基于EDEM小麦收获机清选损失监测试验装置设计

来源：中国农机化学报杂志2023年第3期北京时间：

作者：丁力, 徐宇飞, 屈哲, 豆宇飞, 王万章, 李赫

单位：河南农业大学机电工程学院，郑州市，450002

摘要：针对小麦损失监测传感器结构复杂、成本较高的问题，对收获机清选排杂口不同物料运动特性进行研究，揭示小麦与秸秆撞击敏感板的作用规律，从清选抛出物冲击敏感板的力学特性出发，设计一种小麦收获机清选损失监测试验装置。通过离散元分析软件EDEM分析小麦籽粒、50 mm秸秆、100 mm秸秆撞击敏感板产生的作用力，分析接触力变化曲线，证明可通过判断物料撞击敏感板产生的信号进行损失监测。为增强信号采集准确率，采用两片压电传感器串联的方式，增大损失信号。设计损失监测试验台机械结构及控制系统，使监测装置模拟收获机清选排杂过程且可以实时监测信号，有效提高监测效率。最后，通过不同高度物料运动损失监测试验，得出300 mm高度下传感器识别较为精准，对小麦籽粒的识别率达到98.4%，整体监测误差小于5%，损失监测试验装置能够达到设计目的和要求。

关键词：离散元方法,压电传感器,小麦,损失监测

基金资助：现代农业产业技术体系建设专项资金项目(CARS—03)；河南省科技攻关项目（222102110032、212102110217)