[發明專利]一種大型直播機組自動調平裝置及其數據采集方法

在審

• 申請號: 202110395477.4
• 申請日: 2021-04-13
• 公開（公告）號: CN113606200A
• 公開（公告）日: 2021-11-05
• 發明（設計）人: 楊進超;吳承隆;張詩雨;尹修杰
• 申請（專利權）人: 山東交通學院
• 主分類號: F15B9/09
• 分類號: F15B9/09;F15B11/08;F15B19/00;A01B35/00;A01B35/30
• 代理公司: 鄭州科碩專利代理事務所(普通合伙) 41157
• 代理人: 侯立曼

本發明的一種大型直播機組自動調平裝置包括電子控制單元：傾角傳感器、帶位移傳感器的油缸總成、自動調平液壓控制單元模塊；電子控制單元面板上包含一個4檔旋轉開關，4檔旋轉開關4個位置分別：左提、停止、右提、自動平衡，2個參數設置旋鈕，分別為：農具傾斜角度設置旋鈕、靈敏度設定旋鈕；所述傾角傳感器安裝于拖拉機底盤機體上；可以測量拖拉機的俯仰角度\俯仰角速度、橫滾角度\橫滾角速度。油缸活塞處于中間位置時，油缸的總長度和左側（右側）提升桿長度等長；本發明提出一種大型直播機組自動調平裝置及其數據采集方法；使懸掛作業機組在作業過程中始終保持水平。

技術領域

本發明屬于農業機械技術領域，特別涉及大型水稻播種機組的自動調平裝置及其調平裝置用的數據采集方法。

背景技術

目前水稻生產大多數采用機插秧，水稻生產的基本要求：水田平整，一般使用打漿機將水田整平。另外由于水田淤泥下硬地存在左右或前后的高低不平，會引起拖拉機在作業的過程中，整個作業機組，左右搖晃；寬幅農機具在左右搖晃時，其中一端很容易扎入泥土中，造成損失；因此要求寬幅高效的水田機具左右始終水平，駕駛員很難保證懸掛機組的水平工作狀態。

發明內容

本發明要解決的技術問題是針對拖拉機懸掛機組，提出一種大型直播機組自動調平裝置及其數據采集方法；使懸掛作業機組在作業過程中始終保持水平。

上述一種大型直播機組自動調平裝置，其中包括：電子控制單元：傾角傳感器、帶位移傳感器的油缸總成、自動調平液壓控制單元模塊。

電子控制單元面板上包含一個4檔旋轉開關，4檔旋轉開關4個位置分別：左提、停止、右提、自動平衡，2個參數設置旋鈕，分別為：農具傾斜角度設置旋鈕、靈敏度設定旋鈕。

所述傾角傳感器安裝于拖拉機底盤機體上；可以測量拖拉機的俯仰角度\俯仰角速度、橫滾角度\橫滾角速度。

所述油缸總成附帶有位移傳感器，該傳感器可檢測油缸活塞位置信息，油缸總成安裝于原右側提升桿的位置，或左側提升桿的位置，其上側與提升臂相鉸接，下側與下拉桿鉸接。油缸活塞處于中間位置時， 油缸的總長度和左側（右側）提升桿長度等長。

上述自動調平液壓控制單元：接收電子控制單元的PWM輸出模塊的信號。

為了更好地實現上述目的，本發明還提供了拖拉機懸掛作業機組自動調平用的一套數據采集方法。

采用上述的一種大型直播機組自動調平裝置，通過采集位于拖拉機底盤上的傾角傳感器數據、調平油缸總成的位移傳感器數據，經電子控制單元數據處理后控制調平液壓控制單元，調平液壓控制單元控制調平油缸，實現幅水稻直播機作業機組自動調平功能。

所述拖拉機懸掛作業機組自動調平用的一套數據采集方法。基本方案如下：

控制裝置一方面采集拖拉機底盤的傾角傳感器數據，該傾角傳感器安裝于拖拉機底盤機體上而不是農機具上，主要用來實時檢測拖拉機底盤與水平面之間的夾角，目的在于：消除由于三點懸掛桿件間隙引起的作業機組自振動影響，得到由于地面左右不平引起的作業機組的左右晃動角度，以水平0°為基準，經數據處理，該角度代替懸掛機組與水平面的角度；

另一方面，所述油缸總成附帶有位移傳感器，該傳感器可檢測油缸活塞位置信息，油缸總成安裝于原右側提升桿的位置，利用位移傳感器測量油缸活塞位置信息，經數據處理后可以得到拖拉機懸掛作業機組自動化調平控制裝置的輸出補償角度，與拖拉機底盤的傾角傳感器數據形成閉環。

本發明提供了一種拖拉機懸掛作業機組自動化調平控制裝置及其一套數據采集方法。

通過使用該控制裝置，實現了拖拉機懸掛機組的自動平衡，其數據采集方法簡單、高效，能夠把水田下面硬地的左右不平真實地反映出來。

該控制裝置通過電液控制技術、自動化控制技術、高精度傳感器技術相結合，極大地提高了水田生產的作業效率。

附圖說明