[發(fā)明專利]一種棉花圓模成型控制與狀態(tài)采集方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201911100358.0
• 申請日: 2019-11-12
• 公開（公告）號: CN110803317B
• 公開（公告）日: 2020-12-29
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉亮東;何雄林;王德成;馬治國;孫顯順;王光輝;尤泳;甘邦興;李建平;邵長勇;祝露
• 申請（專利權(quán)）人: 中國農(nóng)業(yè)大學(xué)
• 主分類號: B65B11/02
• 分類號: B65B11/02;B65B35/44;B65B61/06;B65B57/04
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• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明公開了一種棉花圓模成型控制與狀態(tài)采集方法，包括信號采集單元、信號調(diào)理單元、上位機控制臺、通信單元、以及各控制單元與執(zhí)行單元。通過上位機控制臺可以實現(xiàn)對棉花圓模成型作業(yè)中的集棉量、棉模尺寸、棉模密實度等數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確采集與監(jiān)控。該方法可以對棉模成型時的喂棉速度，棉花輸送速度、棉模成型的密實度等工藝參數(shù)進(jìn)行實時調(diào)節(jié)。用液壓缸與無桿氣缸提供動力完成切膜動作，切膜迅速，簡化了圓捆機械上繁雜的切膜機構(gòu)。本發(fā)明解決了現(xiàn)有圓捆成型控制系統(tǒng)只能機械的完成成型作業(yè)，收獲過程中對工藝狀態(tài)的顯示以及控制低下，人機交互性差，不能根據(jù)工藝要求調(diào)節(jié)成型時的各項工藝參數(shù)問題。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及棉花收獲領(lǐng)域，尤其涉及圓模成型領(lǐng)域，解決當(dāng)前圓捆自走式收獲機械的人機交互性差，無法對系統(tǒng)執(zhí)行狀態(tài)以及信息進(jìn)行實時采集與控制的問題。

背景技術(shù)

棉花是國家重要基礎(chǔ)物資，是人們?nèi)粘Ｉ畹谋Ｕ稀Ｃ藁ㄊ斋@的好壞也直接關(guān)系到國民經(jīng)濟的穩(wěn)定，因此提高棉花種植與收獲技術(shù)水平至關(guān)重要。目前，各類棉花種植技術(shù)日趨成熟，但棉花收獲技術(shù)相對落后。棉花收獲過程又分采摘、運輸以及儲藏三個階段。自走式采棉機將棉花從采摘頭采收以后，對棉花的處理方式有三種。第一種是將棉花直接經(jīng)過氣力或其他方式輸送到配套的運棉設(shè)備上，這種方式必須配套運輸設(shè)備，若批量用于棉花收獲，不僅成本昂貴，且密集的運輸設(shè)備不僅占用作業(yè)空間，也會降低收獲效率。第二種處理方式是在采棉設(shè)備上配套運輸箱，采摘的棉花經(jīng)過氣力輸送機構(gòu)直接輸送到運輸箱內(nèi)，該種方式在棉箱儲滿以后，必須停止棉花采摘作業(yè)，將棉箱內(nèi)的棉花卸到運輸設(shè)備上才能繼續(xù)進(jìn)行采棉。因此，卸棉裝箱不僅占用大量時間，而且裸露的棉團在裝箱與運輸時容易受潮和污染，降低收獲效率，也影響收獲質(zhì)量。第三種方式是在采棉設(shè)備上配套棉模成型工藝，將采摘完畢的棉花經(jīng)過成型裝置進(jìn)行成型與纏膜，可以實現(xiàn)棉花采摘的連續(xù)作業(yè)，同時也能提高棉花收獲質(zhì)量。

棉花圓模成型技術(shù)的關(guān)鍵是對控制系統(tǒng)的搭建，要求控制系統(tǒng)能夠穩(wěn)定完成棉模成型作業(yè)的同時，能夠?qū)崟r完成成型作業(yè)中的數(shù)據(jù)采集、狀態(tài)采集等要求。同時，控制系統(tǒng)要力求簡化人力操作，能夠可靠完成人機交互。然而，現(xiàn)有棉花圓模成型控制系統(tǒng)只能機械的完成棉模成型作業(yè)，棉花收獲過程中對工藝狀態(tài)的顯示以及控制低下，人機交互性差，不能根據(jù)工藝要求調(diào)節(jié)棉模成型時的各項參數(shù)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明通過研究棉花采摘以后對棉花成型工藝的要求，設(shè)計了一種棉花圓模成型控制與狀態(tài)采集系統(tǒng)。

本發(fā)明通過以下技術(shù)方案來描述，顯然，所描述的技術(shù)方案是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

本發(fā)明提供了一種棉花圓模成型控制與狀態(tài)采集系統(tǒng)，該系統(tǒng)可以實現(xiàn)棉花采收以后的喂棉、棉花輸送、棉模成型、棉包裹膜、以及棉模出倉等一系列動作。

本發(fā)明提供了一種棉花圓模成型控制與狀態(tài)采集系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括棉花圓模成型中央控制器、上位機控制臺、通信單元、喂棉控制單元、棉花輸送控制單元、棉模成型控制單元、送膜與切膜控制單元、信號調(diào)理單元以及出倉控制單元。所述棉花圓模成型中央控制器分別與喂棉控制單元、棉花輸送控制單元、成型控制單元、送膜切膜控制單元以及出倉控制單元連接。所述上位機控制臺通過通信單元與中央控制器相連接。

本發(fā)明提供了一種棉花圓模成型控制與狀態(tài)采集系統(tǒng)，該系統(tǒng)可以進(jìn)行棉模成型時模式選擇，方便進(jìn)行故障時的手動停機、手動喂棉與成型纏膜、手動出倉等動作。

本發(fā)明提供了一種棉花圓模成型控制與狀態(tài)采集系統(tǒng)，該系統(tǒng)可以對棉模成型時的喂棉速度，棉花輸送速度、棉模成型的密實度等工藝參數(shù)進(jìn)行實時調(diào)節(jié)。

本發(fā)明提供了一種棉花圓模成型控制與狀態(tài)采集系統(tǒng)，該系統(tǒng)所涉及的上位機采用C#所編寫的上位機控制臺窗口，通過上位機控制臺窗口可以實現(xiàn)棉花收獲過程中的人機交互。