[發明專利]一種大蒜播種機蒜種定向裝置自動控制系統

在審

• 申請號: 201710346945.2
• 申請日: 2017-05-16
• 公開（公告）號: CN106982579A
• 公開（公告）日: 2017-07-28
• 發明（設計）人: 耿愛軍;耿佳峰;栗曉宇;侯加林;崇峻;李威;張姬
• 申請（專利權）人: 山東農業大學
• 主分類號: A01C9/08
• 分類號: A01C9/08
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

一、技術領域

本發明涉及農業設備技術領域，尤其涉及一種大蒜播種機蒜種定向裝置控制系統。

二、背景技術

隨著農業產業結構的調整和農業產品出口貿易迅速發展，大蒜需求量增大，大蒜種植面積不斷擴大。國內外高校及研究機構研制的大蒜播種機，“根下尖上、直立播種”的關鍵技術還不夠成熟，我國大蒜仍然依靠人工播種，勞動強度大，工作效率低，每人每天僅可播種220m²，大蒜播種機的播種性能亟待優化。申請號為2016106039095的一種新型大蒜播種機，采用氣動方式驅動蒜種定向裝置工作，較好地解決了蒜種定向問題，蒜種調向率達到93％，但機器存在結構復雜，響應滯后等問題。

三、發明內容

為了解決上述問題，本發明提供了一種適配于申請號為2016106039095的一種新型大蒜播種機的蒜種定向裝置自動控制系統；該新型大蒜播種機，包括機架、提料裝置、勺式提料杯、分料管和蒜種定向裝置；所述的蒜種定向裝置包括第一定位板、第二定位板、開合處理支撐架、導向料杯總成、調整料杯總成、點插播種器總成和異形不完全齒輪等。本發明中所述的部件與該新型大蒜播種機中涉及的部件一致。本發明結構簡單，利用電機驅動方式，PLC根據編碼器檢測的機器行進速度來控制響應時間，適用于田間工作。

一種蒜種定向裝置自動控制系統，包括電機、蓄電池、高壓斷路器、自動檢測裝置和自動控制裝置；電機、蓄電池和高壓斷路器安裝在所述的機架下方；電機通過鏈傳動帶動提料裝置，由蓄電池供電；高壓斷路器連接在蓄電池和電機之間，用于接通或斷開電路；

所述的自動檢測裝置包括編碼器、紅外發射管、紅外接收管、固定板、電壓比較器、繼電器、電路板和電壓轉換器。電壓轉換器安裝在所述機架下方，將蓄電池提供的高電壓轉換成低電壓，分別為編碼器、紅外發射管和紅外接收管供電；編碼器安裝在所述機架的一側，用于檢測機器行進速度；紅外發射管和紅外接收管并排安裝在固定板上，固定板垂直安裝在電路板一側，所述紅外發射管和紅外接收管正對大蒜播種機的勺式提料杯；紅外發射管和紅外接收管通過引線與電壓比較器連接，電壓比較器與繼電器連接；電壓比較器、繼電器集成安裝在電路板上，電路板安裝在所述的機架上方。

所述的自動控制裝置包括PLC(可編程控制器)空氣開關、電磁鐵、電子滅弧器、L形支架、搖臂、螺釘和輔助彈簧；所述的電磁鐵包括推桿、內部芯軸、鐵圈和推程彈簧；所述的PLC包括COM端口、輸入端口和輸出端口；空氣開關連接在蓄電池和PLC之間，用于控制電路開合狀態；PLC安裝在所述機架下方，由蓄電池供電；所述繼電器接入COM端口，吸合時觸發PLC程序運行，斷開時不再觸發PLC工作；編碼器接入PLC輸入端；電機連接PLC輸出端。L形支架安裝在大蒜播種機的第一定位板、第二定位板和開合處理支撐架的外側，位于大蒜播種機異形不完全齒輪的下方；電磁鐵為三個；電磁鐵一固定在第一定位板外側的L形支架上，電磁鐵二固定在第二定位板外側的L形支架上，電磁鐵三固定在開合處理支撐架外側的L形支架上；每個電磁鐵的推桿通過搖臂固定在大蒜播種機的異形不完全齒輪上；輔助彈簧的一端固定在L形支架邊緣，另一端固定在搖臂上；每個電磁鐵的一個引腳分別與PLC輸出端連接，另一個引腳均接零線；電子滅弧器的兩根引線分別連接在每個電磁鐵的兩個引腳上，用于抑制接通和斷開負載時的瞬間高壓，保證電路正常工作。

本發明還涉及一種蒜種定向裝置自動控制方法，步驟如下：

1、紅外發射管不斷發射紅外信號，勺式提料杯隨著提料裝置轉動到分料管入口時，紅外發射管發出的光線在勺式提料杯表面發生反射，被紅外接收管接收；

2、紅外接收管接收的光信號經過電壓比較器處理后輸出低電平，使繼電器吸合，控制PLC開始工作：

2.1蒜種由大蒜播種機的勺式提料杯通過分料管進入導向料杯總成；

2.2電磁鐵一通電，內部芯軸和鐵圈吸合，與鐵圈連接的推桿推動搖臂向外擺動，帶動異形不完全齒輪轉動，控制導向料杯總成打開，蒜種落入調整料杯總成中，彈簧處于伸長狀態；

2.3電磁鐵一斷電，推程彈簧和輔助彈簧控制推桿回擺，搖臂和異形不完全齒輪控制導向料杯總成閉合，同時電磁鐵二通電，搖桿通過搖臂和異形不完全齒輪控制調整料杯總成打開，蒜種落入點插播種器總成中；

2.4電磁鐵二斷電，推程彈簧和輔助彈簧控制推桿回擺，調整料杯總成閉合，同時電磁鐵三通電，驅動點插播種器總成打開，將蒜種播種到土壤里，隨后電磁鐵三斷電，彈簧復位，點插播種器總成閉合；