近期我國拖拉機(jī)的技術(shù)發(fā)展方向

　　我國對(duì)具有力調(diào)節(jié)、位調(diào)節(jié)、力位綜合調(diào)節(jié)的拖拉機(jī)耕深控制裝置的研究比較晚。大體可分為以下三個(gè)階段：

　　階段為耕深控制的初步研究階段。在20世紀(jì)七十年代中期，我國一些高等院校和科研機(jī)構(gòu)對(duì)拖拉機(jī)液壓懸掛系統(tǒng)的性能進(jìn)行了田間耕作試驗(yàn)，希望從中找出一些有用的規(guī)律，但是由于種種原因，如季節(jié)的影響、試驗(yàn)周期長、試驗(yàn)條件復(fù)雜，沒有達(dá)到預(yù)期的效果。到了七十年代后期，國內(nèi)才有一些學(xué)者從理論上對(duì)力控制系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能進(jìn)行初步研究。在這方面，原吉林工業(yè)大學(xué)、原洛陽拖拉機(jī)研究所、原北京農(nóng)業(yè)工程大學(xué)、原洛陽工學(xué)院、原江蘇工學(xué)院都作了一些有益的研究工作。

　　第二階段為機(jī)液控制耕深系統(tǒng)的室內(nèi)模擬仿真及分析。進(jìn)入八十年代開始了拖拉機(jī)液壓懸掛系統(tǒng)室內(nèi)仿真試驗(yàn)，一些具有拖拉機(jī)專業(yè)的高校先后建立了拖拉機(jī)液壓懸掛系統(tǒng)室內(nèi)仿真試驗(yàn)臺(tái)，并基于此進(jìn)行了一些有關(guān)機(jī)組動(dòng)態(tài)性能的實(shí)驗(yàn)和理論分析，這些研究主要有拖拉機(jī)力調(diào)節(jié)系統(tǒng)建模、穩(wěn)定性分析、動(dòng)靜態(tài)特性試驗(yàn)和理論分析、土壤阻力干擾對(duì)耕深的影響分析以及機(jī)組在實(shí)際耕作過程中諸信號(hào)之間的傳遞關(guān)系等，從而形成了研究的高峰，此后不斷有新的成果出現(xiàn)。八十年代后期為了跟蹤國外先進(jìn)技術(shù)，也開始了電子化自動(dòng)控制技術(shù)的研究，在原機(jī)型液壓系統(tǒng)的基礎(chǔ)上進(jìn)行改造，增加電子液壓控制裝置和器件，并做了初步的試驗(yàn)工作。

　　第三階段為電子液壓控制系統(tǒng)的研究。20世紀(jì)九十年代，隨著電子技術(shù)的飛速發(fā)展，國內(nèi)有些高校開始探討電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)控制技術(shù)等新技術(shù)在拖拉機(jī)液壓懸掛中的應(yīng)用。例如，有研究者提出了一種新的純牽引力傳感器，并在試驗(yàn)臺(tái)上進(jìn)行了模擬加載控制和性能測(cè)試；有些研究把單片機(jī)應(yīng)用于拖拉機(jī)農(nóng)具耕深控制系統(tǒng)中，并進(jìn)行了電子液壓控制的初步探索；還有的研究者進(jìn)一步研究了微機(jī)控制系統(tǒng)，采用液壓伺服系統(tǒng)取代拖拉機(jī)原有的液壓系統(tǒng)，運(yùn)用MCS-51單片機(jī)控制器對(duì)拖拉機(jī)耕作作業(yè)中的耕深進(jìn)行自動(dòng)控制，取代傳統(tǒng)的機(jī)械式調(diào)節(jié)裝置，并進(jìn)行了田間試驗(yàn)。在這方面，中國農(nóng)業(yè)大學(xué)、南京農(nóng)業(yè)大學(xué)都作了一些有益的探索性研究工作。

　　可實(shí)施的方案：

　　電子液壓控制系統(tǒng)替代原來的機(jī)械液壓控制系統(tǒng)。在原有拖拉機(jī)機(jī)械液壓控制系統(tǒng)的基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn)，為了實(shí)現(xiàn)多路傳輸，引入CAN總線技術(shù)，設(shè)計(jì)了基于CAN總線的拖拉機(jī)電液懸掛系統(tǒng)。

　　電子液壓懸掛系統(tǒng)由以下部分組成：電控系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)和懸掛機(jī)構(gòu)。其中電控系統(tǒng)由以下部件組成:1電源轉(zhuǎn)換器，2微控制器，3控制面板，4位置傳感器，5角度轉(zhuǎn)換凸輪，7機(jī)外提升下降開關(guān)，12力傳感器等組成；液壓系統(tǒng)由：15變量柱塞泵，14提升閥，13液壓系統(tǒng)管路，11提升油缸等組成；懸掛機(jī)構(gòu)由：6外提升臂，8上拉桿總成，9提升桿總成，10下拉桿總成等組成。液壓系統(tǒng)由變量柱塞泵給提升閥供油，提升閥控制提升油缸，操縱農(nóng)機(jī)具提升、下降、中立。見圖1。