一種溫室自行式噴灌機(jī)行走控制方法和裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及溫室灌溉機(jī)械的控制方法和裝置，尤其是一種溫室自行式噴灌機(jī)控制方法及裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著大型連棟溫室的興建，溫室噴灌機(jī)械的研發(fā)越來(lái)越受到重視，一種差速轉(zhuǎn)向控制的自行、整體式噴灌機(jī)，工作時(shí)，固定輸水管入水端，采用兩電機(jī)分別驅(qū)動(dòng)行走輪來(lái)驅(qū)動(dòng)噴灌機(jī)前行，同時(shí)帶動(dòng)卷盤轉(zhuǎn)動(dòng)，放出輸水管，來(lái)進(jìn)行噴灌作業(yè)，回行時(shí)，使兩驅(qū)動(dòng)輪電機(jī)反轉(zhuǎn)，同時(shí)單獨(dú)用電機(jī)驅(qū)動(dòng)噴灌機(jī)卷盤轉(zhuǎn)動(dòng)，配合輸水管的回收。一個(gè)噴灌過(guò)程完成后，利用兩驅(qū)動(dòng)輪電機(jī)的轉(zhuǎn)速差控制噴灌機(jī)的轉(zhuǎn)向，將噴灌機(jī)轉(zhuǎn)移到下一作業(yè)道或溫室。但噴灌機(jī)前行、回行工作時(shí)，兩驅(qū)動(dòng)電機(jī)分別由兩路可調(diào)速電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制器進(jìn)行轉(zhuǎn)速和力矩控制，會(huì)因個(gè)體的差異而使兩驅(qū)動(dòng)電機(jī)實(shí)際轉(zhuǎn)速不一致，使得噴灌機(jī)工作時(shí)，行走路線偏移，無(wú)法正常工作，同時(shí)兩驅(qū)動(dòng)電機(jī)的實(shí)際轉(zhuǎn)速與工作所需的理論轉(zhuǎn)速不一致，不能按要求工作，影響噴灌均勻度。噴灌機(jī)回行，卷盤回收軟管時(shí)，若回收速度比噴灌機(jī)行走速度快，使得輸水管拖行噴灌機(jī)，造成卷盤電機(jī)超載工作，影響使用壽命，若回收速度比噴灌機(jī)行走速度慢，造成輸水管排管紊亂，無(wú)法正常回收。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的問(wèn)題，提供一種溫室自行式噴灌機(jī)行走控制方法和裝置，該種控制方法和裝置簡(jiǎn)單易行，精確度高、可靠性強(qiáng)、自動(dòng)化程度高。
[0004]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的控制裝置，包括信號(hào)接收器、主控制器、驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制器、卷盤電機(jī)控制器、驅(qū)動(dòng)電機(jī)速度傳感器、卷盤電機(jī)速度傳感器和距離傳感器；信號(hào)接收器輸出端與主控制器輸入端相連，信號(hào)接收器、主控制器設(shè)置在噴灌機(jī)的車架上；主控制器輸出端分別與驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制器、卷盤電機(jī)控制器的輸入端相連，驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制器和卷盤電機(jī)控制器的輸出端分別與對(duì)應(yīng)的驅(qū)動(dòng)電機(jī)和卷盤驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸入端相連，將控制信號(hào)輸入到驅(qū)動(dòng)電機(jī)、卷盤電機(jī)，驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制器、卷盤電機(jī)控制器設(shè)置在噴灌機(jī)的車架上，用于將控制信號(hào)輸入到電機(jī)，驅(qū)動(dòng)電機(jī)速度傳感器、卷盤電機(jī)速度傳感器分別設(shè)置在驅(qū)動(dòng)電機(jī)、卷盤電機(jī)上，驅(qū)動(dòng)電機(jī)速度傳感器、卷盤電機(jī)速度傳感器連接到主控制器；卷盤距離傳感器分別設(shè)置在噴灌機(jī)卷盤兩側(cè)的側(cè)護(hù)板上，其輸出端與主控制器相連，用于檢測(cè)控制信號(hào)并反饋到主控制器。
[0005]控制方法，包括如下步驟:
[0006]a.噴灌機(jī)前行時(shí)，信號(hào)接收器將接收的前行速度信號(hào)輸入主控制器，主控制器根據(jù)接受的速度信號(hào)計(jì)算兩驅(qū)動(dòng)電機(jī)理論轉(zhuǎn)速，并將該理論轉(zhuǎn)速信號(hào)分別輸入兩驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制器使兩驅(qū)動(dòng)電機(jī)等速運(yùn)轉(zhuǎn)，完成速度初調(diào)，此時(shí)兩驅(qū)動(dòng)電機(jī)速度傳感器檢測(cè)兩驅(qū)動(dòng)電機(jī)的實(shí)際轉(zhuǎn)速，將實(shí)際轉(zhuǎn)速反饋到主控制器，主控制器比較兩驅(qū)動(dòng)電機(jī)的實(shí)際轉(zhuǎn)速，若一致，主控制器再比較兩驅(qū)動(dòng)電機(jī)的實(shí)際轉(zhuǎn)速與理論轉(zhuǎn)速，若相同，則兩驅(qū)動(dòng)電機(jī)保持當(dāng)前狀態(tài)繼續(xù)運(yùn)行，若不同，主控制器對(duì)兩驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制器賦值初調(diào)速度，依次循環(huán)；若兩驅(qū)動(dòng)電機(jī)的實(shí)際轉(zhuǎn)速不一致，主控制器計(jì)算兩驅(qū)動(dòng)電機(jī)實(shí)際轉(zhuǎn)速的平均值，將該平均值輸入兩電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制器，來(lái)均衡兩驅(qū)動(dòng)電機(jī)的轉(zhuǎn)速，當(dāng)兩驅(qū)動(dòng)電機(jī)速度傳感器檢測(cè)轉(zhuǎn)速再次相同時(shí)，主控制器比較該平均轉(zhuǎn)速與理論轉(zhuǎn)速，若兩轉(zhuǎn)速相同，則兩驅(qū)動(dòng)電機(jī)保持當(dāng)前狀態(tài)繼續(xù)運(yùn)行，若不同，主控制器對(duì)兩驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制器賦值初調(diào)速度，依此循環(huán)；確保噴灌機(jī)按理論速度直行不偏斜。
[0007]b.噴灌機(jī)回行時(shí)，信號(hào)接收器將接收的回收速度信號(hào)輸入到主控制器，此時(shí)兩驅(qū)動(dòng)電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)與所述a步驟一致，保證按接收的理論速度直行，主控制器計(jì)算卷盤電機(jī)理論轉(zhuǎn)速，并將該轉(zhuǎn)速信號(hào)輸入卷盤電機(jī)控制器，驅(qū)動(dòng)卷盤電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，完成速度初調(diào)，在PE管第I層纏繞過(guò)程中，卷盤電機(jī)速度傳感器檢測(cè)卷盤電機(jī)的實(shí)際轉(zhuǎn)速，將該信號(hào)輸入到主控制器與理論轉(zhuǎn)速相比較，若一致，保持當(dāng)前狀態(tài)運(yùn)行；若不一致，主控制器對(duì)卷盤電機(jī)控制器賦值初調(diào)速度，使卷盤電機(jī)按理論轉(zhuǎn)速運(yùn)行，依此循環(huán)；當(dāng)?shù)谝痪肀P距離傳感器檢測(cè)到自身和PE管之間距離發(fā)生2次改變時(shí)，PE管開(kāi)始第2層纏繞，將此變化信號(hào)輸入主控制器，主控制器重新計(jì)算卷盤電機(jī)的理論轉(zhuǎn)速后，重復(fù)PE管第I層纏繞的控制方法；當(dāng)?shù)诙肀P距離傳感器檢測(cè)到自身和PE管之間距離發(fā)生兩次變化時(shí)，PE管開(kāi)始第3層纏繞，此時(shí)重復(fù)PE管第2層纏繞的控制方法，當(dāng)?shù)谝痪肀P距離傳感器再次檢測(cè)到信號(hào)發(fā)生變化時(shí)，PE管開(kāi)始第4層纏繞，此時(shí)重復(fù)PE管第2層纏繞的控制方法，直至完成回收PE管過(guò)程。
[0008]有益效果，由于采用了上述方案，利用信號(hào)接收器接收速度信號(hào)，通過(guò)主控制器計(jì)算出各電機(jī)理論轉(zhuǎn)速并輸入到兩驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制器，來(lái)控制各自電機(jī)按理論轉(zhuǎn)速運(yùn)行，同時(shí)速度傳感器實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)電機(jī)轉(zhuǎn)速，并反饋到主控制器做出相應(yīng)處理，防止兩驅(qū)動(dòng)電機(jī)因速度不一致而導(dǎo)致行走軌跡偏斜，同時(shí)控制兩驅(qū)動(dòng)電機(jī)實(shí)際轉(zhuǎn)速與理論轉(zhuǎn)速相同，保證相應(yīng)的噴灌均勻度。噴灌機(jī)回行時(shí)，主控制器計(jì)算卷盤電機(jī)理論轉(zhuǎn)速，并將該速度信號(hào)輸入到該電機(jī)控制器，控制卷盤電機(jī)按理論轉(zhuǎn)速運(yùn)行，其速度傳感器實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)其轉(zhuǎn)速，并反饋到主控制器做相應(yīng)處理，防止卷盤回收速度過(guò)快或過(guò)慢而影響正常工作，當(dāng)軟管纏繞層數(shù)改變時(shí)，距離傳感器檢測(cè)到變化，主控制器再次計(jì)算卷盤電機(jī)理論轉(zhuǎn)速，使卷盤回收速度匹配噴灌機(jī)行走速度。噴灌機(jī)完成整個(gè)噴灌過(guò)程都是實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、判斷、自行處理，無(wú)需人為控制，整套控制方法的控制精度高，可靠性強(qiáng)，自動(dòng)化程度高。
【附圖說(shuō)明】
[0009]圖1是本發(fā)明的控制裝置構(gòu)成示意圖。
[0010]圖2是本發(fā)明的主體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0011 ] 圖3是噴灌機(jī)控制方法流程示意圖。
[0012]圖中:1、信號(hào)接收器；2、主控制器；3、驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制器；4、卷盤電機(jī)控制器；5、驅(qū)動(dòng)電機(jī)速度傳感器；6、卷盤電機(jī)速度傳感器；7、第一卷盤距離傳感器；8、第二卷盤距離傳感器；9、驅(qū)動(dòng)電機(jī)；10、卷盤電機(jī)；11、噴灌機(jī)。
【具體實(shí)施方式】
[0013]下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例作進(jìn)一步的描述:
[0014]圖1、2所示，一種溫室自行式噴灌機(jī)行走控制裝置，包括信號(hào)接收器1、主控制器2、驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制器3、卷盤電機(jī)控制器4、驅(qū)動(dòng)電機(jī)速度傳感器5、卷盤電機(jī)速度傳感器6、第一卷盤距離傳感器7、第二卷盤距離傳感器8，所述信號(hào)接收器I的輸出端與主控制器2的輸入端相連，信號(hào)接收器1、主控制器2設(shè)置在噴灌機(jī)11的車架上，所述主控制器2的輸出端分別與驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制器3、卷盤電機(jī)控制器4的輸入端相連，驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制器3、卷盤電機(jī)控制器4的輸出端分別與驅(qū)動(dòng)電機(jī)9、卷盤電機(jī)10輸入端相連，將控制信號(hào)輸入到驅(qū)動(dòng)電機(jī)9、卷盤電機(jī)10，驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制器3、卷盤電機(jī)控制器4設(shè)置在噴灌機(jī)11的車架上，驅(qū)動(dòng)電機(jī)速度傳感器5、卷盤電機(jī)速度傳感器6分別設(shè)置在驅(qū)動(dòng)電機(jī)9、卷盤電機(jī)10上，輸出端連接到主控制器2，第一卷盤距離傳感器7、第二卷盤距離傳感器8分別設(shè)置在噴灌機(jī)11卷盤兩側(cè)的側(cè)護(hù)板上，其輸出端與主控制器2相連。
[0015]—種所述裝置的溫室自