[发明专利]切纵流联合收割机前进速度智能控制方法及控制装置

说明书

技术领域    

本发明涉及农业机械的切纵流联合收割机技术领域，特别涉及一种切纵流联合收割机前进速度智能控制方法及控制装置。

背景技术   

切纵流联合收割机的前进速度由作物密度、湿度、田间土壤状况、割幅等因素决定，不同的田间环境对应着不同的最佳前进速度。前进速度过快会使收割机的喂入量过大而过载，甚至造成割台搅龙，切、纵流滚筒，输粮搅龙堵塞，从而产生故障；行驶速度过慢，喂入量偏低，收割效率低下。目前，切纵流联合收割机作业时，主要依靠机手的个人经验，通过调整行驶速度尽量避免故障保证作业效率。这种作业方式对机手驾驶水平要求高，劳动强度大，故障率较高，作业速度和作业效率低。随着现代农业技术的发展，对切纵流联合收割机的控制和收割效率提出了更高的要求，简单、单一变量的控制很难满足切纵流联合收割机实际控制要求，现有切纵流联合收割机上缺乏对故障点的全面监测与有效的保证低故障高效作业的智能控制装置。

发明内容

本发明通过对切纵流联合收割机前进速度的自动控制，提高切纵流联合收割机的工作效率，降低故障率。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是，切纵流联合收割机前进速度智能控制方法的具体步骤如下：

1、设定控制器中的模块参数，并启动控制器；模块参数包括喂入量、切流滚筒转速、纵流滚筒转速、输粮搅龙转速、损失量等监测点的预警阈值、报警阈值与权重，以及正常行驶速度值、减速值、加速值。

2、控制器通过传感系统采集喂入量、行驶速度、切流滚筒转速、纵流滚筒转速、输粮搅龙转速、损失量的信息；对信息进行处理，得到各监测点的状态值，通过液晶显示器显示各监测点状态。

3、控制器通过多信息融合灰色预测模糊控制模块对各监测点的状态值进行处理与融合；各监测点状态值先经灰色预测处理后通过模糊控制模块进行融合。

4、控制器通过系统总输出                                                选择相应的控制方法；当切纵流联合收割机喂入量过大，切流滚筒转速、纵流滚筒转速或输粮搅龙转速中任意一急剧变化超过设定界限时做停机报警处理，此时蜂鸣器报警，液晶显示器显示故障点，执行控制器的DAC输出降为0使切纵流联合收割机停止工作；当切纵流联合收割机喂入量增大，损失量增加，切流滚筒转速、纵流滚筒转速或输粮搅龙转速中任意一个下降到最佳转速的90%时，做减速观察调整操作，采用降低前进速度来减少喂入量，降低工作负荷，达到减少故障发生率，液晶显示器显示出低于预警值的监测点，执行控制器的DAC输出电压按设定值降低，使切纵流联合收割机行驶速度降低；当喂入量、损失量稳定不超界，切流滚筒转速、纵流滚筒转速或输粮搅龙转速均正常时，及时增加前进速度，提高工作效率，液晶显示器显示各监测点工作状态，执行控制器的DAC输出电压按设定值升高，使切纵流联合收割机行驶速度提升；当喂入量、脱粒滚筒、输粮搅龙都工作在最佳工作状态，损失量未超标时控制系统保持当前速度，使机组工作在最佳状态，液晶显示器显示各监测点工作状态，执行控制器的DAC输出电压保持。

5、判断是否进行手动控制，若进入手动控制，则切纵流联合收割机前进速度智能控制结束，显示器依旧显示其工作状态。若不进入手动控制，则返回步骤2，继续进行智能控制。

切纵流联合收割机前进速度智能控制装置由硬件系统和软件系统组成。硬件系统由手动-自动切换系统、传感系统、控制器、执行系统、液晶显示系统组成。手动-自动切换系统由双刀双掷开关进行控制；传感器系统是由测量行驶速度、滚筒转速、输粮搅龙转速、喂入量、损失量等传感器及其调理电路组成；控制器是由单片机及其外围电路组成；执行系统是由运算放大电路和比例阀放大器组成；液晶显示系统实时显示切纵流联合收割机的工作状态，同时完成声光报警功能。通过传感系统对切纵流联合收割机各工作参数进行监测，通过控制器和比例阀放大器调节速度控制阀实现切纵流联合收割机前进速度的自动调整，同时通过液晶屏显示机组的工作状态；软件系统主要是由信号检测模块、多信号融合灰色预测模糊控制模块及前进速度控制模块等组成。

本发明的有益效果是，在切纵流联合收割机现有的液压无极变速器手动调速机构的基础上，附加了前进速度智能控制装置，由传感器系统采集切纵流联合收割机工作状态信号进入单片机控制器进行多信号融合灰色预测模糊控制模块处理，选择相应的控制方法，驱动执行系统工作，从而实现切纵流联合收割机前进速度智能控制，同时实时显示机组工作状态，遇到故障时及时进行声光报警。