然趋势，因此，合理地推广应用精量播种技术是实现玉米增产增收的关键。精量排种器是精量播种机的核心工作部件，排种器的性能决定了播种机的播种质量。因此，如何快速和准确地检测精量排种器的性能是加快研制和改进精量播种机的关键。本文在对国内外研究现状分析总结的基础上，根据需求分析提出了设计方案，运用单片机技术、计算机技术、机械设计等基础理论与专业知识，设计了一种结构简单、体积小、成本低的排种器性能检测平台，研究不同作业速度、不同投种高度下排种器排种均匀性、重播率、漏播率以及种子破碎率等性能指标，为进一步改进和研制适合我国国情的玉米精量排种器提供依据，同时也为农机化教学提供一种机电一体化教学设备。具体的研究内容和结论如下：（1）本文根据排种器性能试验台的设计要求，选择传送带式方案作为机械部分设计方案；确定了试验台的基本尺寸与执行电机转速，并验证其合理性；完成了三维建模与机械部分的加工制作。（2）根据排种器性能试验台需求分析，，确定了排种器试验台电机调速方案与测速方案。通过分析不同硬件选择的利弊，选择和确定了系统硬件。（3）根据设计要求，将系统划分为信号检测与处理、人机交互、执行器控制三个模块；对各个模块的硬件电路进行了设计，并制作了控制器；用C语言在Keil μVision4开发环境中编写了各个功能模块对应的程序，调试成功后将软硬件相结合，对系统各功能模块及整个系统进行测试。（4）通过系统测试验证，液晶屏可以实现对试验台工作时速度信息实时显示的功能；执行电机可实现从停止到最高转速的无极调节；试验台精度实验表明，系统测速模块所检测的排种器转速最大误差为7.8%，帆布带主动滚筒转速最大误差为0.63%。（5）采用本设计对勺轮式玉米排种器进行性能实验，结果表明：在投种高度、帆布带速度一定的情况下，排种器漏播率、种子破碎率随排种器转速升高而增大，排种均匀性、重播率随排种器转速升高而降低；在排种器转速和帆布带速度一定的情况下，排种均匀性随投种高度升高而降低，排种器重播率、漏播率、种子破碎率受投种高度影响较小。
【图文】：

示意图,轨道式,方案,示意图

图 2-1 轨道式方案示意图1-轨道 2-导电滑环 3-支架底座 4-风机软管 5-集种袋 6-风机 7-支架8-种箱 9-排种器 10-槽轮Fig.2-1 Orbital solutions schematic diagram方案二：传送带式设计。如图 2 2 所示，排种器通过机械装置固定在传送带上传送带运动速度即播种机前进速度。种子从排种器排出后落到传送带上随其一同运因此可在传送带上直观观察漏播、重播以及测量粒距。该方案机械部分结构简单，额外拾种装置，成本和能耗较低，因此本文采用该设计方案。

示意图,传送带式,方案,示意图

图 2-1 轨道式方案示意图1-轨道 2-导电滑环 3-支架底座 4-风机软管 5-集种袋 6-风机 7-支架8-种箱 9-排种器 10-槽轮Fig.2-1 Orbital solutions schematic diagram案二：传送带式设计。如图 2 2 所示，排种器通过机械装置固定在传送运动速度即播种机前进速度。种子从排种器排出后落到传送带上随其一在传送带上直观观察漏播、重播以及测量粒距。该方案机械部分结构简种装置，成本和能耗较低，因此本文采用该设计方案。
【学位授予单位】：西北农林科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：S223.2

【参考文献】