[发明专利]一种谷物收获机作业速度自适应控制装置及方法

说明书

技术领域

本发明涉及农业机械技术领域，特别是涉及一种谷物收获机作业速度自适应控制装置及方法。

背景技术

随着谷物机械化收获技术的快速发展,谷物收获机开始向着宽幅、高效方向发展，由此也产生了由于作业超速度工作影响作业质量的问题，为此许多学者开始加强谷物收获机作业速度自适应控制系统的开发研究。如江苏大学开发的一种联合收获机清选损失率自适应控制装置(201510095712.0)，一种联合收获机自适应清选控制装置及其自适应清选方法(201510095728.1)，都是以清选损失为中心进行作业速度的自适应控制。但事实上，由于清选损失不仅与喂入量有关，还与脱粒效果、收获作物的含水率等因素有关，所以清选损失的检测误差较大，以清选损失为中心进行作业速度自适应控制的系统仍然会影响作业质量。另外，由于以清选损失为中心进行作业速度的自适应控制方式采用的是先作业后检测的方式，即只有在出现损失超标后才去调整机器的作业速度，同样也会影响作业质量，而且还具有一定的滞后性。综上所述，如何提高谷物收获机的作业质量，是农业机械技术领域急需要解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是一种谷物收获机作业速度自适应控制装置及方法，以通过控制作业速度来提高谷物收获机的作业质量。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

一种谷物收获机作业速度自适应控制装置，与谷物收获机连接，所述装置包括控制器、扭转传感器以及驱动桥；所述扭转传感器与所述谷物收获机中的过桥主动轮轴连接；其中，

所述扭转传感器，用于采集所述过桥主动轮轴的扭矩值，并将所述扭矩值发送到所述控制器中；

所述控制器，分别与所述扭转传感器和所述驱动桥连接，用于根据所述扭矩值和作业阈值，确定关于转速调整的控制指令，并将所述控制指令发送到所述驱动桥中，以调整所述驱动桥的转速；

所述驱动桥，与所述谷物收获机中的行走轮连接，用于根据所述驱动桥的转速，控制所述谷物收获机的作业速度。

可选的，所述装置还包括伺服变量泵和液压马达；其中，

所述控制器，分别与所述扭转传感器和所述伺服变量泵连接，用于根据所述扭矩值和所述作业阈值，调整所述伺服变量泵的转速；

所述伺服变量泵，与所述液压马达连接，用于根据所述伺服变量泵的转速，控制输入到所述液压马达中的液压油流量，以调整所述液压马达的转速；

所述液压马达，与所述驱动桥连接，用于调整所述驱动桥的转速。

可选的，所述装置还包括发动机；所述发动机，与所述伺服变量泵连接，用于为所述伺服变量泵提供驱动力。

可选的，所述装置还包括液压泵和变量液压马达；其中，

所述液压泵，与所述变量液压马达连接，用于为所述变量液压马达提供设定压力的液压油；

所述控制器，分别与所述扭转传感器和所述变量液压马达连接，用于根据所述扭矩值和所述作业阈值，控制输入到所述变量液压马达中的液压油流量，以调整所述变量液压马达的转速；

所述变量液压马达，与所述驱动桥连接，用于调整所述驱动桥的转速。

可选的，所述装置还包括发动机；所述发动机，与所述液压泵连接，用于为所述液压泵提供驱动力。

可选的，所述装置还包括信号处理电路；其中，所述信号处理电路，分别与所述扭转传感器和所述控制器连接，用于将接收到的扭矩值转化成模拟信号，并将所述模拟信号发送到所述控制器中。

可选的，所述装置还包括触屏一体机；所述触屏一体机与所述控制器连接；所述触屏一体机包括模式选择模块和作业阈值输入模块；

所述模式选择模块，包括手动控制单元和自动控制单元，用于当选择所述手动控制单元时，所述谷物收获机作业速度自适应控制装置关闭，所述谷物收获机进入手动控制模式；当选择所述自动控制单元时，所述谷物收获机作业速度自适应控制装置开启，所述谷物收获机进入自动控制模式；

所述作业阈值输入模块，与所述自动控制单元连接，用于当所述谷物收获机进入自动控制模式时，输入作业阈值，并将所述作业阈值发送到所述控制器内。

可选的，所述触屏一体机和所述控制器设置在所述谷物收获机的驾驶室内。

本发明还提供了一种谷物收获机作业速度自适应控制方法，所述方法包括：

获取扭矩值；

判断所述扭转值是否大于所述作业阈值，得到第一判断结果；