1、引言
畜牧業(yè)中盤式
鍘草機(jī)的應(yīng)用非常廣泛，其生產(chǎn)率則以“噸/時(shí)”為單位給出，是一種平均生產(chǎn)率。在實(shí)際應(yīng)用中，有時(shí)希望知道鍘草機(jī)的實(shí)時(shí)喂入量。例如，在農(nóng)作物秸稈的青貯過(guò)程中，常常希望在秸稈粉碎的同時(shí)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(gè)最佳比例，多了少了都不能達(dá)到最佳青貯效果。因此就需要首先測(cè)量鍘草機(jī)的實(shí)時(shí)喂人量，然后根據(jù)實(shí)時(shí)喂人量的大小實(shí)時(shí)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(cè)量方案設(shè)計(jì)
鍘草機(jī)的實(shí)時(shí)喂入量可由其驅(qū)電機(jī)的負(fù)荷來(lái)直接反映，而電機(jī)在固定供電電壓下的負(fù)荷可由其工作電流和輸出轉(zhuǎn)速來(lái)表征。但鍘草機(jī)工作過(guò)程中，電機(jī)的負(fù)荷變化范圍不大，且空轉(zhuǎn)、塞車等工況下單純地由電機(jī)負(fù)荷也不易確定其實(shí)時(shí)喂入量，故同時(shí)選擇鍘草機(jī)喂入輥的升降位移作為測(cè)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(cè)試鍘草機(jī)驅(qū)動(dòng)電機(jī)的工作電流、輸出轉(zhuǎn)速和鍘草機(jī)喂入輥的升降位移這三個(gè)參數(shù)，通過(guò)這三個(gè)參數(shù)的變化即可確定鍘革機(jī)實(shí)時(shí)喂人量的大小。
鍘草機(jī)的工作環(huán)境比較惡劣，機(jī)體振動(dòng)、塵埃污染等都會(huì)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(kāi)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(dòng)桿安裝在兩喂入輥中的動(dòng)輥上，并隨動(dòng)輥一起上下移動(dòng)，傳感器殼體餃鏈在鍘草機(jī)喂入輥處的固定桿上。轉(zhuǎn)速傳感器安裝在與鍘草機(jī)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(jī)驅(qū)動(dòng)電機(jī)的供電電源相線上。
3、測(cè)量系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)
測(cè)量系統(tǒng)采用了片內(nèi)帶4K字節(jié)FPEROM的89051單片機(jī)開(kāi)發(fā)而成，如圖1所示。系統(tǒng)擴(kuò)展了8KB外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，以便存儲(chǔ)測(cè)試結(jié)果；設(shè)置了RS232C串行接口，以便與PC機(jī)通訊，傳輸測(cè)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(qiáng)系統(tǒng)的抗干擾能力，對(duì)A/D轉(zhuǎn)換部分和CPU間的所有口線都進(jìn)行了高速光電隔離。
測(cè)量系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)采用了模塊化結(jié)構(gòu)，整個(gè)系統(tǒng)軟件由主程序模塊、測(cè)量子程序模塊、顯示子程序模塊、鍵盤子程序模塊、數(shù)值運(yùn)算子程序模塊等部分組成。為提高系統(tǒng)精度，所有計(jì)算都采用了浮點(diǎn)運(yùn)算。
4、實(shí)時(shí)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(jī)實(shí)時(shí)喂入量與轉(zhuǎn)速、電流和位移三個(gè)測(cè)試參數(shù)間的函數(shù)對(duì)應(yīng)關(guān)系，對(duì)于不同的鍘草機(jī)、不同的秸桿類型都有所不同。為此，我們對(duì)普遍使用的幾種鍘草機(jī)，青玉米秸、干玉米秸、地瓜秧等幾種常用秸桿都分別做了對(duì)應(yīng)試驗(yàn)。表l給出了使用9QS- 70型鍘草機(jī)粉碎青玉米秸時(shí)的試驗(yàn)結(jié)果，對(duì)其進(jìn)行多元回歸即可得到該組合的對(duì)應(yīng)函數(shù)關(guān)系，同樣能得出各個(gè)組合下的對(duì)應(yīng)函數(shù)關(guān)系。
5、結(jié)束語(yǔ)
2000年秋季，我們?cè)谏綎|農(nóng)業(yè)大學(xué)教學(xué)農(nóng)場(chǎng)畜牧站對(duì)該測(cè)量系統(tǒng)進(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)性能測(cè)試，測(cè)試結(jié)果如下：喂入量測(cè)試誤差：≤±13%。應(yīng)用該測(cè)量系統(tǒng)，加上添加劑噴灑調(diào)節(jié)裝置可在鍘草機(jī)切碎秸稈的同時(shí)，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(jìn)的設(shè)備。
相關(guān)粉碎機(jī)鍘草機(jī)產(chǎn)品：
1、
鍘草機(jī)
2、
秸稈粉碎機(jī)
3、
秸稈揉搓機(jī)
