氣吸振動(dòng)式精密播種裝置電磁振動(dòng)臺(tái)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)及特性研究.pdf

1、課題是在對(duì)2QB-330型氣吸振動(dòng)式秧盤精量聯(lián)合播種機(jī)精密播種裝置已有研究的基礎(chǔ)上及使用中出現(xiàn)的問(wèn)題，利用電磁振動(dòng)器激振方式取代該裝置偏心機(jī)械式激振方式，設(shè)計(jì)了電磁振動(dòng)臺(tái)的控制系統(tǒng)，并對(duì)電磁振動(dòng)臺(tái)的特性進(jìn)行研究。具體概述如下： (1)介紹了振動(dòng)氣吸式穴盤育苗精量播種裝置的組成及其工作原理。振動(dòng)的目的是使種子克服相互間內(nèi)摩擦力而產(chǎn)生有利于吸種部件吸種的“沸騰”運(yùn)動(dòng)；吸種部件采用氣吸力作用于處于“沸騰”態(tài)的種子，實(shí)現(xiàn)精確定量的吸種和

2、播種運(yùn)動(dòng)。采用電磁振動(dòng)激振器作為該播種裝置的振動(dòng)動(dòng)力部件，并詳細(xì)設(shè)計(jì)了以AT89C51單片機(jī)為主要控制核心元件的控制系統(tǒng)硬件及軟件。主要控制參數(shù)為外加電壓的幅值及其頻率，電磁激振力與外加電壓的有效值平方呈正比關(guān)系、與頻率呈2倍關(guān)系。采用脈沖幅值調(diào)制(PAM)方式對(duì)外加電壓進(jìn)行調(diào)制實(shí)現(xiàn)對(duì)振動(dòng)臺(tái)的控制。 (2)根據(jù)振動(dòng)臺(tái)的結(jié)構(gòu)，對(duì)振動(dòng)臺(tái)特性進(jìn)行了理論研究。建立和求解了電磁式振動(dòng)臺(tái)在電磁力激勵(lì)下單自由度系統(tǒng)受迫振動(dòng)數(shù)學(xué)模型，得到振動(dòng)臺(tái)

3、幅頻特性。在此基礎(chǔ)上，進(jìn)一步基于虛擬樣機(jī)技術(shù)(VPT)對(duì)振動(dòng)臺(tái)的特性進(jìn)行計(jì)算機(jī)仿真初步研究。采用機(jī)械設(shè)計(jì)軟件PRO/E建立振動(dòng)臺(tái)的實(shí)體模型，并定義其材料、性能參數(shù)，然后將該模型導(dǎo)入機(jī)械動(dòng)力學(xué)分析軟件ADMAS各模塊分析振動(dòng)臺(tái)的運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)等特性，得到振動(dòng)臺(tái)設(shè)計(jì)特性參數(shù)。 (3)吸種運(yùn)動(dòng)與振動(dòng)臺(tái)振動(dòng)參數(shù)關(guān)系分析及試驗(yàn)研究。從氣體運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)的角度出發(fā)，研究分析了振動(dòng)氣吸氣流場(chǎng)的相關(guān)運(yùn)動(dòng)規(guī)律及其與振動(dòng)特性參數(shù)之間的關(guān)系。根據(jù)氣體