玉米免耕播种机镇压力精准调控系统设计与试验

来源：农业机械学报杂志2025年第4期北京时间：

作者：安晓飞，周雨来，李立伟，秦维贤，孟志军，尹彦鑫，丛岳

单位：新疆农业大学;北京市农林科学院,新疆农业大学;北京市农林科学院,北京市农林科学院,北京市农林科学院,北京市农林科学院,北京市农林科学院,北京市农林科学院,

摘要：针对玉米免耕播种机播种镇压力稳定性差和镇压强度不均等问题，设计了一种基于PID控制的镇压力精准调控系统。该系统由镇压力检测单元、液压调节装置、控制器、终端和机械执行部件组成。基于拉力传感器、角度传感器测量数据，采用Origin软件构建镇压力与两传感器测量数据之间的关系模型。系统通过镇压力进行闭环反馈，应用PID控制算法计算控制变量，实时调节液压缸伸缩，实现对镇压力的精确控制。系统阶跃响应测试结果表明，镇压力精准调控系统调节时间均值为1.13s，稳态误差均值为2.7N，超调量均值为3.23%。田间试验结果表明，当设定目标镇压力为159、182N、播种机作业速度为5～9km/h时，基于液控调节方式下镇压力相对误差为3.08%～5.38%，均方根误差为6.63～10.09N，机械调节方式下镇压力相对误差为5.05%～11.48%，均方根误差为11.67～22.49N。基于液控调节方式的播种机试验指标显著优于基于机械调节方式的指标，提高了镇压力稳定性，为保障玉米免耕播种质量提供了技术装备支撑。

关键词：玉米免耕播种机;镇压力;调控系统

基金资助：新一代人工智能国家科技重大专项(2022ZD0115800)和国家现代农业产业技术体系项目(CARS-03)