秸秆打捆机自动控制与故障诊断系统研究与试验

鲍官培， 黄丹丹， 郑凤菊， 张春雨， 乔印虎

(安徽科技学院 机械工程学院，安徽 凤阳 233100)

我国作为一个农业大国，秸秆资源十分丰富。秸秆处理的主要方式有秸秆焚烧、粉碎还田和秸秆离田综合利用等。由于秸秆焚烧和粉碎还田处理均存在一定的弊端，已不适用于当前的种植模式。因此，秸秆打捆离田再处理是当前处理秸秆的主要方法。

打捆机是秸秆离田的重要工具，有关于打捆机的机械结构、控制系统等研究比较多。如王德福等对圆捆打捆机的捡拾喂入结构进行优化和改进，较好地解决了捡拾系统的堵塞问题；郭颖杰等对粉碎抛送装置转子进行动力学仿真,为合理设计打捆机粉碎部件提供了理论依据；陶雷等基于模态分析和瞬态动力学分析设计出打捆机的轻量化机架，潘世强等对打捆机链传动系统模态进行分析，以仿真分析结果为指导，设计出玉米秸秆打捆机。Maguire等研究了打捆机的草捆动态称重系统。Sun等研究了草捆密度控制及其对青贮饲料的影响。高东明等设计了圆草捆自动缠网装置,实现了缠网、记录缠网圈数和切网的自动作业。

近年来智能化控制、监测等技术在农业机械的应用也越来越广泛，如农机的远程调度平台设计、农业生态系统中的环境监测、打捆机行走控制系统等，农业装备的控制系统方面的研究逐渐成为热点。但是，针对打捆机，尤其是在国内仍然占据重要市场份额的中小型打捆机的自动控制及典型故障诊断方面的研究还相对较少，故本研究针对中小型圆捆打捆机的自动控制及故障诊断系统进行了研究与试验，以期为秸杆离田再利用产业提供参考和借鉴。……