[发明专利]一种棉花圆模成型控制与状态采集方法

说明书

本发明公开了一种棉花圆模成型控制与状态采集方法，包括信号采集单元、信号调理单元、上位机控制台、通信单元、以及各控制单元与执行单元。通过上位机控制台可以实现对棉花圆模成型作业中的集棉量、棉模尺寸、棉模密实度等数据的准确采集与监控。该方法可以对棉模成型时的喂棉速度，棉花输送速度、棉模成型的密实度等工艺参数进行实时调节。用液压缸与无杆气缸提供动力完成切膜动作，切膜迅速，简化了圆捆机械上繁杂的切膜机构。本发明解决了现有圆捆成型控制系统只能机械的完成成型作业，收获过程中对工艺状态的显示以及控制低下，人机交互性差，不能根据工艺要求调节成型时的各项工艺参数问题。

技术领域

本发明涉及棉花收获领域，尤其涉及圆模成型领域，解决当前圆捆自走式收获机械的人机交互性差，无法对系统执行状态以及信息进行实时采集与控制的问题。

背景技术

棉花是国家重要基础物资，是人们日常生活的保障。棉花收获的好坏也直接关系到国民经济的稳定，因此提高棉花种植与收获技术水平至关重要。目前，各类棉花种植技术日趋成熟，但棉花收获技术相对落后。棉花收获过程又分采摘、运输以及储藏三个阶段。自走式采棉机将棉花从采摘头采收以后，对棉花的处理方式有三种。第一种是将棉花直接经过气力或其他方式输送到配套的运棉设备上，这种方式必须配套运输设备，若批量用于棉花收获，不仅成本昂贵，且密集的运输设备不仅占用作业空间，也会降低收获效率。第二种处理方式是在采棉设备上配套运输箱，采摘的棉花经过气力输送机构直接输送到运输箱内，该种方式在棉箱储满以后，必须停止棉花采摘作业，将棉箱内的棉花卸到运输设备上才能继续进行采棉。因此，卸棉装箱不仅占用大量时间，而且裸露的棉团在装箱与运输时容易受潮和污染，降低收获效率，也影响收获质量。第三种方式是在采棉设备上配套棉模成型工艺，将采摘完毕的棉花经过成型装置进行成型与缠膜，可以实现棉花采摘的连续作业，同时也能提高棉花收获质量。

棉花圆模成型技术的关键是对控制系统的搭建，要求控制系统能够稳定完成棉模成型作业的同时，能够实时完成成型作业中的数据采集、状态采集等要求。同时，控制系统要力求简化人力操作，能够可靠完成人机交互。然而，现有棉花圆模成型控制系统只能机械的完成棉模成型作业，棉花收获过程中对工艺状态的显示以及控制低下，人机交互性差，不能根据工艺要求调节棉模成型时的各项参数。

发明内容

本发明通过研究棉花采摘以后对棉花成型工艺的要求，设计了一种棉花圆模成型控制与状态采集系统。

本发明通过以下技术方案来描述，显然，所描述的技术方案是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明提供了一种棉花圆模成型控制与状态采集系统，该系统可以实现棉花采收以后的喂棉、棉花输送、棉模成型、棉包裹膜、以及棉模出仓等一系列动作。

本发明提供了一种棉花圆模成型控制与状态采集系统，该系统包括棉花圆模成型中央控制器、上位机控制台、通信单元、喂棉控制单元、棉花输送控制单元、棉模成型控制单元、送膜与切膜控制单元、信号调理单元以及出仓控制单元。所述棉花圆模成型中央控制器分别与喂棉控制单元、棉花输送控制单元、成型控制单元、送膜切膜控制单元以及出仓控制单元连接。所述上位机控制台通过通信单元与中央控制器相连接。

本发明提供了一种棉花圆模成型控制与状态采集系统，该系统可以进行棉模成型时模式选择，方便进行故障时的手动停机、手动喂棉与成型缠膜、手动出仓等动作。

本发明提供了一种棉花圆模成型控制与状态采集系统，该系统可以对棉模成型时的喂棉速度，棉花输送速度、棉模成型的密实度等工艺参数进行实时调节。

本发明提供了一种棉花圆模成型控制与状态采集系统，该系统所涉及的上位机采用C#所编写的上位机控制台窗口，通过上位机控制台窗口可以实现棉花收获过程中的人机交互。