喷杆式喷雾机喷杆高度及平衡在线调控系统

来源：农业机械学报杂志2015年第8期北京时间：

作者：魏新华,邵菁,缪丹丹,李林,解晓薇

单位：江苏大学现代农业装备与技术教育部重点实验室,江苏大学现代农业装备与技术教育部重点实验室,江苏大学现代农业装备与技术教育部重点实验室,江苏大学现代农业装备与技术教育部重点实验室,南通黄海药械有限公司,

摘要：为保证喷杆式喷雾机工作过程中，喷杆与冠层之间始终保持近似平行并相距适当距离，以保证施药效果，并避免喷杆倾斜刮伤作物，设计了一套喷杆式喷雾机喷杆高度及平衡在线调控系统。该系统采用超声波测距传感器实时检测喷杆两端的实际对地距离，并根据其与喷杆设定作业高度的差别，控制油缸动作，对喷杆高度及喷杆平衡进行实时调整。给出了喷杆式喷雾机样机的总体结构，介绍了喷杆高度液压调节系统的组成和工作原理，详细阐述了喷杆高度及平衡在线调控系统的软、硬件设计方法，设计了一种对地距离检测信号枝叶遮挡干扰的滤波算法，并对喷杆高度及平衡在线调控系统的调节性能进行了场地和田间试验。场地试验表明，该调控系统可以有效改善阶跃激励路面引起的喷杆高度变化，并可以将喷杆高度变化值控制在±3 cm范围内。田间试验表明，喷杆高度信号滤波程序可以有效滤除分行器下方偶有棉花枝叶的干扰，实现喷杆高度及平衡的在线调控。

关键词：喷杆式喷雾机;喷杆高度;喷杆平衡;在线调控;数字滤波

基金资助：江苏省农业科技支撑计划资助项目（BE2013401）、公益性行业（农业）科研专项资助项目（201503130）、国家高技术研究发展计划（863计划）资助项目（2013AA10230704）和江苏高校优势学科建设工程资助项目（苏政办（2014）37号）