[發(fā)明專利]一種注肥機(jī)控制方法及控制系統(tǒng)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810319255.2
• 申請(qǐng)日: 2018-04-11
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN108303950A
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-07-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張劍峰;馬國(guó)梁;奚小波;金亦富;張瑞宏
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 揚(yáng)州大學(xué)
• 主分類號(hào): G05B19/05
• 分類號(hào): G05B19/05;A01B49/06
• 代理公司: 南京蘇科專利代理有限責(zé)任公司 32102
• 代理人: 董旭東

1.一種注肥機(jī)控制方法，其特征在于，包括以下步驟：

（1）準(zhǔn)備一臺(tái)注肥機(jī)，將注肥機(jī)運(yùn)輸至需要注肥的區(qū)域；

（2）輸入預(yù)設(shè)參數(shù)信息，選擇開(kāi)始動(dòng)作指令，注射機(jī)開(kāi)始動(dòng)作，根據(jù)預(yù)設(shè)參數(shù)信息驅(qū)動(dòng)電動(dòng)推桿動(dòng)作以控制注射桿在左右方向上的展開(kāi)；

（3）判斷電動(dòng)推桿是否到達(dá)預(yù)設(shè)位置，到達(dá)預(yù)設(shè)位置后注射桿停止任何動(dòng)作，否則，返回步驟（2）中輸入預(yù)設(shè)參數(shù)信息之后的步驟；

（4）使用土壤硬度檢測(cè)儀檢測(cè)注射桿正下方的土壤硬度并輸入土壤硬度信息，輸入土壤硬度信息，根據(jù)土壤硬度信息得到剛?cè)胪習(xí)r的氣鏟工作氣壓p01；

（5）注射機(jī)再次動(dòng)作，控制液壓桿收縮，使注射桿下降，氣鏟不動(dòng)作；

（6）判斷注射桿下降的速度是否降低，若速度降低，調(diào)用氣鏟預(yù)設(shè)執(zhí)行參數(shù)和氣鏟工作氣壓p01，使注射桿順利入土；鉆土過(guò)程中，根據(jù)推算得到的土壤硬度信息調(diào)整氣鏟工作氣壓pt，注射桿鉆土，否則返回步驟（5）；

（7）判斷位移傳感器檢測(cè)到的注射桿下降位移信號(hào)值是否異常，位移信號(hào)值異常，控制氣鏟停止工作且液壓桿停止動(dòng)作，重新選擇區(qū)域，返回步驟（3）；否則，判斷注射桿鉆入土壤內(nèi)的深度是否到達(dá)預(yù)設(shè)深度，若達(dá)到預(yù)設(shè)深度，控制氣鏟停止動(dòng)作、液壓桿停止動(dòng)作且開(kāi)始松土動(dòng)作，否則，返回檢測(cè)位移信號(hào)值是否異常這一步驟；

（8）松土結(jié)束后，判斷預(yù)設(shè)參數(shù)信息中是否有注射液肥，若需注射液肥，控制液泵打開(kāi)，往注射桿內(nèi)通入液肥，判斷液肥是否注射結(jié)束，若注射結(jié)束，控制液泵關(guān)閉和注射桿回升，判斷注射桿是否抬升至指定高度，若注射桿已抬至指定高度，控制電動(dòng)推桿反向動(dòng)作，電動(dòng)推桿回到初始狀態(tài)，松土注肥結(jié)束；否則，控制注射桿繼續(xù)回升。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種注肥機(jī)控制方法，其特征在于，所述步驟（7）中，松土動(dòng)作具體的為，控制與注射桿的上部連接的氣路通道一上的電磁閥得電，調(diào)用預(yù)設(shè)參數(shù)信息中的氣壓參數(shù)p1，往注射桿內(nèi)通入氣壓值為p1的壓縮空氣。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種注肥機(jī)控制方法，其特征在于，所述步驟（7）中，開(kāi)始松土動(dòng)作后，根據(jù)位移信號(hào)值推算得到的所需氣爆壓力p2，反饋氣壓差值（p2-p1），調(diào)整氣路通道一中的氣壓，若氣壓差值大于0，則補(bǔ)償氣路通道一中的氣壓；否則，保持氣路通道一中的原始?xì)鈮杭纯伞?/p>

4.根據(jù)權(quán)利要求1～3任一項(xiàng)所述的一種注肥機(jī)控制方法，其特征在于，所述步驟（8）中，往注射桿內(nèi)注射液肥時(shí)且液泵打開(kāi)后，液泵與注射桿之間連接的液路管道上的流量傳感器檢測(cè)液肥的流量，根據(jù)預(yù)設(shè)液肥流量參數(shù)和液肥總量調(diào)整液泵的輸出流量，直至施入液肥的量和流量參數(shù)與設(shè)定的參數(shù)對(duì)應(yīng)為止。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種注肥機(jī)控制方法，其特征在于，補(bǔ)償氣路通道一的氣壓，具體的為，控制空壓機(jī)打開(kāi)，控制空壓機(jī)與儲(chǔ)氣罐之間的氣路通道二上的電磁閥得電打開(kāi)，不斷給儲(chǔ)氣罐充氣，增大儲(chǔ)氣罐的輸出氣壓。

6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種注肥機(jī)控制方法，其特征在于，還包括以下步驟：（701）判斷松土是否結(jié)束，若松土結(jié)束，則進(jìn)入步驟（8），若松土沒(méi)有結(jié)束，則返回步驟（7）中開(kāi)始松土動(dòng)作后的步驟。

7.實(shí)施權(quán)利要求1～5任一項(xiàng)注肥機(jī)控制方法使用的控制系統(tǒng)，其特征在于，包括松土注肥信息采集模塊、松土人機(jī)交互處理器和氣路通道、液路通道上連接的若干電磁閥；

所述松土注肥信息采集模塊包括設(shè)置在儲(chǔ)氣罐出氣口的氣壓傳感器、用于檢測(cè)注射桿升降高度的位移傳感器和用于檢測(cè)液泵出口處液體流量的流量傳感器；

所述松土人機(jī)交互處理器包括人機(jī)交互模塊和松土注肥控制模塊；

所述人機(jī)交互模塊，用于輸入預(yù)設(shè)控制信息、顯示注肥機(jī)工作狀態(tài)并將預(yù)設(shè)控制信息發(fā)送給松土注肥控制模塊；

所述松土注肥控制模塊，接收松土注肥信息采集模塊發(fā)送過(guò)來(lái)的檢測(cè)信號(hào)，對(duì)檢測(cè)信號(hào)值分析處理后，驅(qū)動(dòng)控制注肥機(jī)的電動(dòng)推桿、液壓站、液泵、空壓機(jī)和各電磁閥的動(dòng)作，經(jīng)過(guò)液壓站控制液壓缸的動(dòng)作，液壓桿為液壓缸的一部分。