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题名甘蔗切种机多刀闭环协同控制系统设计与试验
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作者
李尚平
甘伟光
郑创锐
文春明
李凯华
李洋
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机构
广西民族大学电子信息学院
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出处
《农机化研究》
北大核心
2025年第6期147-154,共8页
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基金
国家自然科学基金项目(52165009)
广西民族大学研究生教育创新计划项目(gxun-chxs2021062)。
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文摘
针对课题组研发的预切种式智能甘蔗切种机(下称甘蔗切种机)切种效率不高的问题,设计开发了智能甘蔗切种机多刀闭环协同控制系统。为初步验证系统的有效性,搭建了调刀模拟平台进行试验,结果显示闭环控制平均调刀时间比开环控制少0.21 s。样机试验结果表明:(1)电机脉冲频率f=6 kHz时,调刀电机达到最佳速度120 mm/s,调刀绝对位移误差小于5 mm,相对位移误差<1%;当f>6 kHz时,调刀相对位移误差大于5%;当f≥8 kHz时,步进电机出现严重堵步,影响正常工作。(2)调刀速度为120 mm/s时,闭环控制切刀调刀时间为0.95 s/根,调刀效率提高了74.32%。(3)甘蔗传送速度达到0.15 m/s,提高了50%;甘蔗传送间距提升了80%;综合传送效率提升了86.6%。(4)切种合格率达98.02%,伤芽率小于1%,与原系统相比切种机总体切种效率提高83.20%,工作稳定,实现了连续、高效自动切种,满足实际生产要求。
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关键词
甘蔗切种机
闭环控制
协同控制
调刀模拟平台
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Keywords
sugarcane pre-cut machine
closed-loop control
cooperative control
simulation platform of tool adjusting
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分类号
S24
[农业科学—农业电气化与自动化]
TP23
[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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