联合收割机行走速度自动控制系统的研究

摘要

联合收割机在农业生产中发挥着越来越重要的作用。然而，我国联合收割机仍存在作业质量差、效率低、故障多等问题。性能好、自动化智能化程度高的联合收割机将成为今后研制开发的一个方向。传统的联合收割机行走速度调节是由驾驶人员通过档位和液压无级变速器来实现。操作比较复杂，速度控制不精确不及时。为此，本文根据联合收割机行走速度的控制要求，运用单片机控制技术，结合自动控制理论设计了一套联合收割机行走速度自动控制系统。该系统可以根据喂入量的变化实时控制收割机的行走速度，使其保持在高效稳定的工作状态。 本文首先对控制系统的总体方案进行了分析，提出采用电动机作为收割机行走驱动装置，易于实现速度的自动控制，与传统的机械液压式速度控制系统相比，结构简单，控制更精确。 根据自动控制的功能要求，对系统硬件进行了设计。分析了喂入量测量传感器的应用现状和发展趋势；对单片机系统进行端口扩展和电路设计；分别设计了喂入量信号采集电路、行走速度测量电路、速度显示系统电路和控制输出电路等。 系统软件采用模块化设计思想，用C51语言进行了程序设计。针对数据采集中数学标度变换问题和干扰问题，给出了数据标定和数字滤波的算法并设计了数字滤波程序。根据硬件功能将系统划分为四个主要的功能模块，即喂入量信号采集模块、行走速度数据采集模块、速度显示模块和控制输出模块，并对每个功能模块分别进行程序设计。最后，根据单片机系统常见的干扰源，分别从软件和硬件两个方面论述了抗干扰措施。通过对各子程序及整个系统进行模拟调试，结果显示该控制系统运行稳定，操作简便，便于进一步开发，基本达到预期设计要求。

目录

文摘

英文文摘

独创性声明、导师承诺及关于论文使用授权的说明

第一章引言

第二章控制系统的硬件设计

第三章数据处理及控制系统的软件设计

第四章控制器抗干扰设计

第五章结论与展望

参考文献

致谢

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