导　　师： 刘庆庭

授予学位： 硕士

作　　者： ;

机构地区： 华南农业大学

摘　　要： 甘蔗是我国南方的一种重要经济作物，也是制糖工业的主要来源。我国拥有全球第三大的甘蔗种植面积，蔗糖产量占主要产糖国产量的6.28%。我国甘蔗生产机械化技术，尤其是机械化收获技术相对落后，机械化收获率不到1%，造成甘蔗生产效率低、成本高。南方丘陵地带种植区，地势多起伏变化，在机械收获时，容易造成甘蔗根茬高度不一、根茬破头等问题。机械收获作业时需人工对切割刀盘高度进行调整，降低了机械收获的效率，同时收割机驾驶员在驾驶室内难以观察切割刀盘所在位置，调整时也相当困难。以上状况导致目前南方丘陵地带蔗区的甘蔗联合收割机仅用于不留宿根的甘蔗收获。　　针对甘蔗收割机在田间作业时，地形起伏变化影响切割刀盘刀片入土切割的深度，造成甘蔗根茬高度不一、根茬破头等问题，设计了一种基于AT89S52单片机的刀盘高度浮动控制系统。该系统包括液压执行部分与电子控制部分。　　液压执行部分主要元件为液压油缸与电液换向阀，两个液压油缸负责切割刀台的抬升与下降动作，电液换向阀负责液压油缸执行动作的方向与时长，电液换向阀由电子控制部分控制。　　电子控制部分以AT89S52单片机为核心，控制4大组成部分进行数据测量并进行处理运算，最后输出控制信号，实现切割刀盘浮动控制。4大组成部分分别为：　　（1）超声波测距部分。超声波测距部分采用超声波测距雷达测量对应切割刀盘刀片最前端处垄间地形变化情况与切割刀盘刀尖高度，在单片机内部对测量值进行中位值滤波处理。　　（2）编码器测速部分。编码器测速部分采用轴端编码器对履带行走底盘驱动链轮的转动角度进行测量并换算为行走速度，用于判断控制刀尖高度调整时是否需要延时。　　（3）电液换向阀控制部

关 键 词： 甘蔗收割机 切割刀盘 浮动控制 轴端编码器 行走底盘

领　　域： []