專利名稱：：谷物隨機喂入量測試方法及測試儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明是一種用于谷物收獲、脫粒機械隨機喂入量的定量測試方法及測試儀。目前，對于谷物收獲、脫粒機械喂入量的定量測試，通常是采用人工或輔助裝置接樣，用樣品總重量除以接樣時間來得到谷物收獲、脫粒機械在一段時間內(nèi)的平均喂入量，利用這種方法還無法對谷物收獲、脫粒機械隨機喂入量進行定量測試。“喂入量”是谷物收獲、脫粒機械產(chǎn)品設(shè)計和性能的重要參數(shù)，不知道其隨機喂入量，就無法通過控制谷物收獲、脫粒機械的最佳喂入量來發(fā)揮機器的最高生產(chǎn)效率，而達(dá)到最佳作業(yè)質(zhì)量，本發(fā)明的目的就是要解決谷物隨機喂入量的定量測試。谷物隨機喂入量定量測試方法是谷物通過輸送裝置(如可調(diào)速輸送帶)定量、均勻地喂入，在經(jīng)過裝有傳感器的測試裝置(通用測試裝置或被測收獲、脫粒機型裝有傳感器的部件)時，傳感器將喂入量轉(zhuǎn)變成電信號，通過多工況、多次試驗和數(shù)據(jù)分析、處理，可以找出喂入量與電信號之間的變化規(guī)律，根據(jù)這一規(guī)律，利用傳感器和測試儀表(如電阻應(yīng)變儀，數(shù)字電壓表或喂入量測試儀)即可以定量測試或顯示谷物收獲、脫粒機械的隨機喂入量。與通常獲得谷物收獲、脫粒機械平均喂入量的方法相比較，谷物隨機喂入量測試方法具有很多優(yōu)點喂入量測試精度高(最大誤差＜10%)、范圍大(1～12kg/s);對隨機喂入量測試迅速、及時(在1秒或2秒鐘內(nèi)顯示其值);可以測試和確定造成脫粒裝置堵塞時的喂入量;可以測試影響脫粒裝置作業(yè)質(zhì)量的谷物橫向喂入不均勻程度;可以提供谷物收獲、脫粒機械最佳的喂入量工作點，以發(fā)揮機器的最高功效。一種對谷物收獲、脫粒機械的隨機喂入量進行定量顯示的喂入量測試儀表。該發(fā)明尤其適用于谷物聯(lián)合收割機。附圖是谷物隨機喂入量測試儀結(jié)構(gòu)原理框圖，本發(fā)明是由傳感器和二次儀表組成的。傳感器可以采用多種形式，如膜片式壓力傳感器(即在彈性材料制成的膜片上粘貼電阻應(yīng)變片;其直徑為φ50～200mm;厚度δ＝0.3～2mm;用YD15型動態(tài)電阻應(yīng)變儀標(biāo)定和測試其靈敏度為10～80mv/g/cm2)。喂入量測試儀是利用傳感器來對喂入量信號進行采集和轉(zhuǎn)換的。二次儀表是由放大濾波器、模數(shù)轉(zhuǎn)換器、單片計算機(包括RAM和ROM)、控制部分、顯示部分、報警部分和電源等七部分組成的。二次儀表根據(jù)喂入量與電信號之間的變化規(guī)律，對傳感器輸出的電信號進行采集、處理，然后對谷物收獲、脫粒機械的隨機喂入量進行定量的數(shù)字或指針顯示。當(dāng)喂入量測試儀采用指針顯示時，其顯示儀表盤是根據(jù)喂入量與電信號之間的變化規(guī)律進行刻度的。喂入量測試儀體積小巧，可以安裝在聯(lián)合收割機駕駛室的儀表盤上。喂入量測試儀采用了單片機對傳感器的輸出信號進行適時處理，可以在聯(lián)合收割機作業(yè)時對其隨機喂入量進行瞬時(1秒或2秒鐘內(nèi))顯示;可以通過控制部分進行報警喂入量(最佳工作狀態(tài)喂入量或機器額定喂入量)設(shè)置，當(dāng)單片機判斷工作喂入量超過設(shè)定喂入量時，輸出信號驅(qū)動報警部分進行聲、光報警;可以通過控制部分對影響機器脫粒質(zhì)量的橫向喂入不均勻程度進行設(shè)置，單片機對多路(1～6路)傳感器輸出信號進行采集、分析和處理，若各路信號之間的差大于所設(shè)定的不均勻程度，報警部分則進行聲、光報警;可通過控制部分使單片機執(zhí)行不同的程序來處理喂入量信號，以便對不同品種作物(如小麥、水稻等)的收獲進行喂入量顯示轉(zhuǎn)換。這與駕駛員憑經(jīng)驗操作相比，則提高了聯(lián)合收割機的生產(chǎn)效率(10～30%)和作業(yè)質(zhì)量。谷物隨機喂入量測試方法實施例，試驗條件及操作步驟如下1.調(diào)整25M輸送帶，使速度穩(wěn)定，線速度為1米/秒;2.將水稻定量、均勻鋪放;3.安裝傳感器的聯(lián)合收割機過橋加裝喂入輪;4.保證谷物定量、均勻喂入;5.試驗測試、處理儀器YD15型動態(tài)電阻應(yīng)變儀、FE-390八線磁帶機、WY-30型穩(wěn)壓電源、7T17S信號處理機、MY-2型壓力傳感器、WY-100L型位移傳感器、JWY-1型位移傳感器、RO-3型位移訊號源、BT-830型數(shù)字萬用表、LM12-YT型筆錄儀、IBM-PC/AT微型計算機、TH3070R打印機。6.傳感器將喂入量信號轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?7.通過多工況、多次試驗和數(shù)據(jù)處理得出以下結(jié)果壓力傳感器的試驗數(shù)據(jù)<tablesid="table1"num="001"><tablealign="center">序號喂入量(kg/s)電壓(mv)1220.67722.551.71133.5153.895544201.79554.5255.91565.5317.4676385.11</table></tables>平滑擬合方程為Y＝1.790835+0.0109365X∧1(X＝電壓Y＝喂入量)8.可隨機改變輸送帶速度和水稻的鋪放狀況(即喂入量隨機變化);9.根據(jù)擬合方程，數(shù)字萬用表的電壓輸出值即可換算成聯(lián)合收割機過橋的隨機喂入量;10.將擬合方程編程寫入喂入量測試儀單片機的ROM中，用喂入量測試儀測試即可顯示隨機喂入量的瞬時值。權(quán)利要求1.一種谷物收獲、脫粒機械隨機喂入量定量測試方法。本發(fā)明的特征是谷物通過輸送裝置定量、均勻地喂入，在經(jīng)過裝有傳感器的測試裝置(通用測試裝置或被測收獲、脫粒機型裝有傳感器的部件)時，傳感器將喂入量轉(zhuǎn)成電信號，通過多工況、多次試驗和數(shù)據(jù)分析、處理，可以找出喂入量與電信號之間的變化規(guī)律，根據(jù)這一規(guī)律，利用傳感器和測試儀表(如通用測試儀表或喂入量測試儀)即可以定量測試或顯示谷物收獲、脫粒機械的隨機喂入量。2.一種谷物收獲、脫粒機械隨機喂入量定量測試儀表。本發(fā)明的特征是喂入量測試儀是由傳感器和二次儀表組成。傳感器對喂入量信號進行采集和轉(zhuǎn)換，二次儀表根據(jù)喂入量與電信號之間的變化規(guī)律，對傳感器輸出的電信號進行分析和處理，通過顯示部分對谷物收獲、脫粒機械的隨機喂入量進行定量的數(shù)字或指針顯示。3.權(quán)利要求1或2所述的傳感器是一種膜片式壓力傳感器。其特征是在彈性材料制成的膜片(直徑φ50～200mm厚度δ＝0.3～2mm)上粘貼電阻應(yīng)變片，傳感器的靈敏度(用YD15型動態(tài)電阻應(yīng)變儀標(biāo)定和測試)為10～80mv/g/cm2，該傳感器安裝在測試裝置底板開的孔上。4.權(quán)利要求2所述的喂入量測試儀，其特征是喂入量測試儀采用了單片機對傳感器的輸出信號進行適時處理，可在谷物聯(lián)合收割機作業(yè)時，對其隨機喂入量進行瞬時顯示;可以通過控制部分對喂入量(最佳喂入量或額定喂入量)進行設(shè)置，當(dāng)單片機判斷工作喂入量超過設(shè)定喂入量時，輸出信號驅(qū)動報警部分進行聲、光報警。5.權(quán)利要求2所述的喂入量測試儀，其特征是可以通過控制部分對影響機器脫粒質(zhì)量的橫向喂入不均勻程度進行設(shè)置，單片機對多路(1～6路)傳感器輸出信號進行采集和處理，若各路信號之間的差大于所設(shè)定的不均勻程度，報警部分則進行聲、光報警;可通過控制部分使單片機執(zhí)行不同的程序來處理喂入量信號，以便在收獲不同品種作物時，進行喂入量顯示轉(zhuǎn)換(如小麥、水稻等)。6.權(quán)利要求2所述的喂入量測試儀，其特征是當(dāng)喂入量測試儀采用指針定量顯示時，其顯示儀表盤是根據(jù)喂入量與電信號之間的變化規(guī)律進行刻度的。全文摘要本發(fā)明是一種谷物收獲、脫粒機械隨機喂入量定量測試方法。它是通過傳感器對喂入量信號進行采集和轉(zhuǎn)換，根據(jù)喂入量與電信號之間的變化規(guī)律，利用通用或?qū)Ｓ脺y試儀表對谷物隨機喂入量進行定量測試。喂入量測試儀是一種用數(shù)字或指針定量顯示谷物收獲、脫粒機械隨機喂入量的專用測試儀表。它尤其適用于谷物聯(lián)合收割機，可對其隨機喂入量進行瞬時顯示，可控制其工作在最佳喂入量狀態(tài)，對于由喂入量因素而影響聯(lián)合收割機生產(chǎn)效率和作業(yè)質(zhì)量時，可進行聲、光報警。文檔編號G01G11/04GK1055458SQ90101728公開日1991年10月23日申請日期1990年4月2日優(yōu)先權(quán)日1990年4月2日發(fā)明者介戰(zhàn),朱永寧,李振華,蔣金良,吳長來,師清翔申請人:洛陽工學(xué)院