脈寬調(diào)制間歇式變量噴施系統(tǒng)設(shè)計(jì)及試驗(yàn).pdf

1、農(nóng)藥變量噴施技術(shù)是精細(xì)農(nóng)業(yè)的重要研究領(lǐng)域之一,對(duì)提高農(nóng)藥利用率、節(jié)約農(nóng)藥資源、保護(hù)農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境、促進(jìn)農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展、農(nóng)村勞動(dòng)力的大規(guī)模轉(zhuǎn)移、農(nóng)業(yè)適度規(guī)模經(jīng)營(yíng)的擴(kuò)大和農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)的提高,國(guó)內(nèi)對(duì)機(jī)動(dòng)變量施藥機(jī)的需求也日益增多。而國(guó)內(nèi)變量噴施技術(shù)研究還很不成熟,仍停留在實(shí)驗(yàn)室模型驗(yàn)證階段,無(wú)法滿足實(shí)際應(yīng)用的需要。本文采用PWM間歇式變量噴施控制方式,構(gòu)建了一套農(nóng)藥變量噴施系統(tǒng),并對(duì)其變量噴施性能進(jìn)行

2、了試驗(yàn)測(cè)試。主要的研究工作及結(jié)論如下:
　　 1.以商購(gòu)噴桿式噴霧機(jī)為基礎(chǔ),配置PWM間歇式變量噴施控制器、壓力傳感器、流量傳感器、隔膜泵輸入軸轉(zhuǎn)速傳感器、機(jī)組前進(jìn)速度傳感器、噴頭電磁閥和比例溢流閥等測(cè)控部件,構(gòu)建了一套PWM間歇噴霧式農(nóng)藥變量噴施系統(tǒng)。
　　 2.根據(jù)PWM間歇式變量噴施系統(tǒng)測(cè)控功能的要求,完成了變量噴施控制器硬件電路的設(shè)計(jì)和試制,并使用C語(yǔ)言編寫了模塊化的系統(tǒng)功能程序。試驗(yàn)表明,該變量噴施控制器工作正

3、常,能實(shí)現(xiàn)預(yù)期功能。
　　 3.對(duì)PWM變量噴施系統(tǒng)的流量調(diào)節(jié)性能進(jìn)行了試驗(yàn)測(cè)試。在安裝TR80-05圓錐霧噴頭時(shí),對(duì)噴施流量與噴施壓力和PWM信號(hào)占空比之間的關(guān)系進(jìn)行了試驗(yàn)測(cè)試和建模,并結(jié)合流量調(diào)節(jié)模型給出了目標(biāo)施藥量與PWM信號(hào)參數(shù)之間的對(duì)應(yīng)模型。結(jié)果顯示,安裝TR80-05噴頭時(shí),系統(tǒng)的流量調(diào)節(jié)范圍為12.5。
　　 4.對(duì)PWM間歇式變量噴施系統(tǒng)的靜態(tài)霧量分布進(jìn)行了試驗(yàn)研究。在安裝TR80-05圓錐霧噴頭時(shí),改變

4、噴霧壓力和PWM信號(hào)占空比,研究了其靜態(tài)霧量分布,并建立了數(shù)學(xué)模型。模型顯示,PWM信號(hào)占空比減小,霧量分布具有向噴頭正下方位置靠攏的趨勢(shì);噴霧壓力減小時(shí)霧量分布圓環(huán)區(qū)域的半徑也將減小。
　　 5.對(duì)PWM間歇式變量噴施系統(tǒng)在沒(méi)有任何穩(wěn)壓設(shè)備時(shí)的噴霧壓力波動(dòng)情況進(jìn)行了測(cè)試,分析了隔膜泵輸出壓力波動(dòng)和電磁閥開關(guān)壓力波動(dòng)對(duì)噴霧壓力的影響。試驗(yàn)顯示,僅有隔膜泵輸出壓力波動(dòng)時(shí),噴頭壓力有周期性波動(dòng)趨勢(shì):電磁閥開關(guān)壓力波動(dòng)和隔膜泵輸出壓力