第五節(jié) 聯(lián)合收獲機自動控制和監(jiān)視裝置

1、 聯(lián)合收獲機發(fā)展中的一個重要問題，就是要不斷地聯(lián)合收獲機發(fā)展中的一個重要問題，就是要不斷地提高機器的提高機器的生產(chǎn)率生產(chǎn)率。提高生產(chǎn)率的途徑除了不斷改進(jìn)工作部件的性能外，還有。提高生產(chǎn)率的途徑除了不斷改進(jìn)工作部件的性能外，還有加大作業(yè)幅寬、加速前進(jìn)速度和提高機器工作的可靠性加大作業(yè)幅寬、加速前進(jìn)速度和提高機器工作的可靠性等三個方面。等三個方面。目前世界上大型谷物聯(lián)合收獲機的喂入量已達(dá)到目前世界上大型谷物聯(lián)合收獲機的喂入量已達(dá)到810kg/s，其割，其割幅已超過幅已超過7m。這樣龐大的機型，因受到運輸條件的限制，已經(jīng)達(dá)到。這樣龐大的機型，因受到運輸條件的限制，已經(jīng)達(dá)到極限，因而側(cè)重于加快機器前進(jìn)

2、速度和提高機器工作的可靠性。極限，因而側(cè)重于加快機器前進(jìn)速度和提高機器工作的可靠性。 一、一、聯(lián)合收獲機的自動控制裝置聯(lián)合收獲機的自動控制裝置 聯(lián)合收獲機的自動控制裝置主要有喂入量自動控制裝置、割臺聯(lián)合收獲機的自動控制裝置主要有喂入量自動控制裝置、割臺高低自動控制裝置、脫粒機自動調(diào)平裝置和自動操向裝置等。高低自動控制裝置、脫粒機自動調(diào)平裝置和自動操向裝置等。（一）喂入量自動控制裝置（一）喂入量自動控制裝置 聯(lián)合收獲機的谷粒損失和喂入量的關(guān)系聯(lián)合收獲機的谷粒損失和喂入量的關(guān)系 由上圖可知，損失增加最快的是由上圖可知，損失增加最快的是逐稿器的分離損失逐稿器的分離損失，這就說明，這就說明逐稿器是限制

3、聯(lián)合收獲機生產(chǎn)率的主要工作部件。因此，逐稿器是限制聯(lián)合收獲機生產(chǎn)率的主要工作部件。因此，應(yīng)當(dāng)取逐應(yīng)當(dāng)取逐稿器上方莖稿層厚度作為喂入量自動調(diào)節(jié)的參數(shù)。稿器上方莖稿層厚度作為喂入量自動調(diào)節(jié)的參數(shù)。 但是，這將使傳感信號滯后但是，這將使傳感信號滯后45s，因而不能及時調(diào)節(jié)聯(lián)合收，因而不能及時調(diào)節(jié)聯(lián)合收獲機的前進(jìn)速度。獲機的前進(jìn)速度。從控制損失的角度來看，最理想的自動控制方式從控制損失的角度來看，最理想的自動控制方式是根據(jù)聯(lián)合收獲機的損失來自動調(diào)節(jié)前進(jìn)速度。是根據(jù)聯(lián)合收獲機的損失來自動調(diào)節(jié)前進(jìn)速度。但是這將使滯后時但是這將使滯后時間更長，而且感受元件也比較復(fù)雜。由此可見，喂入量的控制應(yīng)盡間更長，而且感

4、受元件也比較復(fù)雜。由此可見，喂入量的控制應(yīng)盡可能與割臺的工作部件聯(lián)系起來?？赡芘c割臺的工作部件聯(lián)系起來。目前應(yīng)用比較廣泛的方法是把自目前應(yīng)用比較廣泛的方法是把自動控制系統(tǒng)與傾斜輸送器鏈耙的浮動量聯(lián)系起來。動控制系統(tǒng)與傾斜輸送器鏈耙的浮動量聯(lián)系起來。由試驗得知，傾由試驗得知，傾斜輸送器鏈耙的浮動量和喂入量成正比，而且影響比較大。所以目斜輸送器鏈耙的浮動量和喂入量成正比，而且影響比較大。所以目前許多國家的聯(lián)合收獲機上，都用它作為自動調(diào)節(jié)喂入量的傳感參前許多國家的聯(lián)合收獲機上，都用它作為自動調(diào)節(jié)喂入量的傳感參數(shù)，其信號大約滯后數(shù)，其信號大約滯后0.4s。液壓式喂入量自動控制裝置液壓式喂入量自動控制裝

5、置1.傳感器滑板傳感器滑板 2.鋼絲鋼絲 3.手桿手桿 4.彈簧緩沖器彈簧緩沖器 5.滑閥滑閥 6.行走無級變速器行走無級變速器 7.油缸油缸（二）自動調(diào)平裝置（二）自動調(diào)平裝置 聯(lián)合收獲機在丘陵或坡地上作業(yè)時，其工作質(zhì)量不僅與喂入量聯(lián)合收獲機在丘陵或坡地上作業(yè)時，其工作質(zhì)量不僅與喂入量的均勻性有關(guān)，而且還與脫粒機的傾斜程度有關(guān)。的均勻性有關(guān)，而且還與脫粒機的傾斜程度有關(guān)。 聯(lián)合收獲機橫向傾斜與谷粒損失率的關(guān)系聯(lián)合收獲機橫向傾斜與谷粒損失率的關(guān)系坡地聯(lián)合收獲機自動調(diào)平機構(gòu)坡地聯(lián)合收獲機自動調(diào)平機構(gòu)1.左液缸左液缸 2.膜片膜片 3.右液缸右液缸 4.膜片膜片 5.上觸點上觸點 6.下觸點下觸點

6、 7.蓄電池蓄電池 8.限位限位桿桿 9.單向閥單向閥 10.調(diào)平油缸調(diào)平油缸 11.分配器滑閥分配器滑閥(三位四通閥三位四通閥) 12.手桿手桿 13.鐵芯鐵芯 14.左線圈左線圈 15.右線圈右線圈 16.杠桿杠桿 17.油管油管 18.油管油管 19.油泵油泵 20.油箱油箱（三）自動操向裝置（三）自動操向裝置 為了減輕駕駛員的勞動強度，有些聯(lián)合收獲機開始采用自動操為了減輕駕駛員的勞動強度，有些聯(lián)合收獲機開始采用自動操向裝置，如向裝置，如E516聯(lián)合收獲機、日本的井關(guān)和久保田聯(lián)合收獲機等。聯(lián)合收獲機、日本的井關(guān)和久保田聯(lián)合收獲機等。工作時，駕駛員不必轉(zhuǎn)動方向盤，聯(lián)合收獲機便可沿著作物邊緣

7、前工作時，駕駛員不必轉(zhuǎn)動方向盤，聯(lián)合收獲機便可沿著作物邊緣前進(jìn)。在直接收獲時，可以利用側(cè)面未收割作物的邊緣，作為預(yù)先給進(jìn)。在直接收獲時，可以利用側(cè)面未收割作物的邊緣，作為預(yù)先給定的操向控制線；在分段收獲時，可以利用禾鋪作為操向的依據(jù)。定的操向控制線；在分段收獲時，可以利用禾鋪作為操向的依據(jù)。 二、二、聯(lián)合收獲機的監(jiān)視裝置聯(lián)合收獲機的監(jiān)視裝置 現(xiàn)代大型聯(lián)合收獲機上都設(shè)有監(jiān)視裝置。發(fā)動機的監(jiān)視儀表早現(xiàn)代大型聯(lián)合收獲機上都設(shè)有監(jiān)視裝置。發(fā)動機的監(jiān)視儀表早已成為標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備，但是聯(lián)合收獲機的工作質(zhì)量監(jiān)視和和工作部件監(jiān)已成為標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備，但是聯(lián)合收獲機的工作質(zhì)量監(jiān)視和和工作部件監(jiān)視還處在發(fā)展階段?，F(xiàn)介紹聯(lián)合收獲

8、機上幾項主要的監(jiān)視裝置。視還處在發(fā)展階段?，F(xiàn)介紹聯(lián)合收獲機上幾項主要的監(jiān)視裝置。（一）谷粒損失監(jiān)視裝置（一）谷粒損失監(jiān)視裝置 聯(lián)合收獲機使用中的基本要求，是在保證谷粒損失低于允許范聯(lián)合收獲機使用中的基本要求，是在保證谷粒損失低于允許范圍的情況下，充分發(fā)揮機器的生產(chǎn)效率。但是，只憑駕駛員的經(jīng)驗圍的情況下，充分發(fā)揮機器的生產(chǎn)效率。但是，只憑駕駛員的經(jīng)驗估計機器的負(fù)荷和工作質(zhì)量，這個要求是難以達(dá)到的。為了測定谷估計機器的負(fù)荷和工作質(zhì)量，這個要求是難以達(dá)到的。為了測定谷粒損失，需要花費很大的勞動量，而且測定值是不連續(xù)的。因此，粒損失，需要花費很大的勞動量，而且測定值是不連續(xù)的。因此，早在早在60年代許

9、多國家就開始研究聯(lián)合收獲機的谷粒損失監(jiān)視裝置。年代許多國家就開始研究聯(lián)合收獲機的谷粒損失監(jiān)視裝置。 谷粒損失監(jiān)視裝置的傳感器谷粒損失監(jiān)視裝置的傳感器1.塑料膜片傳感器塑料膜片傳感器 2.壓電晶體片壓電晶體片 3.阻尼墊阻尼墊 4.傳感器體傳感器體 5.導(dǎo)線導(dǎo)線 谷粒損失監(jiān)視裝置由谷粒損失監(jiān)視裝置由傳感器和儀表兩部分組成傳感器和儀表兩部分組成。傳感器固定。傳感器固定在逐稿器或篩子的出口處，儀表安置在駕駛員附近的適當(dāng)位置，在逐稿器或篩子的出口處，儀表安置在駕駛員附近的適當(dāng)位置，兩者用導(dǎo)線連接起來。兩者用導(dǎo)線連接起來。谷粒損失監(jiān)視儀表的工作原理谷粒損失監(jiān)視儀表的工作原理1.傳感器傳感器 2.濾波放大

10、器濾波放大器 3.鑒別器鑒別器 4.調(diào)節(jié)器調(diào)節(jié)器 5.頻率頻率-電壓轉(zhuǎn)換器電壓轉(zhuǎn)換器 6.讀數(shù)指示器讀數(shù)指示器 谷粒撞擊傳感器后，產(chǎn)生谷粒撞擊傳感器后，產(chǎn)生40Hz左右的信號，而濾波放大器左右的信號，而濾波放大器只對只對40Hz左右的信號起放大作用。儀表上的輸出電壓，代表了左右的信號起放大作用。儀表上的輸出電壓，代表了單位時間內(nèi)谷粒撞擊傳感器的平均頻率，也就反映了單位時間單位時間內(nèi)谷粒撞擊傳感器的平均頻率，也就反映了單位時間內(nèi)的谷粒損失。內(nèi)的谷粒損失。 上述谷粒損失監(jiān)視裝置只能記錄單位時間的損失量。它受作物上述谷粒損失監(jiān)視裝置只能記錄單位時間的損失量。它受作物產(chǎn)量和機器前進(jìn)速度等因素的影響，容

11、易造成誤差，需要經(jīng)常標(biāo)定。產(chǎn)量和機器前進(jìn)速度等因素的影響，容易造成誤差，需要經(jīng)常標(biāo)定。原蘇聯(lián)設(shè)計試制了能夠指示損失率的監(jiān)視器，它采用四個傳感器。原蘇聯(lián)設(shè)計試制了能夠指示損失率的監(jiān)視器，它采用四個傳感器。兩個裝在逐稿器的后方；一個裝在篩子后面；另一個則縱向安裝在兩個裝在逐稿器的后方；一個裝在篩子后面；另一個則縱向安裝在魚鱗篩的下面，其長度等于篩子的長度。它可以反映單位時間內(nèi)收魚鱗篩的下面，其長度等于篩子的長度。它可以反映單位時間內(nèi)收獲的總谷粒量。獲的總谷粒量。把谷粒損失傳感器和總谷粒量傳感器的測定值通過把谷粒損失傳感器和總谷粒量傳感器的測定值通過積分電路相除，即可得出損失百分?jǐn)?shù)。積分電路相除，即

12、可得出損失百分?jǐn)?shù)。 美國和西德均研制了能夠指示單位面積谷粒損失的監(jiān)視器，把美國和西德均研制了能夠指示單位面積谷粒損失的監(jiān)視器，把聯(lián)合收獲機的速度轉(zhuǎn)換成電量輸入到電路中，然后在用損失量除以聯(lián)合收獲機的速度轉(zhuǎn)換成電量輸入到電路中，然后在用損失量除以機器速度，便可得到單位面積的損失量。機器速度，便可得到單位面積的損失量。 目前谷粒損失監(jiān)視器的應(yīng)用雖然還不夠普遍，但是它是聯(lián)合收目前谷粒損失監(jiān)視器的應(yīng)用雖然還不夠普遍，但是它是聯(lián)合收獲機發(fā)展的一個必然趨勢。據(jù)一些國家統(tǒng)計，采用監(jiān)視器后谷粒損獲機發(fā)展的一個必然趨勢。據(jù)一些國家統(tǒng)計，采用監(jiān)視器后谷粒損失可以降低失可以降低0.5，效率可提高，效率可提高10，因

13、此每臺聯(lián)合收獲機一年就可，因此每臺聯(lián)合收獲機一年就可多收很多糧食。多收很多糧食。傳感器的安裝部位傳感器的安裝部位a.逐稿器傳感器逐稿器傳感器 b.清糧篩傳感器清糧篩傳感器1.傳感板傳感板 2.導(dǎo)谷槽導(dǎo)谷槽（二）工作部件轉(zhuǎn)速的監(jiān)視裝置（二）工作部件轉(zhuǎn)速的監(jiān)視裝置 聯(lián)合收獲機工作部件的正確轉(zhuǎn)速，是保證工作質(zhì)量聯(lián)合收獲機工作部件的正確轉(zhuǎn)速，是保證工作質(zhì)量和效率的關(guān)鍵。某些部件的工作情況，通過轉(zhuǎn)速的變化和效率的關(guān)鍵。某些部件的工作情況，通過轉(zhuǎn)速的變化就可以了解。所以，現(xiàn)代聯(lián)合收獲機的關(guān)鍵部位（如逐就可以了解。所以，現(xiàn)代聯(lián)合收獲機的關(guān)鍵部位（如逐稿器、滾筒、雜余螺旋和谷粒升運器等）的軸上都裝有稿器、滾筒

14、、雜余螺旋和谷粒升運器等）的軸上都裝有轉(zhuǎn)速監(jiān)視器。轉(zhuǎn)速監(jiān)視器。采用轉(zhuǎn)速監(jiān)視器后，可以防止部件堵塞和采用轉(zhuǎn)速監(jiān)視器后，可以防止部件堵塞和損壞，提高使用可靠性、工作質(zhì)量和工作效率。損壞，提高使用可靠性、工作質(zhì)量和工作效率。目前采目前采用的轉(zhuǎn)速監(jiān)視器多為用的轉(zhuǎn)速監(jiān)視器多為電磁式電磁式。它可以在轉(zhuǎn)速低于額定轉(zhuǎn)。它可以在轉(zhuǎn)速低于額定轉(zhuǎn)速的速的1030時，發(fā)出聲光信號，預(yù)報發(fā)生故障的部件。時，發(fā)出聲光信號，預(yù)報發(fā)生故障的部件。 轉(zhuǎn)速監(jiān)視傳感器簡圖轉(zhuǎn)速監(jiān)視傳感器簡圖1.導(dǎo)線導(dǎo)線 2.干簧管干簧管 3.永久磁鐵永久磁鐵 4.旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)速監(jiān)視儀表的工作原理轉(zhuǎn)速監(jiān)視儀表的工作原理1.輸入電路輸入電路 2.積分電路積分電路 3.電壓比較器電壓比較器 4.電子開關(guān)電子開關(guān) 5.指示器指示器 6.聲響器聲響器（三）工作部件監(jiān)視裝置（三）工作部件監(jiān)視裝置 聯(lián)合收獲機上某些工作部件如逐稿器、糧箱、雜余聯(lián)合收獲機上某些工作部件如逐稿器、糧箱、雜余螺旋、谷粒升運器和復(fù)脫器等，其上都裝有信號裝置，螺旋、谷粒升運器和復(fù)脫器等，其上都裝有信號裝置，用以防止堵塞，提高效率。用以防止堵塞，提高效率。 在谷粒螺旋和雜余螺旋軸端的安全離合器上，也有在谷粒螺旋和雜余螺旋軸端的安全離合器上，也有信號裝置。當(dāng)超負(fù)荷時，安全離合器打滑，安全離合器信號裝