切纵流脱出物自动均布装置设计及试验

发布时间：2021-07-29 08:40

　　水稻作为我国最主要的粮食作物之一,种植地域广泛、单产高、总产量大。“十二五”期间,我国农业机械化水平稳步提高,水稻收获环节的机械化率达到90%以上,联合收获机保有量高达173.9万台。随着农艺技术（“超级水稻”、“高效化肥”等）的提高,水稻单产逐年上升;新兴家庭农场的发展,也使水稻正向规模化（每块田10-15亩）生产,市场对大喂入量联合收获机的需求越来越大。清选装置是联合收获机的“消化系统”,清选性能是联合收获机性能的核心评价指标,因此针对大喂入量联合收获机清选装置的研究非常关键。本课题以切纵流联合收获机为研究对象,降低其清选损失为研究目的,针对脱出物分布不均匀的问题,在回程输送装置上设计了一种脱出物自动均布装置,同时为了提高自动均布装置的适应性,设计了相应的监控系统。主要研究内容有:（1）自动均布装置的设计根据切纵流联合收获机的工作原理,设计了配套的清选装置,主要有三个部分组成:振动筛、双出风口多风道离心风机和回程输送装置。进行切纵流联合收获机脱出物分布试验,得出脱出物不均匀的规律,对回程输送装置进行运动分析,找出现有回程输送装置不能对脱出物横向上进行均布的原因。在回程输送装置上增设... 

【文章来源】：江苏大学江苏省

【文章页数】：89 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 研究现状与分析
        1.2.1 联合收获机清选装置
        1.2.2 联合收获机自动监控系统研究现状
        1.2.3 基于EDEM仿真的农业物料运动规律研究现状
    1.3 主要研究内容
    1.4 本章小结
第二章 回程脱出物自动均布装置设计
    2.1 切纵流联合收获机工作原理
    2.2 清选装置结构设计
        2.2.1 振动筛结构设计
        2.2.2 多出风口多风道离心风机结构设计
        2.2.3 回程输送装置结构设计
    2.3 切纵流脱出物分布规律
        2.3.1 试验原理与方法
        2.3.2 试验结果分析
    2.4 回程脱出物横向自动均布装置初步设计
        2.4.1 回程输送装置运动分析
        2.4.2 自动均布装置初步设计
        2.4.3 导流条结构参数
        2.4.4 可调导流条电动调节装置
    2.5 本章小结
第三章 基于EDEM仿真研究导流条角度对脱出物分布的影响
    3.1 EDEM环境参数设置
        3.1.1 接触模型
        3.1.2 水稻籽粒模型及材料属性
    3.2 导流条角度仿真
        3.2.1 导流条角度仿真模型
        3.2.2 导流条角度仿真结果分析
            3.2.2.1 导流条角度对回程输送效率的影响
            3.2.2.2 导流条角度对脱出物运动的影响
            3.2.2.3 导流条角度对脱出物分布的影响
    3.3 固定导流条方案仿真
        3.3.1 固定导流条设计方案仿真模型
        3.3.2 固定导流条设计方案仿真结果分析
        3.3.3 固定导流条优化方案仿真模型
        3.3.4 固定导流条优化方案仿真结果分析
    3.4 本章小结
第四章 回程脱出物分布规律监测系统
    4.1 回程脱出物监测系统整体设计
        4.1.1 设计思路
        4.1.2 监测原理
    4.2 监测系统硬件
        4.2.1 PLC硬件配置
        4.2.2 压力传感器选型与安装
        4.2.3 转速传感器选型与安装
    4.3 监测系统软件
        4.3.1 PLC程序设计
        4.3.2 LabVIEW人机交互界面设计
        4.3.3 LabVIEW监测系统后面板设计
        4.3.4 监测系统的数据通讯
    4.4 监测系统台架试验
        4.4.1 智能清选试验台改造
        4.4.2 脱出物准备
        4.4.3 监测系统台架试验
        4.4.4 试验结果分析
    4.5 悬臂梁压力传感器电路标定试验
    4.6 本章小结
第五章 自动均布装置模糊控制设计与田间试验
    5.1 模糊控制原理
    5.2 模糊控制规则
    5.3 控制实现过程
    5.4 田间试验
        5.4.1 试验样机的试制
        5.4.2 试验条件
        5.4.3 试验过程
        5.4.4 试验结果分析
    5.5 本章小结
第六章 研究总结与展望
    6.1 工作总结
    6.2 展望
参考文献
致谢
读研期间参加的科研项目与研究成果
    一、参加的科研项目
    二、申请专利


【参考文献】：
期刊论文
[1]关于西门子PLC控制系统工作原理及常见故障应用分析[J]. 胡江.  山东工业技术. 2019(08)
[2]Modbus/TCP协议的研究与应用[J]. 李煦侃.  科技资讯. 2019(02)
[3]凯斯4000系列轴流式收割机[J].   新疆农机化. 2018(06)
[4]基于EDEM的家用榨油机压榨腔工作性能仿真研究[J]. 张强,张旭,孙绍安.  农业工程学报. 2018(24)
[5]纵轴流联合收获机双层异向清选装置设计与试验[J]. 樊晨龙,崔涛,张东兴,杨丽,田聪聪,钟翔君.  农业机械学报. 2018(S1)
[6]联合收获机脱粒滚筒凹板间隙调节装置设计与试验[J]. 李耀明,王建鹏,徐立章,唐忠,徐正华,王克玖.  农业机械学报. 2018(08)
[7]光电传感器在自动控制中的应用[J]. 李积虎.  现代工业经济和信息化. 2018(10)
[8]基于EDEM的大产量原粮振动清理筛筛分效果分析[J]. 李永祥,李阳,王明旭,申长璞.  中国油脂. 2018(05)
[9]基于离散元EDEM的碾米机内物料运动离散元分析研究[J]. 伍毅,白晓丽,张双,阮竞兰.  粮食加工. 2018(02)
[10]基于EDEM的清选装置作业参数仿真研究[J]. 马令然,曹树坤,钟文镇,宋翔文,申昊.  农业技术与装备. 2017(07)

硕士论文
[1]基于模糊PID算法的电弧炉电极控制系统研究[D]. 朱雁鹏.吉林大学 2018
[2]冲量式谷物测产传感器及试验台研制[D]. 丛秉华.南京农业大学 2013



本文编号：3309002