果園噴霧機(jī)混藥機(jī)理與控制系統(tǒng)研究.pdf

1、近年來，我國蘋果產(chǎn)業(yè)迅速發(fā)展，其種植面積及產(chǎn)量已躍居世界首位。而我國大部分果園噴霧機(jī)仍采用預(yù)混藥方式進(jìn)行混藥工作，這種混藥方式不僅會對人體、機(jī)械部件、環(huán)境等產(chǎn)生危害，而且所配制藥液的濃度和均勻度也有可能達(dá)不到噴霧的要求，會產(chǎn)生分層、沉淀等問題，影響噴霧效果。為了避免操作者與農(nóng)藥直接接觸、減輕操作者的勞動強(qiáng)度、降低農(nóng)藥對環(huán)境的危害程度以及減少農(nóng)藥浪費(fèi)，設(shè)計(jì)了一種果園噴霧機(jī)混藥控制系統(tǒng)。
　　論文首先進(jìn)行了混藥機(jī)理研究，通過對農(nóng)藥配制

2、方法的分析，確定了混藥控制系統(tǒng)的配比濃度低于100倍液。由于現(xiàn)有風(fēng)送果園噴霧機(jī)的噴藥量一般低于30L/min，確定選擇水泵規(guī)格為30L/min，電磁計(jì)量泵規(guī)格為50ml/min。
　　進(jìn)行了射流混藥器的理論研究，建立了射流混藥器的性能參數(shù)方程，并利用Fluent對9種混藥器模型進(jìn)行了仿真，得出了其農(nóng)藥體積分布云圖;通過對比分析9種混藥器模型的農(nóng)藥體積分布云圖，確定了混藥器的合理結(jié)構(gòu)尺寸。
　　構(gòu)建了一套以PLC為控制核心，觸

3、摸屏作為人機(jī)交互界面，流量傳感器、壓力傳感器、接近開關(guān)等作為輸入檢測元件，水泵和電磁計(jì)量泵作為輸出部件的果園噴霧機(jī)混藥控制系統(tǒng)。在噴霧過程中，當(dāng)農(nóng)藥與水的混藥比發(fā)生變化時，混藥控制系統(tǒng)能夠自動調(diào)節(jié)農(nóng)藥與水的流量值，使混藥比保持穩(wěn)定;為了更好地解決果園單位面積施藥量不均勻問題，混藥控制系統(tǒng)利用接近開關(guān)檢測機(jī)組速度，當(dāng)機(jī)組速度由于作業(yè)環(huán)境發(fā)生變化時，控制系統(tǒng)相應(yīng)地改變泵的轉(zhuǎn)速，確保單位施藥量恒定。
　　為了使混藥工作更加方便化和簡單化