稻麥粒重自動檢測系統(tǒng)的研究與設(shè)計.pdf

1、我國是一個農(nóng)業(yè)大國，稻麥是主要糧食作物。稻麥的增產(chǎn)對我國國民經(jīng)濟的穩(wěn)定發(fā)展具有非常重要的意義。農(nóng)作物研究人員在進行稻麥的科研中，常需要對每穗稻麥粒的粒重和粒數(shù)進行計量和分析。但長期以來，在測量每穗稻麥所含粒數(shù)及粒重時，往往采用由人工手動抓取稻麥粒至電子天平進行計量的方法。這耗費了科研人員大量的時間和精力。為了改善手動測量效率低、勞動負荷大的缺陷，本課題旨在研發(fā)一種可以高速準確測量每穗稻麥所含稻麥粒粒數(shù)及單個稻麥顆粒質(zhì)量的自動計數(shù)計量系統(tǒng)

2、。本課題主要在以下幾個方面開展了研究工作:
　　1對自動計數(shù)計量裝置進行整體方案設(shè)計。通過自動計數(shù)計量系統(tǒng)的設(shè)計與使用要求的分析，發(fā)現(xiàn)要從根本上改變計量效率的關(guān)鍵是實現(xiàn)對整包稻麥粒的動態(tài)連續(xù)計量。在此基礎(chǔ)上確定了使用動態(tài)稱重的基本控制方法，完成了系統(tǒng)的總體布局設(shè)計。
　　2設(shè)計了一個能實現(xiàn)自動化稱重的機械結(jié)構(gòu)。機械結(jié)構(gòu)包括給料、計量、下料等功能。在上料機構(gòu)中采用振動排料方式并加以改進以滿足系統(tǒng)的適用性。在下料機構(gòu)中對傳統(tǒng)的機

3、械手臂結(jié)構(gòu)和氣動的2種方案進行比較，并用三維建模軟件對機械手臂結(jié)構(gòu)的受力情況進行了建模與仿真。出于減少摩擦磨損以保證精度的考慮，選用氣動閥組代替機械手臂作為下料機構(gòu)的驅(qū)動裝置。此外還設(shè)計了對稻麥粒實現(xiàn)3級分選的分選料道機構(gòu)。
　　3通過對多個國家不同公司生產(chǎn)的多種類型傳感器產(chǎn)品的比較和分析，選用了由中國瑞士合資公司梅特勒-托利多公司生產(chǎn)的WMC24-SH型稱重模塊。并針對該款傳感器精度高但穩(wěn)定時間較慢的特點，嘗試尋找不同的控制方式