[發明專利]一種基于PLC控制的聯合收割機座椅受力試驗系統

在審

• 申請號: 202110991891.1
• 申請日: 2021-08-27
• 公開（公告）號: CN113702065A
• 公開（公告）日: 2021-11-26
• 發明（設計）人: 徐立友;劉奎;陳小亮;張帥;宋昊;魏偉振;閆祥海;劉孟楠
• 申請（專利權）人: 河南科技大學
• 主分類號: G01M17/007
• 分類號: G01M17/007;G01M99/00
• 代理公司: 洛陽潤誠慧創知識產權代理事務所(普通合伙) 41153
• 代理人: 李團勝

一種基于PLC控制的聯合收割機座椅受力試驗系統，本發明通過信號采集模塊，可以采集到聯合收割機實際運行過程中座椅底部產生的振動及位姿信號，并精確地復現聯合收割機實際運動過程中的振動、俯仰、側傾等運動情況，并且使用采集到的數據進行座椅減振研究，然后通過信號處理模塊對信號采集模塊采集到的振動及位姿信號進行處理，最后通過PID閉環控制方法控制運動平臺輸出高精度的模擬運動，可以采集到更加真實數據的數據采集模塊，并且給出相應的控制方法，用采集到的聯合收割機實際運行中的真實運動數據進行座椅減振研究，提高了聯合收割機座椅減振研究人員研究數據的可靠性和真實性等，適合大范圍的推廣和應用。

技術領域

本發明涉及聯合收割機試驗技術領域，具體涉及一種基于PLC控制的聯合收割機座椅受力試驗系統。

背景技術

已知的，中國是傳統的農業大國，聯合收割機作為一種可以快速、高效收割農產品的機械設備在國內得到了迅速發展。聯合收割機在田間作業時的工作環境比較惡劣，工作過程中會產生一系列不確定的振動，這一系列不確定的振動會對駕駛員的身體健康產生很大的不利影響，而隨著我國科學技術的發展，對于優化農業車輛駕駛員駕駛環境的需求正在不斷提升。

目前車輛各項試驗在條件允許的情況下都可以在試驗臺上進行試驗，這樣可以大量節省試驗研究過程中所需要的人力、物力及試驗時間。但由于聯合收割機運行條件的多樣性，現有的路普函數不能真實的反映聯合收割機實際運動過程中的振動、俯仰、側傾等情況等，那么如何提供一種基于PLC控制的聯合收割機座椅受力試驗系統就成了本領域技術人員的長期技術訴求。

發明內容

為克服背景技術中存在的不足，本發明提供了一種基于PLC控制的聯合收割機座椅受力試驗系統，本發明可以采集到更加真實數據的數據采集模塊，并且給出了相應的控制方法，用采集到的聯合收割機實際運行中的真實運動數據進行座椅減振研究，極大的提高了聯合收割機座椅減振研究人員研究數據的可靠性和真實性等。

為實現如上所述的發明目的，本發明采用如下所述的技術方案：

一種基于PLC控制的聯合收割機座椅受力試驗系統，包括信號采集模塊、信號處理模塊、PLC控制模塊和運動平臺，所述PLC控制模塊分別連接信號處理模塊和運動平臺，所述信號處理模塊外接信號采集模塊，信號采集模塊現場采集振動信號以后傳輸給信號處理模塊，信號處理模塊對采集到的數據進行處理后傳輸給PLC控制模塊，PLC控制模塊控制運動平臺運動。

所述的基于PLC控制的聯合收割機座椅受力試驗系統，所述信號采集模塊控制運動平臺運動時安裝在上平臺下方作為六自由度平臺的實際運動監控器，向上位機反饋運動平臺的實際運動量。

所述的基于PLC控制的聯合收割機座椅受力試驗系統，所述信號采集模塊進行振動信號采集時安裝在聯合收割機座椅下方作為信號采集器，采集聯合收割機運行過程中產生的振動以及位姿信號。

所述的基于PLC控制的聯合收割機座椅受力試驗系統，所述信號采集模塊包括振動傳感器、IMU傳感器和數據存儲器，所述振動傳感器采集聯合收割機運行過程中產生的振動信號，IMU傳感器采集聯合收割機運行過程中的位姿及加速度信號，數據存儲器用于存儲振動傳感器、IMU傳感器采集到的數據。

所述的基于PLC控制的聯合收割機座椅受力試驗系統，所述信號處理模塊包括處理器和RC低通濾波器，所述處理器負責對傳入的信號進行分解處理進而剔除干擾信息，RC低通濾波器用來濾除信號中的高頻噪聲信號。