發(fā)布時間：2020-06-17 11:44

【摘要】：隨著社會的進(jìn)步,玉米商業(yè)化育種程度加強(qiáng),人工費(fèi)用的大幅度提高和對試驗(yàn)質(zhì)量的高標(biāo)準(zhǔn)要求,傳統(tǒng)的試驗(yàn)播種方式已遠(yuǎn)不能滿足試驗(yàn)播種的需求。因此,研制自動化程度較高,能有效提高試驗(yàn)播種水平和速度,降低勞動成本的自動化試驗(yàn)播種機(jī)尤為重要和迫切。論文通過分析不同類型精密排種器的優(yōu)缺點(diǎn),以及國內(nèi)科研單位及玉米企業(yè)進(jìn)行玉米試驗(yàn)的播種方式,設(shè)計并實(shí)現(xiàn)了試驗(yàn)排種器的機(jī)械結(jié)構(gòu)以及相配套的自動控制單元,具有一定的實(shí)用價值論文闡述了排種器的機(jī)械結(jié)構(gòu)和工作原理,并從與排種器機(jī)械組件所配合的硬件需求出發(fā),采用了具有S型高階加減速,支持速度銜接,能夠做到運(yùn)動軌跡順滑連貫的G5S四軸運(yùn)動控制器,同時對排種盤轉(zhuǎn)動的扭矩進(jìn)行了計算和電機(jī)配型,提出了應(yīng)用小型真空泵對排種盤產(chǎn)生負(fù)壓,為提高排種合格率,可采用高負(fù)壓、小吸口的技術(shù)方案,并對吸種口的空氣流量進(jìn)行了理論計算,選擇出符合流量要求的小型真空泵(UV-180V)。為了節(jié)約成本和資源,設(shè)計了四組齒輪配比,利用步進(jìn)電機(jī)的倒轉(zhuǎn)和順轉(zhuǎn)功能,實(shí)現(xiàn)了換種和排種過程的自動控制;為了提高試驗(yàn)排種控制單元的自動化程度,對運(yùn)動參數(shù)和播種參數(shù)修改進(jìn)行了說明,同時對播種參數(shù)中的行距和密度變化進(jìn)行詳細(xì)計算,以達(dá)到自動換種和排種的目的。論文闡述了控制單元的電機(jī)指令接口、DI數(shù)字輸入接口、系統(tǒng)功能接口的功能以及接線方式。對排種控制單元的系統(tǒng)設(shè)計,參數(shù)設(shè)置,任務(wù)管理和自動控制流程進(jìn)行詳細(xì)說明,并給出控制單元的流程圖,編寫了自動控制管理軟件,達(dá)到了自動換種、排種和清倉的控制要求,較好的解決了傳統(tǒng)種植玉米試驗(yàn)費(fèi)工、費(fèi)時、播種質(zhì)量差的問題。為了驗(yàn)證試驗(yàn)用精量排種器的可靠性,本文采用裂裂區(qū)試驗(yàn)設(shè)計,對排種器的排種性能進(jìn)行了測試。試驗(yàn)研究了吸種孔直徑、轉(zhuǎn)速及真空度等參數(shù)對排種合格指數(shù)的影響,并對試驗(yàn)過程的可靠性進(jìn)行了方差分析,結(jié)果表明:排種盤轉(zhuǎn)速對排種合格指數(shù)影響最大,平均合格指數(shù)達(dá)到96.71%,當(dāng)排種器轉(zhuǎn)速小于22.5r/min時,排種平均合格指數(shù)達(dá)到98.38%,在此速度下,完全可以滿足試驗(yàn)精量排種的精度和速度要求。
【學(xué)位授予單位】：西北農(nóng)林科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：S223.2

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本文編號：2717556