电磁直推式油菜排种器研究

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1、单位代码１５＿Ｍ—学号１１２０１２３２２００１６３０“：硕士学位论文电磁直推式油菜排种器研究论文作者：周琨指导教师：谢守勇教授学科专业：农业机械化工程研究方向一：机电体化技术提交论文日期：２０１５年５月２０日论文答辩日期：２０１５年５月２３日学位授予单位：西南大学中国？重庆２０１５年５月ＭａｓｔｅｒＤｉｓｓｅｒｔａｔｉｏｎｏｆＳｏｕｔｈｗｅｓｔＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙＲｅｓｅａｒｃｈｏｎＥ－ｌｅｃｔｒｏｍａｎｅｔｉｃＤｉｒｅｃｔ

2、ｐｕｓｈｇＲａｅｓｅｅｄＭｅｔｅｒｉｎＤｅｖｉｃｅｐｇＣａｎｄｉｄａｔｅ；ＺｈｏｕＫｕｎｉｆｉＳｕｐｅｒｖｓｏｒ：Ｐｒｏ．ＸｅＳｈｏｕｙｏｎｇＤｉｓｃｉｌｉｎｅ：ＡｒｉｃｕｌｔｕｒａｌＭｅｃｈａｎｉｚａｔｉｏｎＥｎｉｎｅｅｒｉｎｐｇｇｇＤｉｒｅｃｔｉｏｎ：ＭｅｃｈａｔｒｏｎｉｃｓＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＣｈｏｎ－ｇｑｉｎｇＣｈｉｎａＭａ２０１５ｙ，独创性声明学位论文题目：电磁言推式油菜排种器研究本人提交的学位论文是在导师指导下进行的研

3、究工作及取得的。研究成果论文中引用他人已经发表或出版过的研究成果，文中已加。对本研究及学位论文撰写曾做出贡献的老师了特别标注、朋友、同仁在文中作了明确说明并表示衷心感谢。学位论文作者：签字日期：曰学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解西南大学有关保留、使用学位论文的规定，有权保留并向国家有关部门或机构送父论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权西南大学研究生院（筹可以将学位论）文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫

4、描等复制手段保存、汇编学位论文。保密的学位论文在解密后适用本授权书，本论文：Ｓ布保密，（□保密期限至年月止。）学位论文作者签名：德导师签名：７＂＾６（签字曰期：７＾月曰签字曰期：月曰目录？＾ＩＡｂｓｔｒａｃｔＩｌｌ第１章文献综述１１．１国内外精密排种器研宄现状１１．１．１国外精密排种器研究现状１１．１．２国内油菜精密排种器研宄现状２１．２国内外排种监测系统研宄现状７．１２．１国内外排种检测系统的方法７．１２．２国外排

5、种监测系统研究现状８１．２．３国内排种监测系统研宄现状８第２章绪论１１２．１１１研宄的背景及意义２．２研宄的主要内容１２第３章电磁直推式油菜排种器整体结构设计１３３．１排种器工作原理１４３．２主要结构部件１５３．２．１推拉式电磁铁及电磁吸力的计算１５．３２．２振动管及其运动分析１９３．３种子力学和运动学分析２１．２１３３．１单粒种子受力分析．．３３２单粒种子运动学分析２２３．３．３种群运动学分析２４第４章排种

6、器控制及监测系统设计２５４．１传感器的选择２５４．２光电传感器电路设计２６４．３光电传感器的优化及安装数量２７第５章系统软件程序设计３１５．１ＰＬＣ排种控制及检测程序设计３２５．２显控人机交互界面程序设计３３第６章试验与分析３５６．１光电传感器检测试验３５６．２排种性能试验３７第７章结论与展望４３７４３．１结论１２展望４４捕４５丽４９一发表论文及参加课题览表５１５１参与研宄课题５１摘要

7、摘要传统的油菜种植方式工序繁多、劳动强度较大、浪费种肥、经济效益较低。随着科技的发、展，由于，油菜的机械化种植越来越受到重视。然而油菜籽粒径小、重量轻易破损、含油量约。精量排种技术是制约油菜机械化播种的技术大等原因，油菜播种的机械化程度长期受到制。因此难题，研发高性能的油菜排种器是实际生产的迫切需求。一在査阅国内外大量文献的基础上，本文设计和研究了种适合于机械化穴播的电磁直推式油菜排种器，能有效控制种子播量，节约间苗等人力成本。本文主要研宄结果如下：（１）。以推

8、拉式电磁铁作为动力执行元件，通过连接杆带动振动管作往复直线运动运用电磁场理论计算电磁铁的电磁吸力，Ｓ，，不计漏磁影响电磁铁吸力Ｆ与气隙厚度的平方成反比与磁动势ｎｉ的平方和有效气隙磁通面积Ｓ成正比；（２）结合油菜籽几何特征和排种理论设计振动管型孔，对振动管进行运动学分析，得到往复直线运动过程中振动管的加速度变化规律以及速度与时间的曲线关系；（３）对单粒种子进行受力分析；以软球离散元型建立碰撞过程中单粒种子的运动微分方，、种子与管壁间的接触作用力进行分析程以线性粘弹性模型对碰