试析喷雾综合试验台的设计及喷头性能测试方法的研究

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1、黑龙江八一农垦大学硕士学位论文喷雾综合试验台的设计及喷头性能测试方法的研究姓名：张红霞申请学位级别：硕士专业：农业机械化工程指导教师：张伟20060601摘要本文作者通过调研植保喷雾机械喷头研发生产厂家和用户，以及检索相关文献，了解掌握了国内外现有喷雾试验台的结构特征，综合其各自优缺点，参照国家标准规定的喷雾机试验项目要求，应用先进的计算机视觉技术、超声波测试技术、可编程控制器(PLc)技术等，以vc++6．O为软件开发平台，使用c++语言编制人机交互界面，在国内首次设计了应用计算机监控，对喷雾机主要工作部件喷头和液泵多项性能指标进行综合测定的试验台。作者对喷头性能测试方法进行了研

2、究，探索采用了一整套喷头性能(包括：喷雾角、雾滴直径、喷雾分布均匀性、单个喷头流量、喷量一致性)的测试方法：喷雾角采用数字图像处理技术结合最小二乘法直线拟合的方法进行自动检测；雾滴直径采用济南微纳公司生产的winner211激光粒度仪进行测量；喷雾分布均匀性采用超声波液位传感器进行检测；单个喷果显示代码BooLcFogTcstRe8“1t：：G。‘"x独创性声明本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得黑龙江八一农垦大学或其它教育机构的学位或证书而

3、使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。研究生签名：张红，致时间：瑚∥年，月，7日关于论文使用授权的说明本人完全了解黑龙江八一农垦大学有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。同意黑龙江八一农垦大学可以用不同方式在不同刊物上发表，传播学位论文的全部或部分内容。研究生签名：狱组I爱导师躲爷串时间："形年‘月，7日时间：。L·一6年g月罩B日黑龙江八一农垦大学硕士学位论文第一章绪论究，应用微机测试技术自动同步测量，实时显示和输出泵

4、的特性曲线和试验报告u⋯。国外喷头性能测试起步很早，现在各大植保公司均有自己的喷头性能测试试验台，可方便快速对原有产品和新设计的喷头进行性能检测。图1—4是美国喷雾系统公司喷头试验台，外观精美，通过特定的传动机构，使喷杆可以水平方向移动，接近或远离试验者：也可以垂直移动，调节喷杆距液滴收集板的高度。每只量筒下面都有一个声波传感器，将液面高度信息发送到带有控制器的计算机。控制器收到传感器传送的信号后，根据工作软件程序及特定算法，对每只量筒内的液面高度进行记录，自动生成喷雾分布的直方图图形，并计算出雾流分布均匀性的变异系数cv。图1—1我国现存老式啧头流量试验台Fig．I·lExtan

5、tingoldstylenozzlecuH℃ntcapac崎testplaⅡbminourcoun时图卜3中国农业大学喷头试验台Fjg．1·3Nozzletestplalfornl0fChinaAgriculturaIUniversily图卜2石河子大学喷头试验台Fig．1-2No丝letestplatfonnofShihcziUnjverSity图卜4美国喷雾系统公司喷雾分布测试台Fig．1—4Theg【omizeddis廿ibutcdte吼p锄elofUSspraysy妣mc0唧Ⅻy从上述对国内外喷头试验台现状的分析，我国喷头试验台检测技术水平与国外差距很大。现存的试验台都为早

6、年设计，采用传统检测方法，试验台功能单一，检测手段和检测技术落后。由于加工制造不规范，测试精度不能满足测试要求。某些高校设计的试验台也只能进行演示试验，将液泵和喷头测试综合完成的并不多见，而演示或测试过程中多为人工测试、手动控制，检测过程繁琐、费时费力，试验台的检测效率低。国外试验台采用先进的传感器技术和自动控制装置，计算机完成数据处理过程，测试手段先进且效率高。所以设计新型试验台减少与国外试验台的差距是十分必要的。黑龙江八一农垦大学硕士学位论文第一章绪论1．3喷头主要测试内容及检测技术现状喷头的主要技术指标有流量、喷雾分布均匀性、喷雾角、雾滴直径⋯1，常用大田喷杆式喷雾机工作时还

7、需测试多喷头的喷量一致性、多喷头横向喷雾分布均匀性等指标。本试验台主要对喷头的这些性能指标进行测试，测试内容包括：单个喷头流量、喷雾角、雾滴直径，喷量一致性、喷雾分布均匀性。1．3．1单个喷头流量测试方法现状单个喷头的流量是指喷头在单位时间内喷出的药液体积或质量。流量是喷头性能的一个非常重要的指标。喷头出厂时必须进行流量检测，经检验合格后方可出厂。喷头用过一段时间，喷孔磨损，喷头存在流量偏差问题。一般建议，当喷头流量超过标准流量的10％，应该更换新的喷头。单个喷头流量