發(fā)布時(shí)間：2025-07-02 23:15

　　 為實(shí)現(xiàn)小型方捆機(jī)草捆動(dòng)態(tài)稱量系統(tǒng)的準(zhǔn)確測(cè)量,降低地面顛簸和機(jī)械傳動(dòng)引起的振動(dòng)對(duì)草捆質(zhì)量測(cè)量精度的影響,分析了打捆機(jī)作業(yè)速度、拖拉機(jī)PTO啟停對(duì)草捆動(dòng)態(tài)稱量系統(tǒng)壓力和角度噪聲信號(hào)的作用機(jī)理。當(dāng)系統(tǒng)采樣頻率為40 Hz時(shí),壓力噪聲信號(hào)頻率主要在0.1～16 Hz;角度噪聲信號(hào)頻率主要在3～4 Hz和16～17 Hz;打捆機(jī)作業(yè)速度與噪聲信號(hào)強(qiáng)度呈正相關(guān)。在信號(hào)分析基礎(chǔ)上,研究了信號(hào)處理方法。為提高濾波精度,首先采用基于3σ準(zhǔn)則的雙閾值動(dòng)態(tài)濾波方法對(duì)信號(hào)進(jìn)行預(yù)處理,消除奇異值影響,再利用分段線性插值補(bǔ)充空缺點(diǎn),最后設(shè)計(jì)一種巴特沃斯帶阻濾波器對(duì)噪聲信號(hào)進(jìn)行消除。田間試驗(yàn)結(jié)果表明,采用該方法對(duì)信號(hào)進(jìn)行處理后,草捆質(zhì)量預(yù)測(cè)相對(duì)誤差為-4.15%～4.17%,優(yōu)于均值濾波得到的結(jié)果,且該濾波方法適應(yīng)性更好,更符合實(shí)際生產(chǎn)需要。

【文章頁數(shù)】：7 頁

【部分圖文】：

圖1 草捆動(dòng)態(tài)稱量系統(tǒng)示意圖

圖1為自主研發(fā)的小型方捆機(jī)草捆動(dòng)態(tài)稱量系統(tǒng)[19]，該稱量系統(tǒng)主要由支撐板、稱量臺(tái)、信息采集單元、數(shù)據(jù)采集處理單元、數(shù)據(jù)顯示存儲(chǔ)單元等組成。信息采集單元包括4路傳感器，其中壓力傳感器選用蚌埠大洋傳感器系統(tǒng)有限公司生產(chǎn)的DYZ-101型壓力傳感器，均勻分布在支撐板四周，用于監(jiān)測(cè)稱量....

圖2 草捆在稱量臺(tái)上受力分析圖

g———重力加速度，m/s2由于m"為常量，由此可通過實(shí)時(shí)獲取F與α計(jì)算單個(gè)草捆的質(zhì)量m。實(shí)際作業(yè)過程中，打捆機(jī)作業(yè)的地塊平整度不高，地面起伏頻繁，打捆機(jī)會(huì)產(chǎn)生劇烈振動(dòng)。此外，在拖拉機(jī)PTO的作用下，打捆機(jī)各傳動(dòng)系統(tǒng)及活塞同時(shí)動(dòng)作，導(dǎo)致打捆機(jī)產(chǎn)生強(qiáng)烈的自振。這些因素都會(huì)對(duì)系統(tǒng)采集....

圖3 試驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)

如圖3所示，在草捆動(dòng)態(tài)稱量系統(tǒng)上放置1個(gè)成型草捆，設(shè)計(jì)PTO啟動(dòng)和PTO停止2種工作狀態(tài)，這2種工作狀態(tài)下，分別設(shè)置打捆機(jī)0、4、8、12、16km/h這5種不同的作業(yè)速度，共計(jì)10種作業(yè)模式。對(duì)比分析這10種作業(yè)模式下草捆動(dòng)態(tài)稱量系統(tǒng)原始信號(hào)的頻譜圖，進(jìn)而分析打捆機(jī)作業(yè)速度、....

圖4 不同作業(yè)速度下壓力信號(hào)頻譜圖

由圖4a可知，當(dāng)打捆機(jī)靜止且PTO處于停止?fàn)顟B(tài)時(shí)，頻率大于0.1Hz的信號(hào)振幅為0，此時(shí)壓力信號(hào)幾乎沒有噪聲;當(dāng)PTO啟動(dòng)后，頻率大于0.1Hz的信號(hào)振幅約為500N，且較為均勻分布在0.1～16Hz范圍，此時(shí)噪聲信號(hào)主要來自PTO轉(zhuǎn)動(dòng)。由圖4b～4e可知，隨著打捆機(jī)作業(yè)....

本文編號(hào)：4055391