[发明专利]一种农机工作台的自适应调控方法及控制系统

说明书

本发明公开了一种农机工作台的自适应调控方法及控制系统，其中方法包括：获取运行速度与阻尼系数的对照关系；获取农机当前的运行速度；根据所述对照关系判断所述运行速度与阻尼器的阻尼系数是否匹配，得到第一判断结果；当所述第一判断结果为是，维持所述阻尼系数不变；当所述第一判断结果为否，调节所述阻尼系数使其与所述运行速度匹配，以降低系统的响应幅值；具体地，当所述运行速度偏大，则将所述阻尼系数调低；当所述运行速度偏小，则将所述阻尼系数调高。本发明通过在移动主机与工作台的机架之间设置带有阻尼器的弹性装置，通过监控农机的运行速度并实时据此调节阻尼器的阻尼系数，可使工作台能够具有较好的自适应减振作业能力。

技术领域

本发明涉及农业机械控制系统技术领域，特别是涉及一种农机工作台的自适应调控方法及控制系统。

背景技术

当前农业机械已经很普及，农业生产的各个环节一般都能够利用农业机械完成，农业机械一般包括移动主机以及工作台，其中移动主机主要是由人操控在田间移动，工作台是作用于农作物的部分，根据实际需求，工作台可以设置成收割工作台、播种工作台、回收工作台等，在有些农业生产环节中，对工作台与地面的相对位置要求较高，由于地面一般是起伏不平的，因此，需要设置自适应装置以使工作台随着地面的起伏而起伏。在田间作业时，地面的起伏不定会导致工作台弹跳不定，使得工作台有时会脱离地面，有时由于自适应运动不及时而“铲土”，在收获或回收作业时若弹跳会造成遗漏收获或回收，而铲土则会增大收获或回收作业的含杂率。现有的农业机械主要通过弹簧被动提升工作台的自适应效果，由于弹簧的刚性是恒定的，而农业机械的作用工况是千差万别的，通过简单的弹簧确实能提升一定的自适应运动效果，但是在不同工况下，农业机械的运行效果差别巨大。

因此，有必要开发一种控制方法及系统，使得农机工作台具有较好的自适应效果。

发明内容

发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种可实时根据农机运行情况调节工作台自适应效果的农机工作台的自适应调控方法及控制系统。

技术方案：为实现上述目的，本发明的一种农机工作台的自适应调控方法，其包括：

获取运行速度与阻尼系数的对照关系；

获取农机当前的运行速度；

根据所述对照关系判断所述运行速度与阻尼器的阻尼系数是否匹配，得到第一判断结果；

当所述第一判断结果为是，维持所述阻尼系数不变；

当所述第一判断结果为否，调节所述阻尼系数使其与所述运行速度匹配，以降低系统的响应幅值；具体地，当所述运行速度偏大，则将所述阻尼系数调低；当所述运行速度偏小，则将所述阻尼系数调高。

进一步地，所述获取运行速度与阻尼系数的对照关系包括：

获取采集数据，所述采集数据包括采用多种刚度的弹簧及多种阻尼比时、在多种预设速度下所述工作台通过多种不同高度障碍的实际转角；所述阻尼比反应了所述阻尼系数与弹簧的刚度之间的关系；

根据所述采集数据进行方差分析，构建优化数学模型；所述数学模型包括角度均差方程与稳定性方程，所述角度均差方程描述了通过障碍时的理想转角与所述实际转角之间的角度均差与各影响因素的拟合关系，所述稳定性方程描述了运行稳定性参数与各影响因素的拟合关系；

根据所述优化数学模型进行优化计算以得到所述角度均差最小以及所述运行稳定性参数最优时，对应于各速度阈值范围的最优阻尼比；

根据所述最优阻尼比计算得到对应于各速度阈值范围的阻尼系数的目标值。

进一步地，所述根据所述采集数据进行方差分析，构建优化数学模型包括：

根据角度均差公式与运行稳定性参数公式计算各所述影响因素的不同数值组合所对应的角度均差与运行稳定性参数的值；