可调窝眼式玉米精密排种器排种性能试验研究
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基于电机驱动的玉米精量排种控制系统开发与试验
肖跃进;颜丙新;凌琳;李立伟;梅鹤波;耿端阳
【期刊名称】《拖拉机与农用运输车》
【年(卷),期】2024(51)2
【摘要】玉米单产提升是确保粮食产量稳定的有效措施,玉米精量排种器电机驱动控制技术是改善玉米播种质量,提高玉米产量的有效方式。
本研究设计了一款驱控一体式永磁同步电机,提出了基于磁场定向控制(FOC)的电机转速精准控制方法,采用MATAB验证FOC驱动控制方法的正确性,研制了玉米电驱精量排种控制系统,开展了田间实验,结果表明:作业速度≤15 km/h时,播种合格指数≥91.79%,漏播指数≤2.42%,重播指数≤5.80%,变异系数≤20.65%,播种质量明显优于国标,满足高速播种需求。
【总页数】8页(P52-59)
【作者】肖跃进;颜丙新;凌琳;李立伟;梅鹤波;耿端阳
【作者单位】山东理工大学农业工程与食品科学学院;北京市农林科学院智能装备技术研究中心;智能农业动力装备全国重点实验室;北京市农林科学院
【正文语种】中文
【中图分类】S223.2
【相关文献】
1.基于电机驱动的玉米精量播种机智能化株距控制系统设计
2.基于双闭环PID模糊算法的玉米精量排种控制系统设计
3.玉米精量排种器排种质量自动检测仪设计
与试验4.基于模糊PID控制的玉米精量播种机单体驱动器设计与试验5.气吸式电驱动玉米高速精量排种器性能试验研究
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玉米播种机排种器对精量播种质量的影响作者:洪露等来源:《农机质量与监督》 2021年第9期安徽省农业机械试验鉴定站洪露郭庆邓钢现阶段玉米机械化播种主要采用单粒点播或穴播方式,可以做到每穴单粒或每穴等粒,通常把精确控制穴(粒)距和播种深度的播种方式称为精量播种。
在玉米播种机各主要工作部件中,排种器是一个核心部件,其性能好坏直接关系精量播种的质量效果。
一、玉米播种机排种器分类玉米精量播种是机械化播种的一种方式,其优点是播种量精确可控、种子均匀分布。
据测算,精量播种每公顷土地可以节省50%玉米种子,种子能够产生更多分蘖,促进次根系生长,达到“苗齐、苗全、苗壮”目标。
当前,玉米精量播种机可以按照粒数、穴(粒)距和播种深度精确播种,其中单粒精量播种居多。
玉米播种机通常由种(肥)箱、排种(肥)器、开沟器、覆土(镇压)器、机架、导种(肥)管等部件组成,排种器是核心部件。
目前,我国市场上玉米播种机所配排种器主要有勺轮式、指夹式和气力式,其中以勺轮式应用范围最广泛。
下面分别阐述其结构和工作原理。
(一)机械式排种器1.勺轮式排种器结构。
主要组件有:排种器壳体、导种轮、挡隔板、勺轮、驱动轴等。
工作原理。
一般要历经四个步骤,依次为舀取、清理、传递和投播。
在实际播种作业中,随着勺轮转动,勺轮式排种器周期性地重复着四个步骤,完成播种作业。
第一,当工作开始后,种子首先由种箱经种子通道进入勺轮室,动力由地轮传导至驱动轴并带动勺轮室转动,导种轮及勺轮也随之转动,此过程挡隔板处于固定状态,接着种勺随勺轮下部在种子内转动进入种子堆里,种子在重力、离心力以及种子间推挤力等作用下进入种勺内,完成一次种子舀取步骤。
第二,勺轮上的种勺转出种子堆时,其中一般会附着多个种子,而当勺轮继续转动,多余附着的种子在重力作用下会掉落回种子堆里,至此完成一次种子清理步骤。
第三,经过清理,留在种勺内的种子通常只剩下一粒,随着种勺继续转动,当种勺转到挡隔板上孔槽的开口处时,种子会进入导种轮上相应孔槽,至此完成一次种子传递步骤。
窝眼轮式三七排种器精密排种力学模型研究李欢;袁权;张霞;杨文彩;唐秀英;陈世闯【摘要】排种器是实现精密播种技术的核心部件,其工作性能的好坏直接影响着播种精度、均匀性及种子的出苗率等。
为此,对前期设计的窝眼轮式三七排种器进行受力和运动分析,按单刚度系统对三七种子在充种阶段、携种阶段、投种阶段建立动力学模型,根据力与运动的关系推导出排种管参数之间的关系,合理设置排种管参数,以获得较好的播种效果,提高生产效率。
%Metering device is the key component to realize precision seeding technology , its performance directly affects the seeding accuracy , uniformity , seed germinationrate .Stress field and motion for the preliminary designed cell wheel san chi seed-metering device were analyzed in the thesis .According to single stiffness system , the dynamic models of Sanchi seed in the seed filling stage、seed carrying stage and seed falling stage wereestablished .According to the relation-ship between force and motion , the relationship of seed tube parameters was deduced , seed tube parameters should be reasonably set in order to obtain better seeding result , save labor and improve production efficiency .【期刊名称】《农机化研究》【年(卷),期】2015(000)009【总页数】5页(P22-26)【关键词】排种器;动力学模型;受力分析;运动分析【作者】李欢;袁权;张霞;杨文彩;唐秀英;陈世闯【作者单位】云南农业大学机电工程学院,昆明 650201;西华大学建筑与土木工程学院,成都 610039;云南农业大学机电工程学院,昆明 650201;云南农业大学机电工程学院,昆明 650201;云南农业大学机电工程学院,昆明 650201;云南农业大学机电工程学院,昆明 650201【正文语种】中文【中图分类】S220.3;TH12三七(panax notoginseng)为五加科人参属多年生草本植物,是我国传统名贵中药,为五加科人参属多年生草本植物,具有定痛消肿、活血化瘀的攻效,使用了近1000年多,享有“南国神草”“金不换”“参中之王”的称赞,在食品、药品、化妆品、保健品等领域使用广泛。
202110K 玉米气吸式精密排种器试验研究刘英楠v,衣淑娟b,李衣菲b,陶桂香b,毛欣b,张东明b(黑龙江八一农垦大学y•电气与信息学院;u.工程学院,黑龙江大庆163317)摘要:为明确投种高度、真空度、排种盘转速对气吸式玉米精密排种器的影响,以2BMG系列免耕播种机上配置的QYP-1气吸式玉米精密排种器为研究对象,以投种高度、真空度、排种盘转速为试验因素,以合格率、重播率、漏播率为评价指标,进行三因素五水平二次正交旋转组合试验。
采用多目标优化方法,确定了最佳参数组合为:投种高度265cm、真空度4.3kPe、排种盘转速16.5s/mis时,合格率74.14%,重播率2.48%,漏播率3.33%,作业性能最好。
对优化结果进行验证试验,结果为合格率73.82%、重播率2.56%、漏播率3.62%。
实际结果与优化结果数值差异很小,试验结果准确可信,且各项指标均满足玉米精密播种农艺要求。
关键词:玉米;排种器;气吸式;试验研究中图分类号:S223.2+5文献标识码:A0引言玉米是世界三大主粮之一,目前中国是世界上玉米种植面积最大的国家,但从单产量上来看,我国与单产量位居世界第一的美国还有很大差距,提升的空间还很大[1一4]。
玉米精密播种技术是依据农艺要求,按照一致的行距、株距、深度将种子精确播入土壤,省去间苗等生产环节的高效种植技术,因其具有显著的节本增效优点而得到广泛应用。
精密排种器是实现精密播种的关键部件,已成为国内外学者研究精密播种的重点和热点[5「8]。
王业成等人设计了一种夹持式玉米精密排种器〔2],唐汉等人设计了一种波纹曲面指夹式玉米精密排种器[K],都鑫等人设计了一种内充型孔轮式玉米精密排种器[6]。
虽然新型玉米精密排种器在不断涌现,但专门针对于玉米精密排种器性能研究的报道还未出现。
黑龙江作为我国玉米主产区,由于连年耕种使黑土层变薄,所以一直提倡采用免耕播种技术[12]。
为此,针对北京德邦大为科技有限公司生产的2BMG系列免耕播种机上配置的QYP-1型气吸式玉米精密排种器性能进行了多因素试验研究。
于佳杨,卢彩云,卫如雪,等.基于离散元法的小麦精量排种器性能模拟试验[J].江苏农业科学,2018,46(8):225-228.doi:10.15889/j.issn.1002-1302.2018.08.057基于离散元法的小麦精量排种器性能模拟试验于佳杨1,2,3,卢彩云2,3,卫如雪2,3,付兴兰1,2,3,李 科1,唐兆家1,王凤花1(1.昆明理工大学现代农业工程学院,云南昆明650500;2.国家农业信息化工程技术研究中心,北京100097;3.国家农业智能装备工程技术研究中心,北京100097) 摘要:针对小麦精量播种技术缺乏合适的排种器的问题,设计1种窝眼轮式小麦精量排种器。
采用离散元仿真软件EDEM对排种器结构参数进行数值模拟并进行仿真试验,仿真分析型孔倒角类型、清种刷安装角度和排种轮转速3个因素对排种器排种性能的影响。
仿真试验结果表明,当排种轮转速为50r/min,型孔倒角类型为倒边角,清种刷安装角度为35°时,排种器工作性能最好;当型孔倒角类型为倒边角,清种刷安装角度为35°时,随着排种轮转速的增加,型孔重复充种数减少,型孔漏充种子数增加,总排种量减少,各排种管排种量的变异系数呈增加趋势。
关键词:窝眼轮式;小麦精量排种器;离散元仿真;结构参数 中图分类号:S223.2+3 文献标志码:A 文章编号:1002-1302(2018)08-0225-04收稿日期:2016-11-01基金项目:国家重点研发计划(编号:2016YFD0200607);安徽省科技重大专项(编号:15CZZ03134)。
作者简介:于佳杨(1991—),男,吉林临江人,硕士研究生,主要从事农业机械方面的研究。
E-mail:yujiayang0327@qq.com。
通信作者:王凤花,博士,副教授,主要从事农业机械方面的研究。
E-mail:158877172@qq.com。
小麦精量播种是余松烈院士提出的小麦种植方式,较传统小麦种植方式增产10%以上。
基于电控自动净种窝眼轮式大豆播种器的设计与试验刘龙1,2,安雪1,3,余永昌2,李赫2,刘道奇1,2,屈哲1(1.河南农业大学机电工程学院,郑州450002; 2.河南省农业科学院长垣分院,河南长垣453400; 3.西北农林科技大学机械与电子工程学院,陕西杨凌712100)摘要:小区试验是良种优选、不同品种之间进行对比试验重要的手段和方法,随着小区播种机技术的完善与应用,已成为目前种子繁育的重要保障之一。
为解决现有的大豆精播排种器存在净种困难的问题,设计了一种基于电控的自动净种窝眼轮式大豆播种器。
播种器采用两个步进电机共同控制排种和净种过程,利用脉冲发生器发出的脉冲当量来控制排种轴转速和净种板开闭角度,从而实现育种过程中的单粒播种和快速净种。
在排种器试验台上进行性能试验,结果表明:播种器可实现播种和净种功能,漏播指数W0,10%,重播指数W1.22%,株距变异系数W2.98%,净种率三99.10%,净种时间最小为4,39s,符合小区大豆播种的农艺要求。
关键词:播种器;排种;净种;电控;大豆中图分类号:S223.2+5文献标识码:A0引言小区播种机是提高作物育种的必要手段和方法,能够极大地提高育种的工作效率、缩短育种周期、降低科研人员的劳动强度,也为新品种的选育及扩繁提供了更好的技术手段和优良装备[-5]o随着我国优良作物品种繁育技术的快速发展,与现有的育种技术相比,配套的育种设备研发相对滞后+2」。
由于小区播种机主要用于育种试验,故对其工作性能要求较高,且针对排种器有着特殊要求,排种器内残留种子如何实现快速清种及清种工作的可靠性是关系到育种工作成败的重要因素之一。
为了满足育种工作的要求,科研人员研制了相关配套的小区播种机及精密排种器和净种装置。
姜峰等⑺在2912年设计了一种插装式排种器,通过人工将排种器总成向上提起,再迅速倒出剩余种子,使其能够达到拆卸快捷、清种方便的目的。
裴攸等⑻在1281年研制了一种圆锥分种和圆盘排种相结合的排种器,通过控制圆锥的旋转,落在圆盘型孔中的种子经排种孔排下,使排种器圆盘转1周,排完从圆锥下流到圆盘型孔中的一小区种子;播种机在相应的时间内完成一个小区长度前进距离,实现在给定区域内排下所需数量种子收稿日期:2719-14-43基金项目:国家现代农业产业技术体系专项(CARS-74-PS25)作者简介:刘龙(1991-),男,河南信阳人,硕士研究生,(E-mail) 3251088065@。