基于振动模态分析的籽粒检测传感器结构优化设计

摘要

为了分析传感器结构对籽粒冲击响应信号的影响，建立了籽粒检测传感器的三维结构模型，利用Solidworks分析了传感器的振动模态。结果表明：传感器的上层面板的结构尺寸是影响传感器振动特性的主要因素,随着面板宽度凸的增加，相对变形率γ首先迅速减小；随着b的进一步增加，γ逐渐减小至恒定值，固有频率∫则单调增大；增加面板厚度h，固有频率∫和相对变形率γ,均呈单调增加趋势。将传感器安装到联合收获机振动筛尾部支架上进行清选损失检测试验。结果表明，传感器能够在振动干扰中识别籽粒冲击信号,当b=30 mm时，籽粒冲击响应时间小于2ms,远小于b=120mm时的籽粒冲击响应时间。