畜牧業(yè)中盤式鍘草機的應(yīng)用非常廣泛,其生產(chǎn)率則以“噸/時”為單位給出,是一種平均生產(chǎn)率。在實際應(yīng)用中,有時希望知道鍘草機的實時喂入量。例如,在農(nóng)作物秸稈的青貯過程中,常常希望在秸稈粉碎的同時噴灑施加上青貯添加劑(酵母菌等),而添加劑的施加量與秸稈量之間有一個最佳比例,多了少了都不能達到最佳青貯效果。因此就需要首先測量鍘草機的實時喂人量,然后根據(jù)實時喂人量的大小實時調(diào)節(jié)噴灑量的大小,以保持秸稈和添加劑之間基本符合最佳配比。
2、測量方案設(shè)計
鍘草機的實時喂入量可由其驅(qū)電機的負荷來直接反映,而電機在固定供電電壓下的負荷可由其工作電流和輸出轉(zhuǎn)速來表征。但鍘草機工作過程中,電機的負荷變化范圍不大,且空轉(zhuǎn)、塞車等工況下單純地由電機負荷也不易確定其實時喂入量,故同時選擇鍘草機喂入輥的升降位移作為測試參數(shù)。這樣選擇合適的電流傳感器、轉(zhuǎn)速傳感器和位移傳感器分別測試鍘草機驅(qū)動電機的工作電流、輸出轉(zhuǎn)速和鍘草機喂入輥的升降位移這三個參數(shù),通過這三個參數(shù)的變化即可確定鍘革機實時喂人量的大小。
鍘草機的工作環(huán)境比較惡劣,機體振動、塵埃污染等都會影響到傳感器的正常工作,故此選用了直滑式導(dǎo)電塑料電位器作為位移傳感器;電感式接近開關(guān)作為轉(zhuǎn)速傳感器;電流傳感器則采用霍爾式。位移傳感器的滑動桿安裝在兩喂入輥中的動輥上,并隨動輥一起上下移動,傳感器殼體餃鏈在鍘草機喂入輥處的固定桿上。轉(zhuǎn)速傳感器安裝在與鍘草機刀軸齒輪嚙合的大齒輪的徑向位置。電流傳感器則套在鍘草機驅(qū)動電機的供電電源相線上。
3、測量系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)
測量系統(tǒng)采用了片內(nèi)帶4K字節(jié)FPEROM的89051單片機開發(fā)而成,如圖1所示。系統(tǒng)擴展了8KB外部數(shù)據(jù)存儲器,以便存儲測試結(jié)果;設(shè)置了RS232C串行接口,以便與PC機通訊,傳輸測量結(jié)果;A/D轉(zhuǎn)換部分選用了快速12位A/D轉(zhuǎn)換器AD574,為增強系統(tǒng)的抗干擾能力,對A/D轉(zhuǎn)換部分和CPU間的所有口線都進行了高速光電隔離。
測量系統(tǒng)的軟件設(shè)計采用了模塊化結(jié)構(gòu),整個系統(tǒng)軟件由主程序模塊、測量子程序模塊、顯示子程序模塊、鍵盤子程序模塊、數(shù)值運算子程序模塊等部分組成。為提高系統(tǒng)精度,所有計算都采用了浮點運算。
4、實時喂入量與轉(zhuǎn)速、電流和位移間函數(shù)關(guān)系的確立
鍘草機實時喂入量與轉(zhuǎn)速、電流和位移三個測試參數(shù)間的函數(shù)對應(yīng)關(guān)系,對于不同的鍘草機、不同的秸桿類型都有所不同。為此,我們對普遍使用的幾種鍘草機,青玉米秸、干玉米秸、地瓜秧等幾種常用秸桿都分別做了對應(yīng)試驗。表l給出了使用9QS- 70型鍘草機粉碎青玉米秸時的試驗結(jié)果,對其進行多元回歸即可得到該組合的對應(yīng)函數(shù)關(guān)系,同樣能得出各個組合下的對應(yīng)函數(shù)關(guān)系。
5、結(jié)束語
2000年秋季,我們在山東農(nóng)業(yè)大學(xué)教學(xué)農(nóng)場畜牧站對該測量系統(tǒng)進行了現(xiàn)場性能測試,測試結(jié)果如下:喂入量測試誤差:≤±13%。應(yīng)用該測量系統(tǒng),加上添加劑噴灑調(diào)節(jié)裝置可在鍘草機切碎秸稈的同時,按秸桿量的多少均勻地噴灑上適量的青貯添加劑,可大幅度提高青貯的效率和效果,為秸桿的綜合利用提供了更為先進的設(shè)備。
相關(guān)粉碎機鍘草機產(chǎn)品:
1、鍘草機
2、秸稈粉碎機
3、秸稈揉搓機