联合收割机夹带损失监测试验方法研究

摘要

联合收割机是目前农作物收获作业过程中普遍使用的收获机械，其重要的设计原则是将损失率控制在一定范围之内，提高收获过程中的生产效率。在实际田间作业过程中，不可避免的会产生夹带损失、清选损失以及未脱净损失等，其中出草口处产生的夹带损失是联合收割机作业中必须控制的关键技术指标。本文详细介绍了目前国内、外关于损失监测方法与装置的研究现状，并对夹带损失监测的方法与装置进行了深入的研究。
　　 论文研究工作是通过监测脱粒滚筒末端区域脱出混合物中籽粒的分离量，根据脱出混合物中籽粒沿脱粒滚筒轴向、径向的分布规律以及脱粒滚筒末端区域籽粒分离量规律，建立出草口夹带损失与脱粒滚筒末端区域籽粒分离量的数学模型，确定了损失传感器的最佳监测位置。夹带损失监测传感器采用PVDF压电薄膜作为敏感元件，通过电荷放大、鉴频、整形等信号处理方法将籽粒从脱出混合物中有效区分，并以单片机为核心开发出二次仪表，对籽粒进行准确计数。通过台架试验与田间试验，结果表明，传感器的监测精度误差在可控制范围之内，可以实现夹带损失的监测。
　　 本课题通过对联合收割机的脱粒分离装置进行试验与分析，以传感器技术和计算机技术为基础，以科学的数学模型为指导，对夹带损失实时监测原理与装置进行了研究，为实现联合收割机工作参数的自动调控，提高联合收割机的工作效率和自动化水平提供条件。

目录

文摘

英文文摘

声明

第一章 绪论

1.1研究的目的和意义

1.2国内外研究现状

1.2.1联合收割机谷物损失智能化监测研究

1.2.2夹带损失监测研究现状

1.3本课题研究的主要内容

1.4本章小结

第二章 水稻脱粒分离性能试验研究

2.1水稻物料特性测定

2.2脱粒分离装置结构

2.3本章小结

第三章 水稻脱分概率模型的建立

3.1试验设计

3.2试验结果

3.2.1钉齿三排-栅格凹板脱粒分离装置试验结果

3.2.2钉齿六排-栅格凹板脱粒分离装置试验结果

3.3试验结果分析

3.3.1籽粒轴向分布规律

3.3.2籽粒径向分布规律

3.3.3出草口夹带损失

3.4夹带损失的监测数学模型

3.4.1监测区域的选取

3.4.2相关分析与回归分析

3.5本章小结

第四章 夹带损失监测传感器设计

4.1夹带损失监测传感器的基本工作原理

4.2夹带损失监测传感器测量系统的设计

4.2.1 PVDF阵列传感器的设计

4.2.2传感器信号处理电路的设计

4.3夹带损失监测传感器性能标定

4.3.1标定方法

4.3.2标定试验结果

4.3.3试验结果分析

4.4本章小结

第五章 夹带损失监测方法与试验

5.1监测原理

5.2台架试验结果与分析

5.3田间试验结果与分析

5.4本章小结

第六章 总结与展望

6.1本文工作总结

6.2展望

参考文献

致谢

读研期间参加的科研工作与发表的论文