施肥機 開題報告

施肥機開題報告關于《施肥機開題報告》，是我們特意為大家整理的，希望對大家有所幫助。我國是一個農(nóng)業(yè)大國，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)在國民經(jīng)濟中占有重要地位。隨著我國經(jīng)濟的高速發(fā)展和人民生活水平的日益提高，舊的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式已經(jīng)不能滿足經(jīng)濟和社會發(fā)展的需要。農(nóng)業(yè)科技進步是我國農(nóng)業(yè)和農(nóng)村經(jīng)濟發(fā)展的根本途徑。小型稻麥兩用施肥播種機的總體設計篇一：本課題的意義、國內(nèi)外研究概況、應用前景等1課題的意義：免耕施肥播種機是目前國家重點推廣的保護性耕作機械.不僅有利于保護耕地,減少粉塵污染，而且免耕施肥播種機功能多，一次性完成旋耕滅茬、化肥深施、小麥（水稻）播種、鎮(zhèn)壓保墑等多道工序，與傳統(tǒng)的耕作方式相比，具有減少作業(yè)程序，省工省力，節(jié)本增效，提高化肥利用率，保護環(huán)境，抑制沙塵暴，增產(chǎn)糧食等優(yōu)點;但若機具調(diào)整不好或操作不當，不但能造成糧食減產(chǎn)而且給今后推廣工作也帶來一定的困難。因此，搞好免耕施肥播種機的設計使用與調(diào)整，對大力推廣保護性耕作技術有著十分重要的意義。2國內(nèi)外研究概況國外研究概況：免耕變量播種技術已在美國、加拿大等國家廣泛應用。如美國的USDA型、約翰迪爾型和澳大利亞KMC型等免耕播種機的性能都是在國際上比較突出的。美國JohnDeere1590No-tillDrill設計用于普通耕作和保護性耕作情況下的谷物播種。整機開溝器為雙排結構，播種行數(shù)為16行。排種（肥）器為外槽輪式，開溝器為圓盤切刀式,為此開溝器單體較重，有利于免耕作業(yè)。開溝器單體仿形，土壤擾動小，堅固耐用。圓盤切刀直徑為45.72cm，刃鋒角度為20度，標準配置為單圓盤開溝器，行距18.4?24.5mm可調(diào)，如擰松前方固定螺栓則可使行距加大到36.8?49mm。單體仿形為壓式，壓簧可給每個開溝器提供734?2000N的壓力使其人土或用于切割殘茬。澳大利亞Johnshearer4BinDirectDrills可以在一個工作行程播種4種作物，其開溝器為單體仿形，雙彈簧結構給開溝器以足夠的壓力進行免耕作業(yè),全液壓提升和兩側巨大的輪子能保證開溝器精確的開溝深度。開溝器為鏟式多梁結構，每個梁上裝4?6個開溝器，每個開溝器的間隔較大，以保證良好的防堵性能。國內(nèi)研究概況:遼寧省莊河市農(nóng)機推廣站研制了機牽引702A型深施肥播種機和畜力牽引2BF1A型側深施肥播種機。該機具1次可完成開溝，深施肥，播種，鎮(zhèn)壓，覆土5項作業(yè)，適合玉米，大豆，高粱，谷子等作物播種。該機具采用地輪驅動的原理，靠地輪直接驅動，經(jīng)齒輪傳動搖臂機構傳動，實現(xiàn)播種施肥作業(yè)這2種機型排種機構均采用窩眼式排種輪，以實現(xiàn)精少量播種的目的工作中，種子靠自重充填排種輪窩眼，經(jīng)護種舌后靠自重落入種床上，肥料經(jīng)輸肥管落入開溝器的溝底，然后開溝器兩側的土自流回土，將肥料覆蓋，種子落在回土層上面，以達到種肥隔離的目的。因封閉施肥，種肥隔離，不燒種子，肥料深施延長了肥料的使用期，提高了肥料有效利用率。但播種機的堵塞想象沒有得到很好的解決。3應用前景預計施肥播種機工作正常，施肥播種效果良好，種子發(fā)芽率很高。大大減少工作人員的勞動強度，提高工作效率。參考文獻：［1］ 劉蘊賢，倪道明，李從華,李道珍.不同施肥方法對水稻生長及稻田周圍水體污染的影響.天津農(nóng)業(yè)科學,2007,13(1).［2］ 耿德仁.精少量播種深施肥播種機的試驗與推廣效果分析.農(nóng)業(yè)技術與裝備.2009,(9).［3］白人樸.21世紀初葉我國農(nóng)業(yè)機械化發(fā)展展望.中國農(nóng)機化，2000，(6)：8-11。⑷王洋，張祖立，張亞雙,崔紅光.國內(nèi)外水稻直播種植發(fā)展概況.農(nóng)機化研究，2007，(1):48-50。［5］吳崇有，金誠謙，盧晏.我國水稻種植機械發(fā)展問題探討.農(nóng)業(yè)工程學報,2000,16(2)：21-23。［6］高煥文，李問盈,李洪文.中國特色保護性耕作技術［J］.農(nóng)業(yè)工程學報,2003,19(3):1-4.［7］李兵，李洪文.2BMD-12型小麥對行免耕播種機的設計［J］.農(nóng)業(yè)機械學報，2006,(03).DrewLyon,SarahBruce,TonyVynetal.AchievementsandFutureChallengesinConservationTillage[R].4thInternationalCropScienceCongress,Brisbane,2004.Derpsch,R.Historicalreviewofno-tillagecultivationofcrops,Proceedings[R].The1stJIRCASSeminaronSoybeanResearch.No-tillageCultivationandFutureResearchNeeds,IguassuFalls,1998.Morrison,J.E.DevelopmentandFutureofConservationTillageinAmerica[R].ChinaInternationalConferenceonDrylandandWater-SavingFarming.Bijing,2000.研究的目標、內(nèi)容和擬解決的關鍵問題1研究的目標本課題的研究目標是根據(jù)國內(nèi)外研究現(xiàn)狀完成一臺小型稻麥兩用施肥播種機的總體設計。總結現(xiàn)在已有的施肥播種機的不足，對其進行改進，設計出適合我國稻麥種植的施肥播種機械。設計時不僅要確定各部件的構造還要確定最佳的工作參數(shù)，使其適合各種田地環(huán)境，工作效果最優(yōu)化。2研究內(nèi)容該課題主要完成對小型稻麥兩用施肥播種機的總體構造的設計。用Pro/e、CAD等制圖軟件進行整體機構設計分析。設計分析后對各關鍵部件進行校核，使其滿足工作要求。2.1包括懸掛連接架、種子箱、基肥箱、覆肥箱、排種子（基肥）器、種子覆肥引導器、覆肥排肥器、鎮(zhèn)壓輪、托板、齒輪箱、液壓控制系統(tǒng)等部分的設計。3擬解決的關鍵問題理想的免耕施肥播種機必須能夠在不利的地面條件下播種，避免作物殘茬造成播種機的堵塞。而且開溝器應有足夠的入土能力和很強的單體仿行能力，應能在未耕地上開出有利于種子和作物根系生長發(fā)育的種溝，溝型應既有利于種子發(fā)芽，又可減少動土量和工作阻力，滿足播深均勻度。此外還要有良好的覆土鎮(zhèn)壓裝置，以便于將濕土覆蓋在種子上并壓實，提高種子的出苗率，避免跑墑。還應調(diào)整好種子與化肥深度差以提高肥料有效利用率。研究方法、技術路線、實驗方案及可行性分析1實驗設計（研究材料、方法和手段）1.1先閱讀資料并利用軟件繪制出小型稻麥兩用施肥播種機的大體形狀。1.2確定各部件的材料，參數(shù)，傳動關系。1.3模擬播種施肥機在不同的工作環(huán)境和情況對設計的機械進行改進，參數(shù)優(yōu)化。2可行性分析在前人的基礎上進行設計，國內(nèi)外已經(jīng)相繼研究出不同的播種施肥機。根據(jù)假想的工作條件對施肥播種機進行設計，并對部分部件進行校核，可以滿足施肥和播種的工作要求。預計施肥播種機能一次性完成開溝，深施肥，播種，鎮(zhèn)壓，覆土的工作，并能有效避免作物殘茬造成播種機的堵塞。此外還能提高化肥的利用率，保護環(huán)境。特色或創(chuàng)新之處本課題是在國內(nèi)外現(xiàn)有的播種施肥機的基礎上設計出一臺適合我國小麥水稻種植的播種施肥機。滿足農(nóng)民實際工作要求，兼顧經(jīng)濟性與實用性，這樣便于以后在我國廣大的農(nóng)村市場進行推廣應用。研究計劃及預期進展1研究計劃3.4——3.10收集、查閱關于施肥播種機的文獻，對其結構有初步的了解，熟悉設計的程序，注意事項。3.11——4.1學習掌握Proe或CAD軟件，并進行可行性的分析，同時完成綜述和英文翻譯。4.1 4.20總體方案的擬訂從而開始施肥播種機的優(yōu)化設計，受力分析，不斷改進和完善。4.21——5.1用Proe進行具體設計，并對部分部件進行校核分析。5.1——5.30畢業(yè)論文的整理和撰寫，并對設計作最后的檢查和必要的修改。6月初答辯具備的條件、尚缺少的條件和擬解決的途徑（包括利用教學實驗中心、科研實驗室、實習基地、校外其它企事業(yè)單位等條件的計劃與落實情況）本課題不是一個全新的課題，在學校有一些相關的資料可查，學校實驗室有一些播種機械可用來研究，還可以利用前人的研究成果，并且通過調(diào)查研究，獲取施肥播種機的第一手資料。對于施肥播種機設計先用工程設計軟件進行，然后進行受力的可行性分析。通過向研究生學長和網(wǎng)絡的學習交流，按時完成任務?；赑LC的溫室灌溉施肥控制系統(tǒng)的設計篇二：一、課題的來源、目的、意義（包括應用前景）、國內(nèi)外現(xiàn)狀及水平1課題的來源隨著科學技術的不斷進步，為了改善我國傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)種植技術落后的現(xiàn)狀，發(fā)展科學的溫室灌溉施肥控制是使農(nóng)作物優(yōu)質、高效、高產(chǎn)的手段之一。2目的及意義我國的傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)種植長期以來采用的是經(jīng)驗式種植方式，很多農(nóng)民澆地一般都采用大水漫灌，這是一種落后的、粗放的灌溉方式，其缺點較多。一是浪費水嚴重;二是大量多余水滲入地下，導致地下水位升高，水蒸發(fā)量增大，作物產(chǎn)量下降；三是肥料流失嚴重。由此可見傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)對資源的浪費比較嚴重?，F(xiàn)在采用溫室施肥灌溉技術控制是一種簡便易行的施肥灌溉方式，這種方式投入資金少，見效快，簡單易學還方便更好的灌溉施肥。通過對農(nóng)作物的施肥灌溉進行控制，在保證農(nóng)作物能充分的吸收所需養(yǎng)分的基礎上，可以非常有效的節(jié)省水資源，解放出很多的人力資源，減低農(nóng)作物的種植成本。3國內(nèi)外現(xiàn)狀及水平3.1國外發(fā)展現(xiàn)狀及水平隨著全球性水資源供需矛盾的日益加劇，世界各國，特別是發(fā)達國家都把發(fā)展節(jié)水高效農(nóng)業(yè)作為農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重要措施。發(fā)達國家在生產(chǎn)實踐中，始終把提高灌溉（降）水的利用率、作物水分生產(chǎn)效率、水資源的再生利用率和單方水的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效益作為研究重點和主要目標。這些發(fā)達國家從最早的水力控制、機械控制，到后來的機械電子混合協(xié)調(diào)式控制，到當前應用廣泛的計算機控制、模糊控制和神經(jīng)網(wǎng)絡控制等，控制精度和智能化程度越來越高，可靠性越來越好，操作也越來越簡便。⑴電氣信息技術在灌溉控制中的應用真正的計算機控制灌溉施肥源于以色列。該國最初把自動化控制技術應用到灌溉中的原因是：以色列足一個極其缺水的國家，從自然條件上講必須發(fā)展節(jié)水農(nóng)業(yè);另一方面是出于中東安全的考慮，以色列人想通過自動化控制技術在家里控制農(nóng)田灌水，減少由于武裝沖突帶來的危險。最初的灌溉控制器是一個簡單的定時器，這可以看做是灌溉控制自動化的第一階段。隨著控制技術、傳感器的發(fā)展，以色列開發(fā)了現(xiàn)代診斷式控制器，這種控制器把以前不能采集到的信息通過不同的傳感器來獲得，通過互聯(lián)網(wǎng)、遠程控制、CSM等來實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸，然后通過計算機中的一些模型來處理信息，做出灌溉施肥計劃。⑵人工智能在灌溉中的應用由于土壤濕度傳感器的非線性以及其輸出延遲較大，采用傳統(tǒng)的反饋控制方法很難得到滿意的結果，而近幾年由于人工智能技術的發(fā)展，使得人工智能技術在節(jié)水灌溉中的應用顯示出廣闊的前景，其中包括用專家系統(tǒng)、模糊邏輯系統(tǒng)、神經(jīng)網(wǎng)絡來預測和建模，使得灌溉控制器用這些智能技術來及時、準確地預測環(huán)境參數(shù)，同時控制這些參數(shù)使得它更適合于作物生長。模糊控制和神經(jīng)網(wǎng)絡在灌溉控制器中的應用較多，這些系統(tǒng)一般以土壤濕度傳感器測土壤水分，同時還通過自動天氣預報站估算出作物的蒸騰量，然后把這兩個信息經(jīng)模糊化后輸入到模糊控制器，模糊控制器經(jīng)模糊規(guī)則決策得出模糊輸出，再把該模糊輸出精確化傳送給執(zhí)行機構，控制電磁閥動作。如果該控制不能得到滿意的結果，則可以通過神經(jīng)網(wǎng)絡來優(yōu)化控制規(guī)則。模糊控制不需被控對象的精確模型，它是根到另一個神經(jīng)網(wǎng)絡去預測灌溉需求。根據(jù)人的手動經(jīng)驗或專家的知識來設計的。一個有經(jīng)驗的農(nóng)民能知道合適的灌溉時間和灌溉量，既然模糊控制能夠模擬人的推理能力。所以把模糊控制技術和傳統(tǒng)的控制方法結合將是非常有發(fā)展前途的。3.2國內(nèi)發(fā)展現(xiàn)狀及水平溫室施肥灌溉控制作為一種新的模式，最適合于中國目前水資源缺乏的現(xiàn)狀。在我國施肥灌溉技術的發(fā)展始于1974年，隨著科學技術的推廣，這種施肥灌溉技術在不斷的發(fā)展進步。近30年來，智能化施肥灌溉技術在研制過程中采用PLC程序來控制可未是做到了精益求精。此項技術從歷史發(fā)展至今大體經(jīng)歷了三個相對來說較重要的階段：第一階段(1974-1980年)：進行國內(nèi)生產(chǎn)設備的研制，開展了相應的施肥灌溉應用試驗。1980年我國第一代成套設備誕生。第二階段(1981-1996年)：引進國外先進工藝技術，設備國產(chǎn)規(guī)?；a(chǎn)基礎逐漸形成。該技術由開始的小面積應用到較大面積的推廣，試驗研究已經(jīng)取得了豐碩的成果，被農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的很多人認可。第三階段(1996年至今)：由于此技術的實用性，這種施肥灌溉技術的理論及技術的應用日趨被重視，很多地方根據(jù)各自的情況開展了技術研討和技術培訓班，施肥灌溉技術已在大面積推廣。二、課題研究的主要內(nèi)容、研究方法或工程技術方案和準備米取的措施1課題研究的主要內(nèi)容設計基于某地某種農(nóng)作物的溫室灌溉施肥的控制系統(tǒng)，選用三菱PLC作為控制器進行系統(tǒng)設計，實現(xiàn)按作物需水量和需肥量進行自動灌溉與施肥，供溫室作物較好地吸收養(yǎng)分和水分，以提高溫室作物產(chǎn)量和品質。具體工作有:⑴明確設計結構，進行設計分析。（2）確定控制的系統(tǒng)方案。⑶溫室灌溉施肥系統(tǒng)的計算和元件選擇。⑷控制系統(tǒng)的軟件設計。⑸控制系統(tǒng)的效果檢驗。2研究方法和準備采取的措施先采用各種檢測控制系統(tǒng)，實現(xiàn)對溫室數(shù)據(jù)的獲取與傳輸；采用PLC構建控制系統(tǒng)，實現(xiàn)對施水量和施肥量的控制;使各硬件、實時動態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)及通信達到分布式的控制結構，使各子系統(tǒng)相對獨立，管理與控制功能分開。準備采取的措施有:(1)了解影響作物生長的濕度環(huán)境、溫室灌溉決策因子、溫室灌溉與施肥控制系統(tǒng)的現(xiàn)狀，確定溫室灌溉施肥系統(tǒng)的設計方案。⑵選用三菱PLC做主控制器，進行硬件設計。⑶在設計好的硬件的基礎上設計好軟件程序。⑷在計算機上完成仿真實驗，通過仿真結果來確定設計方案是否可行。三、現(xiàn)有基礎和具備的條件1、已順利修完大學階段的各項專業(yè)課程，具備了一定的專業(yè)設計的理論條件。2、在實踐教學當中，完成了實踐性設計任務，具備了一定的設計經(jīng)驗。3、在認識實習過程中，對較為復雜的控制系統(tǒng)有了客觀的認識。4、參考資料：[1]周亮亮.溫室PLC模糊灌溉施肥控制系統(tǒng)研究[D].昆明理工大學碩士學位論文,2010.[2]周亮亮.基于模糊控制的溫室灌溉施肥控制系統(tǒng)[J].浙江農(nóng)業(yè)科學,2012.[3]王智乾.基于PLC的溫室模糊灌溉控制系統(tǒng)研究[D].昆明理工大學碩士學位論文,2012.⑷俞衛(wèi)東.基于PLC的智能灌溉施肥機的研制[J].中國農(nóng)機化學報,2013.[5]李葒娜節(jié)動化施肥控制系統(tǒng)的研究[D].天津大學碩士學位論文,2007.[6]張瑞峰.作物點滴施肥智能控制系統(tǒng)的研究[D].青島理工大學碩士學位論文,2013.[7]黃兆波.溫室環(huán)境下花卉精準灌溉系統(tǒng)研究[D].云南大學碩士學位論文,2011.[8]李偉.基于PLC技術的自動化灌溉施肥系統(tǒng)的設計[J].農(nóng)機化研究,2011.[9]周梅芳.基于PLC的智能PID控制方法及其應用[J].化工自動化及儀表.2003年06期.[10]李凱.實時施肥灌溉自動控制系統(tǒng)的研制[J].江蘇理工大學學報.2001年01期.[11]李銳.單片機實現(xiàn)自動灌溉及施肥系統(tǒng)[J].計算機應用.2001年S1期.[12]羅金耀.我國設施農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉理論與技術研究進展[J].節(jié)水灌溉；2003年03期.[13]孫寧寧.大棚溫室作物需水量計算模型研究進展[J].節(jié)水灌溉.2006年02期.[14]高國濤.控制環(huán)境植物生產(chǎn)系統(tǒng)中營養(yǎng)液的檢測與控制技術[J].農(nóng)業(yè)裝備技術.2006年01期.[15]WEEder.Designmodelingadesignscienceapproach[J].JournalofengineeringDesign,1998,9(