發(fā)布時(shí)間：2020-05-15 20:49

【摘要】：馬鈴薯是我國糧食生產(chǎn)的重要作物之一,播種機(jī)的作業(yè)質(zhì)量直接影響其播種產(chǎn)量�，F(xiàn)有播種機(jī)仍然依靠半機(jī)械化半人工操作,其自動(dòng)化水平偏低,極易出現(xiàn)重種漏種、株距不均勻等問題,而這諸多問題尚未完全解決。為了解決上述播種機(jī)自動(dòng)化發(fā)展進(jìn)程中存在的問題,本文設(shè)計(jì)一種馬鈴薯播種機(jī)結(jié)構(gòu)系統(tǒng),提出采用圖像處理的方法實(shí)現(xiàn)漏種檢測,并以PLC作為控制器,結(jié)合工控機(jī)來實(shí)現(xiàn)株距控制、漏種補(bǔ)償及補(bǔ)光燈的開關(guān)控制等功能。通過研究播種機(jī)機(jī)械結(jié)構(gòu)和作業(yè)過程,設(shè)計(jì)一種播種機(jī)結(jié)構(gòu)系統(tǒng),此系統(tǒng)除實(shí)現(xiàn)正常播種功能外,還增加漏種補(bǔ)償及重種剔除機(jī)構(gòu),降低了作業(yè)過程中的重種與漏種比率;針對(duì)漏種檢測問題,采用基于圖像處理的方法,實(shí)時(shí)識(shí)別薯種碗上薯種的有無,并以txt文件形式將漏種信息傳輸至上位機(jī),上位機(jī)根據(jù)檢測結(jié)果通過PLC控制相應(yīng)的漏種補(bǔ)償機(jī)構(gòu)做出補(bǔ)種操作;針對(duì)株距控制問題,本文提出一種PLC控制步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)速自動(dòng)調(diào)整株距的方法,解決作業(yè)過程中依靠人工更換鏈輪方式調(diào)整株距不均勻問題。此外,通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證本文所設(shè)計(jì)的播種機(jī)播種及所提出方法的有效性與可行性。通過本文馬鈴薯播種機(jī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與株距控制、漏種補(bǔ)償及重種剔除等功能的實(shí)現(xiàn),提高了播種效率,增加了播種作業(yè)的精準(zhǔn)性和魯棒性,具有重要的理論研究意義和實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。
【圖文】：

圍內(nèi)的第四大糧食作物，與麥子、高粱、稻谷、玉米并稱為際應(yīng)用價(jià)值高、種植環(huán)境要求低、經(jīng)濟(jì)性好的突出優(yōu)勢[1]。由于國內(nèi)馬鈴薯種植技術(shù)水平低、機(jī)械化程度低，并且已有度較低。這些原因阻礙我國成為馬鈴薯生產(chǎn)強(qiáng)國。截止 201動(dòng)化水平所占百分比，顯示國內(nèi)的占比只有極少部分。國內(nèi)平偏低，這嚴(yán)重阻礙了國內(nèi)馬鈴薯種植業(yè)的大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化發(fā)產(chǎn)量的需求[2]。因此，必須加大力度提高國內(nèi)馬鈴薯播種設(shè)與國外的差距，進(jìn)一步提高播種效率和產(chǎn)量[3]。馬鈴薯整個(gè)作業(yè)周期中最核心的環(huán)節(jié)，其作業(yè)質(zhì)量的優(yōu)劣將而馬鈴薯播種機(jī)性能的好壞是影響播種作業(yè)質(zhì)量的重要因素 1.1 所示，型號(hào)為 2CMX-4B，其作業(yè)過程中主要依靠拖拉機(jī)現(xiàn)播種作業(yè)。

第一章 緒論自位輪鎖定裝置的播種機(jī)，利用排種碗和薯種本身攪動(dòng)凸輪能夠?qū)ι疃冗M(jìn)行精確控制[1]。前蘇聯(lián)農(nóng)機(jī)工廠生產(chǎn)的 CAR-4 型馬鈴薯播種機(jī)可用于栽植發(fā)芽的馬鈴薯塊莖種子，，該播種機(jī)將施肥功能與播種功能同步實(shí)現(xiàn)，這大大加快了播種進(jìn)程[1]。德國格瑞莫公司研制的 GL34/36 型馬鈴薯播種機(jī)包括作業(yè)壟數(shù)為 4 和 6 兩種機(jī)型，如圖 1.3 所示，可以一次性完成開溝、施肥、播種和覆土等作業(yè)，具有株距穩(wěn)定、作業(yè)效率高等特點(diǎn)[1]。它集中了牽引式 8 行播種機(jī)的所有優(yōu)點(diǎn)，是目前市場上功能最強(qiáng)大的馬鈴薯播種機(jī)，不僅能夠在大型農(nóng)場實(shí)現(xiàn)高效率作業(yè)，并且可以靈活快速地轉(zhuǎn)換作業(yè)場地，播種效率高。該型號(hào)播種機(jī)所配套的機(jī)械振動(dòng)器可以無級(jí)調(diào)節(jié)，且每個(gè)單元既可單獨(dú)控制也可以聯(lián)動(dòng)控制。此外，該播種機(jī)還配備了 GRIMME 自行開發(fā)的輔助監(jiān)控系統(tǒng)，駕駛員可以在駕駛室內(nèi)實(shí)時(shí)觀察薯箱情況[8]。
【學(xué)位授予單位】：長安大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：TP391.41;S223.2

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2665617