阅读说明：本技术 一种大型直播机组自动调平装置及其数据采集方法 (Automatic leveling device for large direct seeding unit and data acquisition method thereof ) 是由 杨进超 吴承隆 张诗雨 尹修杰 于 2021-04-13 设计创作，主要内容包括：本发明的一种大型直播机组自动调平装置包括电子控制单元：倾角传感器、带位移传感器的油缸总成、自动调平液压控制单元模块；电子控制单元面板上包含一个4档旋转开关,4档旋转开关4个位置分别：左提、停止、右提、自动平衡,2个参数设置旋钮,分别为：农具倾斜角度设置旋钮、灵敏度设定旋钮；所述倾角传感器安装于拖拉机底盘机体上；可以测量拖拉机的俯仰角度\俯仰角速度、横滚角度\横滚角速度。油缸活塞处于中间位置时,油缸的总长度和左侧(右侧)提升杆长度等长；本发明提出一种大型直播机组自动调平装置及其数据采集方法；使悬挂作业机组在作业过程中始终保持水平。(The invention discloses an automatic leveling device of a large direct seeding unit, which comprises an electronic control unit: the automatic leveling hydraulic control system comprises an inclination angle sensor, an oil cylinder assembly with a displacement sensor and an automatic leveling hydraulic control unit module; the electronic control unit panel comprises a 4-gear rotary switch, and the 4 positions of the 4-gear rotary switch are respectively as follows: carry on a left side, stop, carry on the right side, automatic balance, 2 parameter setting knobs are: a farm tool inclination angle setting knob and a sensitivity setting knob; the inclination angle sensor is arranged on the chassis body of the tractor; the pitching angle/pitching angle speed and the rolling angle/rolling angle speed of the tractor can be measured. When the oil cylinder piston is in the middle position, the total length of the oil cylinder is equal to the length of the left (right) lifting rod; the invention provides an automatic leveling device of a large direct seeding unit and a data acquisition method thereof; the suspension operation unit is kept horizontal all the time in the operation process.)

一种大型直播机组自动调平装置及其数据采集方法

技术领域

本发明属于农业机械技术领域，特别涉及大型水稻播种机组的自动调平装置及其调平装置用的数据采集方法。

背景技术

目前水稻生产大多数采用机插秧，水稻生产的基本要求：水田平整，一般使用打浆机将水田整平。另外由于水田淤泥下硬地存在左右或前后的高低不平，会引起拖拉机在作业的过程中，整个作业机组，左右摇晃；宽幅农机具在左右摇晃时，其中一端很容易扎入泥土中，造成损失；因此要求宽幅高效的水田机具左右始终水平，驾驶员很难保证悬挂机组的水平工作状态。

发明内容

本发明要解决的技术问题是针对拖拉机悬挂机组，提出一种大型直播机组自动调平装置及其数据采集方法；使悬挂作业机组在作业过程中始终保持水平。

上述一种大型直播机组自动调平装置，其中包括：电子控制单元：倾角传感器、带位移传感器的油缸总成、自动调平液压控制单元模块。

电子控制单元面板上包含一个4档旋转开关，4档旋转开关4个位置分别：左提、停止、右提、自动平衡，2个参数设置旋钮，分别为：农具倾斜角度设置旋钮、灵敏度设定旋钮。

所述倾角传感器安装于拖拉机底盘机体上；可以测量拖拉机的俯仰角度\俯仰角速度、横滚角度\横滚角速度。

所述油缸总成附带有位移传感器，该传感器可检测油缸活塞位置信息，油缸总成安装于原右侧提升杆的位置，或左侧提升杆的位置，其上侧与提升臂相铰接，下侧与下拉杆铰接。油缸活塞处于中间位置时， 油缸的总长度和左侧（右侧）提升杆长度等长。

上述自动调平液压控制单元：接收电子控制单元的PWM输出模块的信号。

为了更好地实现上述目的，本发明还提供了拖拉机悬挂作业机组自动调平用的一套数据采集方法。

采用上述的一种大型直播机组自动调平装置，通过采集位于拖拉机底盘上的倾角传感器数据、调平油缸总成的位移传感器数据，经电子控制单元数据处理后控制调平液压控制单元，调平液压控制单元控制调平油缸，实现幅水稻直播机作业机组自动调平功能。

所述拖拉机悬挂作业机组自动调平用的一套数据采集方法。基本方案如下：

控制装置一方面采集拖拉机底盘的倾角传感器数据，该倾角传感器安装于拖拉机底盘机体上而不是农机具上，主要用来实时检测拖拉机底盘与水平面之间的夹角，目的在于：消除由于三点悬挂杆件间隙引起的作业机组自振动影响，得到由于地面左右不平引起的作业机组的左右晃动角度，以水平0°为基准，经数据处理，该角度代替悬挂机组与水平面的角度；

另一方面，所述油缸总成附带有位移传感器，该传感器可检测油缸活塞位置信息，油缸总成安装于原右侧提升杆的位置，利用位移传感器测量油缸活塞位置信息，经数据处理后可以得到拖拉机悬挂作业机组自动化调平控制装置的输出补偿角度，与拖拉机底盘的倾角传感器数据形成闭环。

本发明提供了一种拖拉机悬挂作业机组自动化调平控制装置及其一套数据采集方法。

通过使用该控制装置，实现了拖拉机悬挂机组的自动平衡，其数据采集方法简单、高效，能够把水田下面硬地的左右不平真实地反映出来。

该控制装置通过电液控制技术、自动化控制技术、高精度传感器技术相结合，极大地提高了水田生产的作业效率。

附图说明

图1本发明一实施例的各组件安装结构示意图

图2本发明一实施例的液压油路连接示意图

图3本发明一实施例的电气连接示意图。

具体实施方式

下面结合具体附图对本发明的结构原理和工作原理作具体的描述：

实施例一

参见附图1，附图1为本发明一实施例的安装结构示意图，

附图1，本发明的拖拉机悬挂机组自动调平装置，包括：电子控制单元、自动调平液压控制单元、油缸总成附带位移传感器、电子倾角传感器等。其中电子控制单元安装于驾驶室内、电子式倾角传感器安装于拖拉机车身底盘机体上，要求传感器的X/Y测量轴与车身X/Y轴平行安装，其安装时要求：拖拉机水平放置、传感器的X/Y测量轴水平放置，其长边与拖拉机纵向一致。

附图2，自动调平液压控制单元安装于拖拉机底盘机体上，其调平阀组P口进油口与拖拉机提升泵的出油口相连，T口与拖拉机液压油箱回油口连接，A口、B口与调平油缸的油口连接，调平油缸替换拖拉机右提升杆位置；调平阀组N口与提升阀组P口连接。

附图3，自动调平液压控制单元的电气接口与电子控制单元的pwm输出模块接口。倾角传感器与油缸位移传感器，其电气接口与电子控制单元的信号输入模块连接。

本发明所述大型水稻直播机组自动控制装置，要实现的功能如下：

要实现的悬挂机组自动调平功能，电子控制单元面板上设置：左提/停止/右提/自动4档位选择开关、一个农具倾斜角度设置旋钮，在-30°~30°之间选择，一个灵敏度设置旋钮，在0~1之间选择。电子控制单元读取信号后，输出模块输出pwm控制调平油缸伸出或缩回，从而实现手动控制作业机组的调平操作功能。当处在自动位置时，电子控制单元读取信号后，电子控制单元采集安装于拖拉机机体的倾角传感器数据和油缸位移传感器的信息，经数据处理，控制装置的调平输出模块实时地输出信息控制调平阀组，以控制调平油缸的位置，从而实现作业机组的水平作业功能。