番茄收获机测产装置的设计与分析
发布时间：2023-04-01 01:35
我国已经成为加工番茄产业全球最重要的生产国和出口国,而新疆以其独有的地缘优势和气候条件成为了我国最大的加工番茄种植和加工基地,同时,加工番茄产业也是新疆农产品生产加工中的支柱产业,在促进农民增收、吸纳城乡就业以及推进新型工业化进程等方面都发挥了重要作用,被誉为新疆“红色产业”的龙头。目前,我国番茄收获的机械化程度在不断普及和提高,但是在收获过程中无法通过实时测产获取番茄产量分布差异的信息已成为亟待解决的问题之一,而我国开展“精准农业”的研究时间较短,目前对农作物测产系统的研制还处于起步阶段,对于番茄的收获测产技术的应用研究还是个空缺。因此,需要设计一款番茄收获机测产装置来解决番茄收获过程中无法实时测产的难题,一方面可实现番茄测产的自动化、智能化和信息化,另一方面为番茄收获机产量监测技术的进一步研究提供理论基础。本研究是以保证番茄收获机测产装置的动态称量精度为前提,采用方案设计、理论分析、计算机辅助设计、计算机仿真分析和试验分析相结合的方法完成对装置结构的合理设计及影响称量精度因素的综合分析,具体研究内容如下:(1)从设计原则、主要功能、技术要求和测产装置结构设计等几个方面来进行番茄收获...
【文章页数】：67 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
1.1 课题研究的背景和意义
1.1.1 课题研究的背景
1.1.2 课题研究的意义
1.2 国内外研究现状分析
1.2.1 国外研究现状分析
1.2.2 国内研究现状分析
1.3 研究内容、方案及技术路线
1.3.1 研究内容
1.3.2 总体研究方案
1.3.3 研究技术路线
1.4 研究目标
第二章 番茄收获机测产装置的设计与理论分析
2.1 番茄收获机测产装置的方案设计
2.1.1 设计原则
2.1.2 主要功能
2.1.3 技术要求
2.1.4 测产装置结构设计
2.2 测产装置的称重原理分析
2.2.1 动态称重的基本原理
2.2.2 动态累计误差分析
2.3 测产装置的力学模型建立与分析
2.3.1 测产装置力学模型的建立
2.3.2 测产装置力学模型的分析
2.4 动态称重数据处理算法研究
2.4.1 系统参数辨识法的基本原理
2.4.2 最小二乘参数辨识模型的建立
2.4.3 最小二乘估计的递推算法
2.4.4 测产装置系统参数的标定
2.5 本章小结
第三章 番茄收获机测产装置关键零部件设计
3.1 称重皮带的设计
3.2 托辊的设计
3.2.1 托辊尺寸的设计
3.2.2 托辊材料的选择
3.3 称重传感器的选择
3.3.1 称重传感器的工作原理
3.3.2 称重传感器的选型
3.4 速度传感器的选择
3.4.1 速度传感器的工作原理
3.4.2 速度传感器的选型
3.5 电动机的选择
3.5.1 电动机的工作原理
3.5.2 电动机的选型
3.6 本章小结
第四章 番茄收获机测产装置数字化建模及番茄的运动仿真
4.1 番茄收获机测产装置数字化模型的建立
4.1.1 基于SolidWorks的数字化建模技术
4.1.2 测产装置主要零部件数字化建模
4.1.3 测产装置数字化模型虚拟装配
4.1.4 测产装置装配体干涉检查
4.2 测产装置上番茄的运动仿真分析
4.2.1 运动学分析
4.2.2 运动仿真分析
4.3 本章小结
第五章 番茄收获机测产装置动态称重试验分析与优化
5.1 试验台搭建
5.2 试验目的
5.3 试验材料与方法
5.3.1 试验材料
5.3.2 试验仪器
5.3.3 试验方法
5.4 正交试验
5.5 试验结果分析
5.5.1 方差分析
5.5.2 单因素对称量精度的影响
5.5.3 影响因素交互作用对称量精度的影响
5.6 参数优化
5.7 本章小结
第六章 结论与展望
6.1 研究总结
6.2 展望
参考文献
作者简介
致谢
附件
本文编号：3776194
【文章页数】：67 页
【学位级别】：硕士
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摘要
Abstract
第一章 绪论
1.1 课题研究的背景和意义
1.1.1 课题研究的背景
1.1.2 课题研究的意义
1.2 国内外研究现状分析
1.2.1 国外研究现状分析
1.2.2 国内研究现状分析
1.3 研究内容、方案及技术路线
1.3.1 研究内容
1.3.2 总体研究方案
1.3.3 研究技术路线
1.4 研究目标
第二章 番茄收获机测产装置的设计与理论分析
2.1 番茄收获机测产装置的方案设计
2.1.1 设计原则
2.1.2 主要功能
2.1.3 技术要求
2.1.4 测产装置结构设计
2.2 测产装置的称重原理分析
2.2.1 动态称重的基本原理
2.2.2 动态累计误差分析
2.3 测产装置的力学模型建立与分析
2.3.1 测产装置力学模型的建立
2.3.2 测产装置力学模型的分析
2.4 动态称重数据处理算法研究
2.4.1 系统参数辨识法的基本原理
2.4.2 最小二乘参数辨识模型的建立
2.4.3 最小二乘估计的递推算法
2.4.4 测产装置系统参数的标定
2.5 本章小结
第三章 番茄收获机测产装置关键零部件设计
3.1 称重皮带的设计
3.2 托辊的设计
3.2.1 托辊尺寸的设计
3.2.2 托辊材料的选择
3.3 称重传感器的选择
3.3.1 称重传感器的工作原理
3.3.2 称重传感器的选型
3.4 速度传感器的选择
3.4.1 速度传感器的工作原理
3.4.2 速度传感器的选型
3.5 电动机的选择
3.5.1 电动机的工作原理
3.5.2 电动机的选型
3.6 本章小结
第四章 番茄收获机测产装置数字化建模及番茄的运动仿真
4.1 番茄收获机测产装置数字化模型的建立
4.1.1 基于SolidWorks的数字化建模技术
4.1.2 测产装置主要零部件数字化建模
4.1.3 测产装置数字化模型虚拟装配
4.1.4 测产装置装配体干涉检查
4.2 测产装置上番茄的运动仿真分析
4.2.1 运动学分析
4.2.2 运动仿真分析
4.3 本章小结
第五章 番茄收获机测产装置动态称重试验分析与优化
5.1 试验台搭建
5.2 试验目的
5.3 试验材料与方法
5.3.1 试验材料
5.3.2 试验仪器
5.3.3 试验方法
5.4 正交试验
5.5 试验结果分析
5.5.1 方差分析
5.5.2 单因素对称量精度的影响
5.5.3 影响因素交互作用对称量精度的影响
5.6 参数优化
5.7 本章小结
第六章 结论与展望
6.1 研究总结
6.2 展望
参考文献
作者简介
致谢
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