履帶自走式旋耕機(jī)耕深控制系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及農(nóng)用機(jī)械技術(shù)領(lǐng)域，具體是一種履帶自走式旋耕機(jī)耕深控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]耕深控制系統(tǒng)主要是用來(lái)控制旋耕機(jī)工作的耕深。近年來(lái)，旋耕機(jī)在我國(guó)應(yīng)用十分廣泛，在南方水稻生產(chǎn)機(jī)械化中已占80%，在北方水稻生產(chǎn)、蔬菜種植和旱地滅茬整地中也被廣泛采用。特別是近年來(lái)，隨著我國(guó)北方種植業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整，水稻種植面積迅速增加，更進(jìn)一步促進(jìn)了旋耕機(jī)械的應(yīng)用與發(fā)展。但在實(shí)際的使用中由于工作環(huán)境的局限性，很多時(shí)候旋耕機(jī)需要調(diào)節(jié)旋耕的深度，每次調(diào)節(jié)旋耕深度都不一樣，導(dǎo)致整體的旋耕效果不是很理想。特別在土壤比較稀松的位置，由于旋耕深度沒(méi)掌握好，導(dǎo)致耕刀陷入泥土里使得負(fù)載太大而迫使發(fā)動(dòng)機(jī)熄火。當(dāng)旋耕機(jī)上下斜坡時(shí)，由于機(jī)手不能實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)坡度的變化導(dǎo)致機(jī)手不能實(shí)時(shí)的調(diào)節(jié)旋耕機(jī)的耕深。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明目的在于克服現(xiàn)有旋耕機(jī)控制旋耕深度的不足，提出一種履帶自走式旋耕機(jī)耕深控制系統(tǒng)，使得旋耕機(jī)的旋耕效果更好。
[0004]本發(fā)明的技術(shù)方案是:一種履帶自走式旋耕機(jī)耕深控制系統(tǒng)，其特征在于:包括:手柄操作單元、耕深液壓控制單元、耕深角度傳感器、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器、倒檔傳感器、主控制單元、顯示控制單元；主控制單元包括PLC可編程邏輯控制器，其模擬量輸入端連接耕深角度傳感器，開(kāi)關(guān)量輸入端連接發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器、倒檔傳感器、手柄操作單元；輸出開(kāi)關(guān)量連接耕深液壓控制單元的電磁閥，顯示控制單元與主控制單元采用串口連接，進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊。
[0005]本發(fā)明系統(tǒng)中:主控制單元將耕深角度傳感器、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器、倒檔傳感器、顯示控制單元、手柄操作單元傳來(lái)的耕深角度信號(hào)、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)、倒檔信號(hào)、顯示控制信號(hào)進(jìn)行分析和處理，發(fā)送控制信號(hào)給耕深液壓控制單元控制對(duì)應(yīng)的耕深。
[0006]本發(fā)明系統(tǒng)中:當(dāng)機(jī)手掛入倒檔位置，倒檔傳感器傳送信號(hào)給主控制單元，主控單元發(fā)送控制信號(hào)給耕深液壓控制單元將旋耕機(jī)的耕刀抬起。
[0007]本發(fā)明系統(tǒng)中:當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速不在正常的工作值范圍內(nèi)，由主控制單元通過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器傳來(lái)的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和處理，主控單元發(fā)送控制信號(hào)給耕深液壓控制單元將旋耕機(jī)的耕刀抬起。
[0008]本發(fā)明系統(tǒng)中:當(dāng)旋耕機(jī)上下斜坡時(shí)，由主控制單元通過(guò)耕深角度傳感器傳來(lái)的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和處理，主控單元發(fā)送控制信號(hào)給耕深液壓控制單元將旋耕機(jī)的耕刀抬起和降下。
[0009]下面說(shuō)明本發(fā)明系統(tǒng)的工作原理。
[0010]上下坡:由機(jī)手在顯示控制單元輸入需要控制的耕深，顯示控制單元通過(guò)串口通訊將數(shù)據(jù)發(fā)送給主控制單元，當(dāng)旋耕機(jī)上坡時(shí)，角度傳感器將數(shù)據(jù)傳到主控制單元，主控制單元通過(guò)運(yùn)算處理，得到角度值偏小，主控制單元發(fā)出控制信號(hào)給耕深液壓控制單元，通過(guò)耕深液壓控制單元將油缸伸出，從而將耕刀抬起；當(dāng)旋耕機(jī)下坡時(shí)，角度傳感器將數(shù)據(jù)傳到主控制單元，主控制單元通過(guò)運(yùn)算處理，得到角度值偏大，主控制單元發(fā)出控制信號(hào)給耕深液壓控制單元，通過(guò)耕深液壓控制單元將油缸收縮，從而將耕刀降低。
[0011]正常工作:由機(jī)手在顯示控制單元輸入需要控制的耕深，顯示控制單元通過(guò)串口通訊將數(shù)據(jù)發(fā)送給主控制單元，主控制單元將顯示控制單元傳過(guò)來(lái)的數(shù)據(jù)與耕深角度傳感器傳過(guò)來(lái)的數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比，當(dāng)耕深角度傳感器傳來(lái)的數(shù)據(jù)與顯示控制單元傳來(lái)的數(shù)據(jù)不一樣時(shí)，主控制單元發(fā)送控制信號(hào)給耕深液壓控制單元，由耕深液壓控制單元控制旋耕機(jī)的耕深，直到耕深角度傳感器傳來(lái)的數(shù)據(jù)與顯示控制單元傳來(lái)的數(shù)據(jù)一致。設(shè)置旋耕機(jī)正常工作發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速值，由發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器將實(shí)時(shí)的數(shù)據(jù)傳送給主控制單元，主控制單元根據(jù)設(shè)定的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速值與實(shí)時(shí)傳來(lái)的轉(zhuǎn)速值進(jìn)行對(duì)比，當(dāng)實(shí)時(shí)傳來(lái)的轉(zhuǎn)速值不在設(shè)定的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速值內(nèi)，主控制單元發(fā)送控制信號(hào)給耕深液壓控制單元將耕刀抬起一定距離，從而使得發(fā)動(dòng)機(jī)不熄火。當(dāng)用戶(hù)掛入倒檔后，主控制單元接收倒檔傳感器傳來(lái)的倒檔信號(hào)，然后發(fā)送控制信號(hào)給耕深液壓控制單元，控制旋耕機(jī)的耕刀抬起。當(dāng)檔位離開(kāi)倒檔后，主控制單元接受到倒檔傳感器發(fā)送離開(kāi)倒檔的信號(hào)，主控制單元接受耕深角度傳感器傳來(lái)的數(shù)據(jù)與前面存儲(chǔ)設(shè)定的數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比分析，發(fā)送控制信號(hào)給耕深液壓控制單元，控制耕刀的深度。
[0012]本發(fā)明所具有的積極效果是:解決了倒退時(shí)忘記抬起耕刀，很好的保護(hù)了旋耕機(jī)的耕刀。改善了旋耕機(jī)在正常作業(yè)時(shí)，機(jī)手不需要每次去調(diào)節(jié)耕深，只要設(shè)定一個(gè)值，旋耕機(jī)每次都會(huì)自動(dòng)將耕深調(diào)到那一個(gè)值。解決了由于機(jī)手操作不當(dāng)，導(dǎo)致旋耕機(jī)總是熄火的問(wèn)題。解決了由于坡度不同，旋耕機(jī)能夠自行根據(jù)坡度的變化而改變耕深。
【附圖說(shuō)明】
[0013]圖1為本發(fā)明控制系統(tǒng)框圖；
圖2為本發(fā)明耕深控制系統(tǒng)在履帶自走式旋耕機(jī)所處位置示意圖；
圖3為本發(fā)明耕深控制系統(tǒng)在履帶自走式旋耕機(jī)所處位置示意圖。
[0014]圖中:1、顯示控制單元，2、手柄操作單元，3、耕深角度傳感器，4、主控制單元，5、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器，6、倒檔傳感器，7、耕深液壓控制單元。
【具體實(shí)施方式】
[0015]本發(fā)明所述的實(shí)施方式是對(duì)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方案的描述，并非對(duì)本發(fā)明范圍和構(gòu)思進(jìn)行限定，在不脫離本發(fā)明設(shè)計(jì)原理的前提下的各種變型和改進(jìn)均應(yīng)納入本發(fā)明的保護(hù)范圍。下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例作詳細(xì)說(shuō)明:
如圖1所示，本發(fā)明所述的控制系統(tǒng)包括:1、顯示控制單元，2、手柄操作單元，3、耕深角度傳感器，4、主控制單元，5、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器，6、倒檔傳感器，7、耕深液壓控制單元。
[0016]本系統(tǒng)中:顯示控制單元設(shè)置在旋耕機(jī)操作臺(tái)上，手柄操作單元設(shè)置在操作臺(tái)轉(zhuǎn)向搖桿上，耕深角度傳感器和主控制單元設(shè)置在旋耕機(jī)側(cè)板上，發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器設(shè)置在發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體上，倒檔傳感器設(shè)置在操作臺(tái)后搖桿旁，耕深液壓控制單元設(shè)置在操作臺(tái)下方的機(jī)架上，各單元之間通過(guò)線(xiàn)路連接。
[0017]本控制系統(tǒng)分兩套模式:自動(dòng)操作模式和手動(dòng)操作模式。
[0018]自動(dòng)操作模式:通過(guò)顯示控制單元I進(jìn)入選項(xiàng)，選擇自動(dòng)操作模式下，可在界面選擇第一遍耕深、第二遍耕深等項(xiàng)目，當(dāng)用戶(hù)選擇第一遍耕深后，用戶(hù)踩下油門(mén)，由發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器5將實(shí)時(shí)的轉(zhuǎn)速傳送至主控制單元4，主控制單元通過(guò)分析，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速?zèng)]有達(dá)到工作所需要的轉(zhuǎn)速時(shí)，旋耕機(jī)的耕刀將不會(huì)下降，仍然保持抬起的狀態(tài)，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速達(dá)到工作所需要的轉(zhuǎn)速時(shí)，旋耕機(jī)的耕刀開(kāi)始下降，通過(guò)耕深角度傳感器3傳來(lái)的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，如果耕深沒(méi)有達(dá)到用戶(hù)設(shè)定的第一遍耕深值時(shí)，主控制單元發(fā)出控制信號(hào)給耕深液壓控制單元7進(jìn)行調(diào)節(jié)耕深，直到耕深達(dá)到用戶(hù)所需要的耕深值。當(dāng)用戶(hù)掛入倒檔后，倒檔傳感器6將信號(hào)送至主控制單元4，主控制單元發(fā)出控制信號(hào)給耕深液壓控制單元7將耕刀升到設(shè)定的位置，用戶(hù)將擋位離開(kāi)倒檔后，倒檔傳感器6將信號(hào)送至主控制單元4，主控制單元通過(guò)耕深角度傳感器3和發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器5傳來(lái)的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和處理，發(fā)出控制信號(hào)給耕深液壓控制單元7進(jìn)行調(diào)節(jié)耕深，直到耕深達(dá)到用戶(hù)所需要的耕深值。在旋耕機(jī)工作的時(shí)候，主控單元對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)的負(fù)載過(guò)大或者處于帶速的時(shí)候，主控制單元通過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器傳來(lái)的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和處理，發(fā)出控制信號(hào)給耕深液壓控制單元7，將旋耕機(jī)的耕刀抬起，如若轉(zhuǎn)速達(dá)到正常的工作值，則又將耕深調(diào)到用戶(hù)設(shè)定的值。
[0019]手動(dòng)操作模式:在手動(dòng)操作模式下，用戶(hù)則通過(guò)手柄操作單元2傳送信號(hào)給主控制單元4，主控制單元通過(guò)對(duì)傳來(lái)的信號(hào)進(jìn)行分析和處理，發(fā)出控制信號(hào)給耕深液壓控制單元7進(jìn)行調(diào)節(jié)耕深。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種履帶自走式旋耕機(jī)耕深控制系統(tǒng)，其特征在于:包括:手柄操作單元、耕深液壓控制單元、耕深角度傳感器、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器、倒檔傳感器、主控制單元、顯示控制單元；主控制單元包括PLC可編程邏輯控制器，其模擬量輸入端連接耕深角度傳感器，開(kāi)關(guān)量輸入端連接發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器、倒檔傳感器、手柄操作單元；輸出開(kāi)關(guān)量連接耕深液壓控制單元的電磁閥，顯示控制單元與主控制單元采用串口連接，進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的履帶自走式旋耕機(jī)耕深控制系統(tǒng)，其特征在于:所述的主控制單元將耕深角度傳感器、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器、倒檔傳感器、顯示控制單元、手柄操作單元傳來(lái)的耕深角度信號(hào)、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)、倒檔信號(hào)、顯示控制信號(hào)進(jìn)行分析和處理，發(fā)送控制信號(hào)給耕深液壓控制單元控制對(duì)應(yīng)的耕深。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的履帶自走式旋耕機(jī)耕深控制系統(tǒng)，其特征在于:當(dāng)機(jī)手掛入倒檔位置，倒檔傳感器傳送信號(hào)給主控制單元，主控單元發(fā)送控制信號(hào)給耕深液壓控制單元將旋耕機(jī)的耕刀抬起。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的履帶自走式旋耕機(jī)耕深控制系統(tǒng)，其特征在于:當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速不在正常的工作值范圍內(nèi)，由主控制單元通過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器傳來(lái)的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和處理，主控單元發(fā)送控制信號(hào)給耕深液壓控制單元將旋耕機(jī)的耕刀抬起。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的履帶自走式旋耕機(jī)耕深控制系統(tǒng)，其特征在于:當(dāng)旋耕機(jī)上下斜坡時(shí)，由主控制單元通過(guò)耕深角度傳感器傳來(lái)的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和處理，主控單元發(fā)送控制信號(hào)給耕深液壓控制單元將旋耕機(jī)的耕刀抬起和降下。
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種履帶自走式旋耕機(jī)耕深控制系統(tǒng)，其特征在于：包括：手柄操作單元、耕深液壓控制單元、耕深角度傳感器、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器、倒檔傳感器、主控制單元、顯示控制單元；主控制單元包括PLC可編程邏輯控制器，其模擬量輸入端連接耕深角度傳感器，開(kāi)關(guān)量輸入端連接發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器、倒檔傳感器、手柄操作單元；輸出開(kāi)關(guān)量連接耕深液壓控制單元的電磁閥，顯示控制單元與主控制單元采用串口連接，進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊。本發(fā)明能自動(dòng)適用旋耕環(huán)境的變化而改變耕深，既保護(hù)了耕刀，又解決了發(fā)動(dòng)機(jī)容易熄火的問(wèn)題。
【IPC分類(lèi)】G05D1/02
【公開(kāi)號(hào)】CN104950891
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510358688
【發(fā)明人】王術(shù)平, 宋思明, 龍學(xué)平, 楊福
【申請(qǐng)人】湖南中天龍舟農(nóng)機(jī)有限公司
【公開(kāi)日】2015年9月30日
【申請(qǐng)日】2015年6月26日