一种联合收获机状态参数检测试验台及方法

本发明涉及联合收获机状态监测，尤其涉及一种联合收获机状态参数检测试验台及方法。

背景技术：

1、联合收获机的喂入量，损失率，含杂率一直是联合收获机性能的重要评价指标。在收获同一种作物的情况下，不同喂入量下想要获得较小的损失率和含杂率，目前国内大部分机型的作业参数，需要人工多次停机，根据经验调整获得。而在收获不同作物情况下，同一台收获机的作业参数调整也依赖有经验机手进行多次实验得到。

2、因此迫切需要一种联合收获机状态监控系统，通过本系统可以找到各类型联合收获机喂入量，脱粒滚筒转速，风机转速，分风板角度，清选筛开度，清选筛频率的最优状态组合。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种联合收获机状态参数检测试验台及方法，可以实时监测联合收获机的状态参数，找到最优系统参数。

2、为了实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：一种联合收获机状态参数检测试验台，包括传送带、控制装置以及用于放置联合收获机的联合收获机台架；所述联合收获机台架内设有脱粒滚筒及运粮绞龙动力源、风机动力源以及清选筛动力源，分别带动联合收获机内对应部件进行实验；所述联合收获机台架上还设有倾斜输送器动力源、挡风板驱动动力源和清选筛开度驱动动力源，分别带动联合收获机内对应部件进行实验；所述传送带水平设置，所述传送带的出料端与联合收获机的倾斜输送器的入料端配合设置；还包括安装在联合收获机台架上用于检测联合收获机各部件实验状态参数的检测系统；所述控制装置分别与试验台上的电气件电性连接控制其工作。

3、优选的，所述检测系统包括检测倾斜输送器的扭矩传感器和转速传感器、检测脱粒滚筒的转速传感器、检测风机转速的编码器、检测分风板角度的单圈绝对值编码器、检测清选筛开度的多圈绝对值编码器、检测清选筛振动频率的编码器。

4、一种联合收获机状态参数检测试验分析方法，包括如下步骤：

5、s1、不断开联合收获机原有传动系统，设定联合收获机额定喂入量in0，检测脱粒滚筒转速vt0、风机转速vf0、清选筛振动频率f0、挡风板角度θ、清选筛开度l；

6、s2、断开联合收获机原有传动系统，加载试验台传动系统，做最陡爬坡实验，设定联合收获机额定喂入量inmin＝0.3in0,inmax＝1.5in0、脱粒滚筒转速vtmin＝0.3vt0，vtmax＝1.5vt0、风机转速vfmin＝0.3vf0，vfmax＝1.5vf0、清选筛振动频率fmin＝0.3f0,fmax＝1.5f0、挡风板角度最小值为θmin，最大值为θmax、清选筛开度最小值为lmin，最大值为lmax，得到各状态下的损失率和含杂率；

7、s3、将含杂率的加权值设定为0.4，损失率的加权值设定为0.6，计算各实验结果的加权综合值，各实验结果的最小值为响应面的中心点；

8、s4、用design-expert设计ccd实验；

9、s5、用design-expert进行多项式拟合，设置损失率取最小值，含杂率取最小值时，可用design-exper得到其他参数的最优组合。

10、优选的，步骤s2中加载试验台传动系统包括启动联合收获机台架上的脱粒滚筒及运粮绞龙动力源、风机动力源以及清选筛动力源、倾斜输送器动力源、挡风板驱动动力源和清选筛开度驱动动力源，分别带动联合收获机内对应部件进行实验。

11、优选的，步骤s4中ccd实验中归一化“-1”分别表示0.8倍各数据参数，归一化“1”分别表示1.2倍各数据参数，alpha取1.49535。

12、本发明的有益效果是：

13、本方案设计一种联合收获机状态参数检测试验台及方法，可以实时监测联合收获机喂入量，脱粒滚筒转速，风机转速，分风板角度，清选筛振动频率，清选筛开度，通过最陡爬坡实验、ccd实验的实验结果，进行响应面分析，找到最优系统参数。

技术特征：

1.一种联合收获机状态参数检测试验台，其特征在于：包括传送带(1)、控制装置(5)以及用于放置联合收获机(3)的联合收获机台架(4)；所述联合收获机台架(4)内设有脱粒滚筒及运粮绞龙动力源、风机动力源以及清选筛动力源，分别带动联合收获机(3)内对应部件进行实验；所述联合收获机台架(4)上还设有倾斜输送器动力源、挡风板驱动动力源和清选筛开度驱动动力源，分别带动联合收获机(3)内对应部件进行实验；所述传送带(1)水平设置，所述传送带(1)的出料端与联合收获机(3)的倾斜输送器(2)的入料端配合设置；还包括安装在联合收获机台架(4)上用于检测联合收获机(3)各部件实验状态参数的检测系统；所述控制装置(5)分别与试验台上的电气件电性连接控制其工作。

2.根据权利要求1所述的一种联合收获机状态参数检测试验台，其特征在于：所述检测系统包括检测倾斜输送器(2)的扭矩传感器和转速传感器、检测脱粒滚筒的转速传感器、检测风机转速的编码器、检测分风板角度的单圈绝对值编码器、检测清选筛开度的多圈绝对值编码器、检测清选筛振动频率的编码器。

3.一种联合收获机状态参数检测试验分析方法，其特征在于：包括如下步骤：

4.根据权利要求3所述的一种联合收获机状态参数检测试验分析方法，其特征在于：步骤s2中加载试验台传动系统包括启动联合收获机台架(4)上的脱粒滚筒及运粮绞龙动力源、风机动力源以及清选筛动力源、倾斜输送器动力源、挡风板驱动动力源和清选筛开度驱动动力源，分别带动联合收获机(3)内对应部件进行实验。

5.根据权利要求3所述的一种联合收获机状态参数检测试验分析方法，其特征在于：步骤s4中ccd实验中归一化“-1”分别表示0.8倍各数据参数，归一化“1”分别表示1.2倍各数据参数，alpha取1.49535。

技术总结
本发明的目的是提供一种联合收获机状态参数检测试验台及方法，包括传送带、控制装置以及用于放置联合收获机的联合收获机台架；所述联合收获机台架内设有脱粒滚筒及运粮绞龙动力源、风机动力源以及清选筛动力源，分别带动联合收获机内对应部件进行实验；所述联合收获机台架上还设有倾斜输送器动力源、挡风板驱动动力源和清选筛开度驱动动力源，分别带动联合收获机内对应部件进行实验；所述传送带水平设置，所述传送带的出料端与联合收获机的倾斜输送器的入料端配合设置；还包括安装在联合收获机台架上用于检测联合收获机各部件实验状态参数的检测系统。本发明可以实时监测联合收获机的状态参数，找到最优系统参数。

技术研发人员：陈新奇,庞靖,杜哲,党凤魁,田亚豪,林毅,谢乐乐,胡桐瑜,金鑫
受保护的技术使用者：河南科技大学
技术研发日：
技术公布日：2024/4/17