[發明專利]一種聯合收割機脫分裝置負荷反饋控制系統和方法

有效

• 申請號: 201810938344.5
• 申請日: 2018-08-17
• 公開（公告）號: CN109085750B
• 公開（公告）日: 2021-07-16
• 發明（設計）人: 王國強;翟旭軍;金濯;戚玉強;錢志;陳強
• 申請（專利權）人: 江蘇農牧科技職業學院
• 主分類號: G05B13/02
• 分類號: G05B13/02
• 代理公司: 北京智沃律師事務所 11620
• 代理人: 王繼勝

本發明提出一種聯合收割機脫分裝置負荷反饋控制系統，包括手動控制器和自動控制器以及切換模塊，傳感器網絡，其特征在于：手動控制器與脫分裝置連接，手動控制聯合收割機的脫分裝置的運行模式為手動模式，自動控制器與脫分裝置連接，自動控制聯合收割機的脫分裝置的運行模式為自動模式；該聯合收割機脫分裝置負荷反饋控制系統，通過控制聯合收割機的運行模式，將聯合收割機的運行參數控制在合理的運行空間之內，滿足聯合收割機負荷調控的要求，減少了故障率，提高聯合收割機的工作效率。

技術領域

本發明涉及農業機械領域，特別涉及一種聯合收割機脫分裝置負荷反饋控制裝置及方法。

背景技術

聯合收割機作為重要的農業生產裝置廣泛地應用于我國農業生產中，不僅大幅度降低了農民的勞動強度，而且有效地提高了生產效率，但是在我國聯合收割機的使用故障率很高，大部分的故障都是由于聯合收割機脫分裝置的負荷有關，因此對聯合收割機的脫分裝置進行有效的控制勢在必行。聯合收割機脫分裝置的作業負荷隨喂入量、行駛速度、滾筒轉速、滾筒轉速等因素而隨機變化，作業負荷的波動直接影響聯合收割機的工作狀態穩定性和收割效率。行駛速度過快會使脫粒滾筒因為喂入量過大而過載，使脫粒滾筒轉速下降而損失量增加，甚至造成脫粒滾筒和輸入口堵塞，從而產生故障；而行駛速度過慢，負荷偏低，作業效率低下，因此要求在聯合收割機作業時對負荷進行調控。

目前，大部分聯合收割機作業時，有兩種控制方式：(1)依靠機手的個人經驗，通過調整行駛速度改變喂入量來手動調節負荷。這種作業方式對機手駕駛水平要求高，勞動強度大，難以降低故障率，作業速度和作業效率低；(2)少量聯合收割機主要是針對脫分裝置滾筒單地用PID或模糊控制等進行單一控制，這種方法所采集依據的聯合收割機的運行參數單一，得出的最佳運行參數結果實際控制效果不理想，而且若PID或模糊控制出現故障；可見上述控制方法都是單方面的對聯合收割機的運行操作進行控制，隨著現代農業技術的發展，對聯合收割機的控制和收割效率提出了更高的要求，簡單、單一變量的控制很難滿足聯合收割機實際控制的要求，無論是手動控制和自動控制都沒有與聯合收割機的實際運行參數相結合，無法依據聯合收割機的實際運行參數將聯合收割機的脫分裝置的運行狀況控制在一個合理的區間內，當聯合收割機的運行參數達到一定的故障值時，只能通過故障警報提示工作人員，這樣聯合收割機的故障率就很大，現有聯合收割機上缺乏對負荷全面有效的自動控制裝置。

發明內容

本發明的目的是為克服上述現有技術的不足，提供一種聯合收割機脫分裝置負荷反饋控制系統，通過控制聯合收割機的運行模式，將聯合收割機的運行參數控制在合理的運行空間之內，滿足聯合收割機負荷調控的要求，減少了故障率，提高聯合收割機的工作效率。

本發明的另一目是提供該聯合收割機脫分裝置負荷反饋控制方法，將農業生產領域與物聯網結合，采用無線傳感器網絡對聯合收割機的運行參數進行采集，運用傳感器自適應加權融合算法，可靈活、快速、實時地完成負荷反饋自動控制裝置的全部功能。

本發明一種聯合收割機脫分裝置負荷反饋控制系統，包括手動控制器和自動控制器以及切換模塊，傳感器網絡，其特征在于：手動控制器與脫分裝置連接，手動控制聯合收割機的脫分裝置的運行模式為手動模式，自動控制器與脫分裝置連接，自動控制聯合收割機的脫分裝置的運行模式為自動模式；

傳感器網絡與脫分裝置連接，用于采集聯合收割機脫分裝置的運行參數；

切換模塊一端與傳感器網絡連接，一端分別與手動控制器和自動控制器連接，當傳感器網絡采集的運行參數滿足預定策略時，將聯合收割機的脫分裝置的運行模式在手動模式和自動模式之間切換。