小型農(nóng)業(yè)作業(yè)機(jī)質(zhì)心測(cè)量技術(shù)及系統(tǒng)的研究.pdf

1、南方丘陵山區(qū)農(nóng)業(yè)資源豐富，但丘陵地區(qū)的特性制約了農(nóng)業(yè)機(jī)械化發(fā)展。小型農(nóng)業(yè)作業(yè)機(jī)具有體積小、重量輕、性能高的特點(diǎn)，是適用于山區(qū)丘陵作業(yè)的理想農(nóng)用機(jī)械。作為山區(qū)丘陵地帶的主力作業(yè)機(jī)具，小型農(nóng)業(yè)作業(yè)機(jī)質(zhì)心位置直接影響整機(jī)對(duì)作業(yè)環(huán)境的適應(yīng)性。 小型農(nóng)業(yè)作業(yè)機(jī)的質(zhì)心位置是作業(yè)機(jī)的重要參數(shù)之一，其對(duì)作業(yè)機(jī)的動(dòng)力性能、作業(yè)及對(duì)行駛穩(wěn)定性、側(cè)翻安全性、加速時(shí)的反應(yīng)、以及掛鉤牽引效率等都有著重要影響。在作業(yè)機(jī)的設(shè)計(jì)、試驗(yàn)、定型過(guò)程中均需準(zhǔn)確、快速

2、地對(duì)車體質(zhì)心位置加以測(cè)量。針對(duì)小型農(nóng)業(yè)作業(yè)機(jī)的特點(diǎn)，本文采用單支點(diǎn)驅(qū)動(dòng)可傾斜平臺(tái)法，綜合運(yùn)用虛擬測(cè)試技術(shù)、聯(lián)合仿真技術(shù)、誤差分析理論對(duì)作業(yè)機(jī)質(zhì)心測(cè)量系統(tǒng)及其誤差分析進(jìn)行了研究。 本文的主要工作和成果如下： 首先，介紹了小型農(nóng)業(yè)作業(yè)機(jī)質(zhì)心的測(cè)量方法及原理，推導(dǎo)出質(zhì)心計(jì)算公式，并利用多體動(dòng)力學(xué)仿真軟件ADAMS建立了簡(jiǎn)化的虛擬質(zhì)心測(cè)量平臺(tái)，通過(guò)仿真試驗(yàn)驗(yàn)證了質(zhì)心測(cè)量方法及虛擬質(zhì)心測(cè)量平臺(tái)的正確性。 然后，基于誤差分析

3、理論建立了質(zhì)心測(cè)量系統(tǒng)的隨機(jī)誤差模型。通過(guò)誤差分析，研究測(cè)量平臺(tái)結(jié)構(gòu)參數(shù)、稱重傳感器測(cè)量誤差等對(duì)測(cè)量結(jié)果誤差的影響以及在測(cè)試過(guò)程中升降推桿的位移對(duì)質(zhì)心高度測(cè)量誤差的影響；并通過(guò)ADAMS與MATLAB的接口，使小型農(nóng)業(yè)作業(yè)機(jī)質(zhì)心測(cè)量平臺(tái)的控制系統(tǒng)模型及誤差模型與機(jī)械系統(tǒng)模型有機(jī)結(jié)合，建立聯(lián)合仿真控制模型；通過(guò)聯(lián)合仿真試驗(yàn)驗(yàn)證了理論分析和聯(lián)合仿真模型的正確性。 最后，構(gòu)建了實(shí)際質(zhì)心測(cè)量系統(tǒng)，系統(tǒng)硬件包括測(cè)量平臺(tái)、稱重傳感器、變送器