智能施肥播种机的关键技术-农业农机技术培训课件

2022智能施肥播种机的关键技术一、概述二、播种、施肥控制三、要实现自动智能控制，需要解决哪些问题？

主要内容1概

述原始农业传统农业现代农业信息农业典型生产工具：计算机控制的信息技术装备。基本特征：农业基础设施装备的信息化、农业技术操作的全面自动化以及农业经营管理的网络化、数字化和智能化。农业发展的演变概述概述农业机械化发展趋势

一、动力机械向大型化发展大型机组作业，生产率高，可提高农业劳动生产率，同时作业质量、增收效果比小型机具高。

概述农业机械化发展趋势

二、作业机械向多功能联合作业机型发展所谓联合作业，就是用一台机器，在一次行程内，同时完成两种或数种作业项目。

。概述农业机械化发展趋势

三、生态农业和农业可持续发展所需技术与装备将迅速发展主要有保护性耕作技术所需的少耕免耕机械、秸秆粉碎还田机械、耕种联合作业机械、有机肥生产与施用机械、化肥高效施肥技术与机械、生物农药与施药机、作物秸秆综合利用技术与机械等将得到发展。

。概述农业机械化发展趋势

四、机械化作业将由小麦、水稻、玉米等主要粮食作物为主逐渐向小种类作物和经济类作物发展棉花、大豆、油菜、马铃薯等经济类作物的种植、收获机械及林果机械、牧草机械、渔业机械等新兴农机品类的市场需求日趋强劲。

2播种、施肥控制人工施肥精确变量施肥机播种、施肥控制

近年来，我国多个地区在小麦播种时期出现不同程度的降雨天气，连续降雨不仅对土壤的温度、含水率、透气性等条件造成了较大的影响，甚至造成田地土壤泥泞。这就迫切需要智能化的施肥、播种作业机。“播种、施肥控制湿地地轮打滑杂草、稻茬、泥巴等原因、导致地轮周长变大调整下种、下肥量麻烦4.链条长，可能会掉链子缺点：地轮传动播种、施肥控制播种、施肥控制传统方式——地轮传动电机传动地轮测速+调速器普通调速器卫星定位智能控制器固定转速变速变速播种、施肥控制可监控种肥播量，在控制面板上直接调节播种量和施肥量，是未来复式作业机具的发展方向。如太仓项氏生产的灭茬旋耕智能施肥播种机。智能施肥播种机播种、施肥控制步进电机控制施肥播种量控制面板同步轮与前进速度匹配播种、施肥控制播量传感器了解播量信息双轴结构前轴还田后轴碎土弹性播种管不易堵塞播种、施肥控制电机传动4,5年前江苏种麦季节，持续下大雨。很多地方无法用地轮传动播种完全独立的传动和动力无关和地轮无关结构简化故障率低电机通过链条（或者直接穿轴）带动下肥、播种改变电机转速（或者下肥、下种口大小）来改变下肥、下种量调速器可以调节电机转速——（调速器一般放驾驶位置旁）操作更加简单调节方便播种、施肥控制电机转速调节方法：PWM脉冲宽度调制脉冲宽度调制(PWM)是英文“PulseWidthModulation”的缩写，简称脉宽调制。它是利用单片机的数字信号输出来对直流电机进行控制的一种非常有效的技术。脉冲周期低电平输出高电平输出脉冲周期占空比：高电平输出时间占整个脉冲周期的比例播种、施肥控制几种普通的电机调速器播种、施肥控制普通调速器——改进版占空比显示实时转速带转速传感器的电机改进：能够知道电机的真实转速缺点：不会随车速自动改变电机转速播种、施肥控制普通调速器——改进版2保险丝：短路保护、反接保护红外线感应开关：地头自动关停转速传感器：显示实时转速3档记忆功能：方便用户找到基准双电机独立控制播种、施肥控制普通调速器——优缺点价格便宜、操作简单电机转速固定不变、不会随车速变化而变化优点缺点电机转速能随车速而自动变化相同的档位、油门，不同的地况车速不同地头车速有快慢容易开的地方提高车速，增加干活效率播种、施肥控制感应式控制器——随车速自动变速和卫星定位的控制器相比较：只是测量拖拉机前进速度的方法不同工作原理：通过电磁感应测量出拖拉机前进速度，再根据速度自动调整电机转速缺点：1.安装麻烦，故障率高2.装有感应器的地轮打滑时、无法正确测量出拖拉机前进的车速优点：相比于普通地轮传动，它调整下种、下肥量会更加方便一些播种、施肥控制卫星定位控制器车停电机停车快电机快随车速自动调速电机与车速同步播种、施肥控制卫星定位控制器人工数圈配对控制器能控制电机电机转速和车速同步电机性能稳定调试正确电机性能不佳或未校准使用效果很好使用效果差播种、施肥控制卫星定位智能控制系统1234567891：下肥电机2：GPS/北斗天线3：控制器主机4：红外线感应开关5：大功率电流驱动器9：12/24V电瓶8：转速传感器7：播种电机6：信号连接线播种、施肥控制GPS/北斗卫星定位控制器工作原理控制器主机显示屏：显示转速、车速按键：输入各种参数GPS/北斗：测量拖拉机速度大功率电流驱动器控制下肥电机转动控制播种电机转动测量电机转速测量电机转速3要实现自动智能控制，需要解决哪些问题？1.如何控制电机转速2.电机和车速同步：电机转速随车速自动变化3.如何定量控制建立参考标准4.地头倒车、转弯自动停止5.电平电压、电机特性变化：电机转速监测与自动修正6.播种监控与报警7.种子的特性：种子颗粒大小干净程度干湿度要实现自动智能控制，需要解决哪些问题？要实现自动智能控制，需要解决哪些问题？问题1：如何控制电机转速

电机转速和电流大小有关，并且不是线性关系不同的电机，转速不同电机发热，转速变化齿轮齿数比不同肥盒、种盒个数不同电瓶电压变化装配、部件的差异导致阻力不同解决办法：初期校准+转速反馈+修正要实现自动智能控制，需要解决哪些问题？电机转速=f(电流大小、齿数、电压、阻力、温度……)获取电机综合参数特性反馈控制问题1：如何控制电机转速

——获取电机参数特性综合考虑控制器和电机自动配对转速传感器测量电机转速、反馈给控制器后，控制器自动修正转速要实现自动智能控制，需要解决哪些问题？问题2：电机和车速同步电机转速和输出电流百分比（占空比）不是线性关系拖拉机起步时：电机不转（反应慢、车开了一段距离，电机才开始转的现象）电机转速与车速不同步

例：最高60转每分钟的减速电机：10%，20%电机不转；50%电机20转每分钟；100%电流，电机每分钟60转。GPS测车速换算成输出电流大小（占空比）电机转速换算比例15：车速1KM/H：输出电流大小15%，电机转速：0车速3.3KM/H：输出电流大小50%，电机转速：20车速6.6KM/H：输出电流大小100%，电机转速：60车停电机停车快电机快要实现自动智能控制，需要解决哪些问题？例：K=10目标转速：38根据电机的特性参数、计算出合理的电流驱动电机转动转速传感器测量转速和目标转速对比，增大或减小电流电机转速=Kx车速同步GPS测量拖拉机前进速度3.8KM/H问题2：电机和车速同步要实现自动智能控制，需要解决哪些问题？问题3：如何定量控制：建立参考标准*改变下种、下肥口大小，必须重新测试参考标准1.确定下种、下肥口大小2.测试1分钟下种、下肥的重量：标准量3.输入参数种盒、肥盒个数作业宽幅单个肥盒1分钟下的量想要每亩下多少公斤，就得有一个参考标准要实现自动智能控制，需要解决哪些问题？问题4：地头倒车、转弯自动停止行程开关金属感应开关/接近开关红外线开关自动控制开关：普通按钮开关：需要手动操作，不方便经常忘记，漏播要实现自动智能控制，需要解决哪些问题？行程开关1要实现自动智能控制，需要解决哪些问题？行程开关2接触式的，比较容易坏：1.行程过大、导致行程开关失效2.灰尘多、导致接触不良要实现自动智能控制，需要解决哪些问题？金属感应开关正常播种时，大臂放下。感应开关前部无金属物体遮挡。电机正常工作在地头倒车、转弯时：拖拉机大臂抬起，金属感应开关前部被遮挡，金属感应开关发送给控制器低电平信号。此时：不管拖拉机前进还是倒退，电机都不会转动！优点：非接触式的，一般不容易坏；也不怕灰尘。缺点：一般感应距离很短，所以安装位置有一定的限制要实现自动智能控制，需要解决哪些问题？红外线感应开关优点：感应距离可以达到5-30CM，安装位置限制小缺点：灰尘多时，可能使开关失效安装方法：和接近开关相似前部无物体遮挡时，正常工作前部有物体遮挡，电机不转要实现自动智能控制，需要解决哪些问题？问题5：如何测转速与自动修正传感器测转速：红外光电感应、霍尔感应根据计算，要求电机每分钟转30转根据预设的电机参数控制器输出一定的电流电机正常转动实时测量出电机转速每分钟27转传感器测转速和目标转速30转进行对比，转速不够增加输出电流要实现自动智能控制，需要解决哪些问题？外置红外线转速传感器要实现自动智能控制，需要解决哪些问题？内置红外线转速传感器1要实现自动智能控制，需要解决哪些问题？内置红外线转速传感器2要实现自动智能控制，需要解决哪些问题？转速传感器3要实现自动智能控制，需要解决哪些问题？转速传感器工作原理4电机转子转动一圈：输出低电平——高电平——低电平——高电平单片机的时钟模块，可以测量出电机转动一圈的时间T。（比如转一圈0.1秒钟）电机转子转速=60÷T=60÷0.1=600转/分钟播种、施肥电机输出轴，一般都是通过减速的。比如减速比为16，则电机输出轴的转速=600÷16=37.5转/分钟要实现自动智能控制，需要解决哪些问题？霍尔感应当磁环S极靠近霍尔感应器时，输出低电平当转子转动180°，磁环N极靠近霍尔感应器，输出高电平转子高速转动，交替输出高低电平信号，经过解码后转变成转速要实现自动智能控制，需要解决哪些问题？各种传感器的优缺点*内置红外线比霍尔感应的传感器成本更低、体积更小*与外置传感器对比，内置传感器具有：体积小、安装方便、测量精准度更高、成本更低内置转速传感器外置红外线转速传感器已经有电机的用户需要要实现自动智能控制，需要解决哪些问题？播种监控与报