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种肥电力式精密播种机.docx
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种肥电力式精密播种机.docx
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摘要
在我国,玉米的需求量很大,播种质量的好坏是玉米产量高低的重要因素。我
国的播种机主要是通过机械式链条传动,其动力来自于播种机的地轮与地面的摩
擦阻力,播种机的传动结构包含链轮、链条、齿轮、轴和张紧装置等,由于传动
部件较多,整体传动比难以保证,导致了传动的准确率大大降低。当种植株距发
生变化时,链轮与链条需要手动拆换,即耗时又耗力。随着机械技术的发展,调
速装置被广泛应用,但是并不能实现无级调速,而且机械部件都具有一定的寿命,
改变传动比之后更加难以保证传动的准确性。
要想解决以上问题就要改变传统的机械传动结构,本文采用电力驱动式精密
排种器结构。其工作原理依靠传感器来传递地轮移动信息到单片机,然后由单片
机控制排种器的转速进行排种。这样就省去了复杂的机械结构,而且通过 C 语
言的程序编写、改变参数就可以改变播种的株距要求,实现无级调速。其动力来
源由步进电机提供。这样的传动系统性能可靠、作业质量更加精确。
关键字:电力驱动 玉米播种机 精密播种机
Abstract
In China, the demand for corn is very large, and the quality of sowing is an important
factor in the output of corn. The planter in China is mainly driven by a mechanical chain,
and its power comes from the frictional resistance between the ground wheel and the
ground of the planter. Many, the overall transmission ratio is difficult to guarantee,
resulting in a greatly reduced accuracy of the transmission. When the plant spacing
changes, the sprocket and chain need to be manually replaced, which is time-consuming
and labor-intensive. With the development of mechanical technology, speed regulating
devices are widely used, but can not achieve stepless speed regulation, and the
mechanical components have a certain life, it is more difficult to ensure the accuracy
of the transmission after changing the transmission ratio.
In order to solve the above problems, the traditional mechanical transmission
structure needs to be changed. In this paper, the structure of an electric-driven precision
seed metering device is adopted. Its working principle relies on the sensor to transmit
the information of the movement of the ground wheel to the single-chip microcomputer,
and then the single-chip microcomputer controls the rotation speed of the seed meter to
perform seeding. In this way, the complicated mechanical structure is saved, and the
programming of the C language and the change of the parameters can change the
planting spacing requirements, and realize the stepless speed regulation. The power
source is provided by the stepper motor. Such a transmission system has reliable
performance and more accurate operation quality.
Keywords: electric drive corn planter precision planter
目录
第一章 绪论..........................................................................................................5
第一节 研究背景与意义..............................................................................5
第二节 国外玉米精密播种机研究现状......................................................6
2.1 国外初期状况.................................................................................6
2.2 国外现状..........................................................................................6
2.3 小结.................................................................................................7
第三节 我国精密播种机的现状..................................................................7
3.1 我国起步阶段现状.........................................................................7
3.2 我国目前主要的俩款玉米播种机.................................................8
3.3 我国播种机在检测方面上的研究.................................................9
3.4 我国播种机在自动控制上的研究...............................................11
第四节 小结................................................................................................12
第五节 论文主要研究内容及方法............................................................12
5.1 主要研究内容................................................................................12
5.2 研究方法........................................................................................13
5.3 技术路线........................................................................................14
第六节 本章小结........................................................................................14
第二章 电力驱动式精密播种机的部件设计与选择....................................14
第一节 播种机的整体方案的确定............................................................15
第二节 工作原理........................................................................................15
第三节 技术难点........................................................................................16
第四节 本章总结........................................................................................16
第三章 电力驱动系统的设计............................................................................16
第一节 电机的选择....................................................................................17
1.1 电机种类与优缺点:....................................................................17
1.2 步进电机的简介............................................................................17
1.3 以下特点........................................................................................17
1.4 步进电机的分类:........................................................................18
1.5 步进电机的选择原则:................................................................18
第二节 排种器的选择:............................................................................19
2.1 排种器种类与结构的介绍............................................................19
2.2 工作原理........................................................................................20
2.3 指夹片长度和宽度的选择............................................................21
第三节 排种系统结构设计........................................................................21
第四节 采集地轮位移信号........................................................................22
第五节 系统工作流程图............................................................................24
第六节 传感器的选择:............................................................................24
6.1 增量式光电传感器的结构与原理:............................................25
6.2 编码盘旋转方向的辨别................................................................25
6.3 增量式光电旋转传感器与单片机接口................................................26
第七节 传感器地轮轴端的安装固定设计................................................26
第八节 步进电机的驱动器的选择............................................................27
8.1 步进电机与驱动器的接口电路设计............................................27
8.2 SUMTOR ELEC 步进电机驱动器 ...............................................28
第九节 选择的单片机进行介绍................................................................30
9.1 STC89C52 特点介绍.....................................................................30
9.2 各引脚的介绍:............................................................................30
第十节 LCD1602 液晶显示屏介绍...........................................................31
10.1LCD1602 液晶简介......................................................................31
10.2 外形..............................................................................................31
10.3 主要技术参数..............................................................................32
10.4 实物接线图..................................................................................32
第十一节 总电路图:................................................................................33
第四章 其他部件的选取..................................................................................33
第一节 平行四连杆仿形机构设计............................................................33
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