高频电容式联合收获机谷物含水量在线监测装置研制

为实现联合收获机谷物含水率在线测量,使智能测产更加精确、收获速度更加合理,该文研制了高频电容式谷物含水率在线监测装置。利用有限元分析软件COMSOL Multiphysics,建立电容极板模型,针对电容极板的厚度、极板间距、相对面积对边缘效应的影响进行了三因素三水平正交优化仿真,根据仿真结果选择极板厚度0.15 mm、极板间距20 mm、极板间相对面积3 000 mm2的紫铜板作为电容极板。以STM32F103系列微处理芯片为核心构建了谷物含水率在线监测装置,设计了由电源模块、高频激励信号、交流小信号放大电路、电容极板、信号调理电路、均方根转换电路等组成的传感器检测电路。为了更加准确地监测出谷物含水率、简化电路结构、降低成本,分别对不同频率信号源进行了Multisim仿真和试验验证,最终选取10 MHz的高频信号为监测装置激励信号。该装置能对谷物含水率进行在线监测、实时显示以及存储。对谷物含水率在线监测装置分别进行了室内静态监测和田间在线监测试验,结果表明:室内静态监测试验的最大相对误差为1.57%,田间在线监测试验的最大相对误差为2.07%。

稻麦联合收获机割台参数按键电控调节装置设计与试验

针对目前国产水稻联合收获机割台参数调整依赖于经验手工调节、操控不方便等问题,该文设计了水稻联合收获机割台参数按键调节装置,提出了拨禾轮转速自动控制方法,建立拨禾轮转速自动控制模型,结合模糊PID控制算法实现拨禾轮转速自动控制。割台参数按键调节装置由传感器、PLC控制单元、显示器、按键、驱动等模块构成。PLC接收按键信息发送控制信号驱动割台部件电动调节,传感器将检测信号送入PLC,由显示器实时显示调整情况。测试结果表明,通过割台参数按键调节装置能实现割台高度、拨禾轮高度、前后位置及转速参数的自动调节,调节相对误差分别为7.4%、3.4%、2.0%和7.8%;作业速度相对误差为3.4%;拨禾轮转速自动控制响应时间≤0.8 s,调整时间≤1.7 s,最大相对误差8.5%,控制精度达到91.5%,基本满足水稻收获机割台参数调节要求,可为水稻联合收获机智能操控提供技术支撑。

聚光光伏追日系统调节控制策略研究

为了实现对聚光光伏双轴追日装置的高精度追踪对调节控制进行了策略研究;考虑到实时跟踪会导致跟踪调节次数增多而影响装置整体的性能,在控制系统中设计了新的控制策略。首先对聚光电池模组的入射角和短路电流进行分析计算,拟合出入射角和相对短路电流系数之间的函数关系,进而得出相对发电量系数和控制时间间隔的关系,随后根据相对发电量系数,设计出能根据光强自动调剂相对发电量系数的分挡程序;最后对所设计的程序进行验证,试验表明:当光强较强时,均分3挡能够有效地进行追踪;当光线较弱时,均分5挡能够有效地进行追踪。

仪器仪表测量不确定度评定方法

针对计量校准中对实验数据后续处理的复杂性问题,主要是不确定度的评定方法进行研究,提出采用相对不确定度的评定方法。在基于示值误差型计算模型下,进行测量不确定度评定方法分析,以数字多用表为例进行说明。

动态测量系统的数据处理方法

动态测量所得数据具有发散性、动态性、随机性等特点,对动态测量系统的分析及数据处理比较复杂。测量结果的质量是科研人员一直关注的重要议题。采用什么样的方法对动态测量系统的数据进行评价是测量结果可靠性的主要因素。文章在研读分析大量文献的基础上,介绍动态测量系统数据处理方法。本文以高斯计测量系统为例进行测试、运用贝塞尔法与极差法进行数据处理,结果表明,采用极差法所得标准差的数值较之贝塞尔法更小,测量结果的可靠性优于贝塞尔法。

LCR测量仪校准方法研究

LCR测量仪广泛应用于电子、电气、测量仪器制造等领域,目前尚无国家检定规程或校准规范,使得量值传递与溯源工作难以进行。为解决这一难题,提出一种基于校准电容、电阻及电感的校准方法,通过采用SB2020型电容、SB2012型电阻及SB2017电感作为标准件,获取LCR测量仪计量特性的参数数值以及进行数据处理。研究并建立LCR测量仪校准系统,进行校准模拟试验,对校准结果进行不确定度评定。