- 王子豪;王琳;张亚伟;尹彦鑫;王骞;徐杨;李秋阳;
机电液传动控制技术是实现联合收获机智能化控制的关键技术。针对现有联合收获机在机电液传动领域中存在液压传动、电控系统改装单一等问题，该研究提出了一种适用于PL40型小麦联合收获机的串联式三泵多马达液压驱动系统;同时，针对联合收获机关键部件转速控制问题，通过关键部件硬件系统设计与测控软件开发，建立了脱粒滚筒、风机和振动筛转速的自适应调节模型。试验结果表明，所设计的串联式三泵多马达液压驱动系统工作性能稳定可靠，脱粒滚筒的转速均值为1 070 r/min，稳态响应误差为2.7%;风机的转速均值为1 321 r/min，稳态响应误差为2.1%;振动筛的转速均值为589 r/min，稳态响应误差为1.8%，且系统响应速度<1 s，并具有较好的实时性和抗干扰性。研究结果为联合收获机机电液传动控制系统的进一步研究提供了重要参考。
2025年05期 v.52;No.307 4-10页 [查看摘要][在线阅读][下载 1307K] [下载次数：48 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：10 ] - 钱丹;娄立民;赵研科;
辣椒收获机在试验过程中，出现行车制动距离过长的问题。为解决该问题，提高车辆制动的可靠性，保障作业安全，本文对行车制动问题进行分析与校核，确定目前所采用结构与参数的可靠性和合理性。本文可对制动系统优化设计提供理论依据与参考。
2025年05期 v.52;No.307 11-14页 [查看摘要][在线阅读][下载 1071K] [下载次数：12 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：12 ] - 胡明杨;张开;于坤杰;岳彩通;梁静;
随着农业现代化进程的持续推进、集体农田种植模式的广泛普及以及农业生产需求的日益增长，单一农机已难以满足高效且低成本的作业要求。特别是在抢收抢种的关键农时阶段，多台农机协同作业的重要性愈发凸显。然而，当前研究面临的难点在于，如何在复杂多变的农田作业环境下，实现农机的合理任务分配与高效调度。本研究聚焦于集约化农田在抢收作业场景下的协同调度问题，构建了以最小化最大任务完成时间为优化目标的多农机协同作业数学模型，并提出了一种契合实际作业约束条件的两阶段启发式算法。实验结果表明，提出的算法能够在较短时间内给出质量较高的解决方案。相较于其他方法，该算法在不同规模的问题场景下均展现出更为优异的综合性能，为解决抢收作业场景下的农机调度难题提供了切实可行的方案。
2025年05期 v.52;No.307 15-19页 [查看摘要][在线阅读][下载 1087K] [下载次数：49 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：8 ] - 徐顺利;宋双占;王斌;孟雪锋;葛琰;许庆峰;
以某四缸柴油机为基础进行研究，以减小摩擦功降低燃油耗为主要目标，对柴油机重要的摩擦副活塞环—缸套进行优化设计，通过对比试验，探索活塞环—缸套对柴油机摩擦耗功、漏气量及排放性能的影响。
2025年05期 v.52;No.307 20-23页 [查看摘要][在线阅读][下载 1409K] [下载次数：20 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：10 ] - 刘小锋;唐鑫林;吕小威;马美莲;李华雷;
针对蓄能器滞后效应对液压系统动态性能的影响问题，本研究提出了一种基于增量式PID控制的解决方案。通过构建蓄能器滞后液压系统的数学模型，采用增量式PID控制进行系统调节，以提升系统的响应速度。通过仿真模拟和实际试验验证，研究结果表明:在10 MPa、20 MPa和30 MPa的目标压力下分别比位置式PID快约2秒左右。增量式PID和位置式PID的超调量大致保持在10%左右。增量式PID控制能够显著提高系统的动态响应性能，具有更短的响应时间，能够更快地达到目标压力，并在滞后效应显著的液压系统中展现出更好的控制效果和稳定性。
2025年05期 v.52;No.307 24-27+32页 [查看摘要][在线阅读][下载 1339K] [下载次数：57 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：12 ] - 何明斐;
对某型号拖拉机提升悬挂在浮动位时，怠速下降速度过快问题进行了研究分析，通过理论分析计算，确定了其根本原因为下降速度缓冲阀的节流孔直径过大，怠速下降时不起节流作用;并对比分析了强压下降工况与浮动下降工况的不同之处，找到了用户没有反馈强压下降过快的根本原因。根据分析结论，提出了对下降速度缓冲阀的节流孔进行优化改进及更换无级调节的下降速度调节阀两种解决方案，并进行了实车试验验证及市场可靠性验证，最终证实了两种改进方案均可行并且效果明显。
2025年05期 v.52;No.307 28-32页 [查看摘要][在线阅读][下载 1352K] [下载次数：7 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：14 ] - 张思雨;汪晓峰;赵广全;许太白;
针对履带行走底盘在湿软机耕路上通过性差、容易下陷、难以脱陷自救的问题，开展了面向湿软机耕路的自走履带式农机高通过性及脱陷自救研究。通过建立适宜湿软机耕路行走的履带仿生超疏水自洁花纹结构设计方法，显著提高了履带行走底盘在湿软机耕路上的通过性及作业性能。结合机械差速原理，设计了具有三种转向模式的差逆转向机构，增强了履带行走底盘在湿软机耕路上的转向灵活度，并在脱陷自救过程中采用差逆转向机构实现原地转向，使履带恢复抓地力，从而实现脱陷与自救功能。此外，基于人机工程理论对驾驶舱操作界面进行了布局优化设计，提升了机手在湿软机耕路上驾驶农机的舒适度。本研究旨在解决湿软机耕路上行走面临的通过性差、遇陷难以脱陷或自救的难题，通过创新设计履带表面花纹结构和差逆转向机构，并对驾驶舱空间布局进行优化改进，提高了履带式农机在湿软机耕路上行走的安全性及高效性，有效促进了湿软机耕路上高通过性交通工具的发展。研究结果表明，所提出的仿生超疏水自洁花纹结构和差逆转向机构能够显著提高农机的通过性和转向灵活度，为湿软机耕路上的农机行走提供了有效的解决方案。
2025年05期 v.52;No.307 33-36页 [查看摘要][在线阅读][下载 1466K] [下载次数：37 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：10 ] - 董彬;
对具有氧化催化器(DOC)和颗粒捕集器(DPF)后处理系统的柴油机进行台架试验，研究不同负荷下柴油机原机、DOC后和DPF后排气中颗粒物(PM)的变化规律。研究结果表明:整个工况中，DOC+DPF组合系统均表现良好，PM去除率均高于92%，在低负荷和高负荷时组合系统净化效果可达到98%，表现出优异协同净化效果。该装置能够过滤89%的核态颗粒、95%的团聚颗粒以及92%的超细颗粒。该研究有助于提高柴油机的燃烧质量，为后续工艺优化奠定一定理论基础。
2025年05期 v.52;No.307 37-39页 [查看摘要][在线阅读][下载 1464K] [下载次数：38 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：9 ]
- 杜海莲;王建华;闫瑾;王观田;王阳;
本研究设计了一种基于激光雷达SLAM的温室果园巡检机器人系统。该系统采用四驱差速底盘，集成STM32、树莓派、激光雷达和视觉传感器，通过SSH/VNC实现远程控制。系统利用激光雷达SLAM构建环境地图并实现自主导航。测试表明:SLAM建图相对偏差为3%～6%;以0.5 m/s运动时，x、y向定位偏差分别为4.7 cm和-1.8 cm;以1.0 rad/s转动时角度偏差为6.7°。机器人能有效避障，验证了其在温室环境中的适用性。
2025年05期 v.52;No.307 40-45+63页 [查看摘要][在线阅读][下载 1713K] [下载次数：210 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：10 ] - 庞勇;杨婉丽;刘锋;陈冰洁;葛朝;王万章;王宝山;
针对电动履带式烟叶分层采收机在复杂烟田采收环境下对行作业控制需求，本文设计了一种基于触杆传感器的自动对行行走控制系统。根据烟叶采收自动对行控制要求，设计触杆传感组件，建立了履带车自动对行作业仿真模型，并采用利用Matlab对行走作业控制进行仿真试验，通过仿真试验，验证对行作业控制系统设计的可行性，分析其在不同作业速度和转向差速比组合下，作业完成时间和超调量的输出特征，并进行田间试验。试验结果表明，当履带车作业速度为0.7 m/s，转向差速比为0.7时，作业完成时间为46.17 s，超调量为21.34 cm，履带车自动对行作业综合效果最佳，该电动履带式烟叶分层采收机对行作业控制系统满足田间自动对行作业。
2025年05期 v.52;No.307 46-52页 [查看摘要][在线阅读][下载 1776K] [下载次数：75 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：10 ] - 王磊晗;赵静慧;师鹏耀;武秀恒;宋正河;
为了开展分布式混合动力拖拉机动力系统能量效率与综合性能的室内模拟试验研究，本文设计并搭建了一套硬件在环仿真测试平台。基于分布式混合动力拖拉机构型原理，首先确定了试验平台的总体方案;其次，根据拖拉机整体功率和操作需求，对关键动力部件、传动系统、加载设备以及传感器进行选型，并设计了自动换挡执行机构、自动离合执行机构以及相应的支撑零件;然后，对平台的电气测控系统进行了分析设计，基于Lab VIEW软件编写了采集和控制程序;最后，通过试验建立了发动机稳态转速与油门踏板开度电压信号之间的线性关系，并对试验平台的功能进行了测试与验证。结果表明，该试验平台能够模拟分布式混合动力拖拉机在生产作业中不同工况下的动力性能和能效情况，满足后续对分布式混合动力拖拉机动力性能深入研究的目的。
2025年05期 v.52;No.307 53-59+63页 [查看摘要][在线阅读][下载 2253K] [下载次数：52 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：10 ] - 裘国华;尹治权;乔宇;吕潇涵;孙仁盛;
结合拖拉机变流柜信号处理板的实际应用场景，为保证其反馈电路的高可靠性、高抗干扰能力，通过仿真分析和计算，对拖拉机变流柜内主控单元(发送光脉冲驱动信号，接收0～5 V故障反馈)和驱动板(接收0～15 V脉冲信号，发送0～15 V故障反馈)之间的信号处理板反馈电路进行优化设计:通过改变信号处理板输入、输出端口的电路结构(端口是否焊接上拉电阻)，从而实现反馈回路中断线可以报故障的功能。通过仿真和计算，来确定反馈信号输入端口上拉电阻的合理取值范围。并在反馈回路中串联了稳压管和在三极管的基极、发射极之间并联电阻，来提高反馈回路的抗干扰能力。优化后的反馈电路性能有明显提升，可为拖拉机变流柜的可靠运行提供有效的技术保障。
2025年05期 v.52;No.307 60-63页 [查看摘要][在线阅读][下载 1583K] [下载次数：5 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：9 ] - 刘洋;张开;石运昊;张健;文辉辉;
现有的导航辅助设备大多局限于路径规划或路径跟踪等方面的单方面研究，不具备全路径无人作业的能力，形成功能齐全的自动导航辅助设备。基于此，本文开发了一套集路径规划和路径跟踪于一体的智能农业机械自动导航辅助设备。该设备弥补了传统自动导航控制系统在实时界面可视化的缺陷。同时，针对现有全覆盖路径规划算法仅以作业覆盖率为单一优化目标且难以兼顾路径优化的问题，本文提出了一种融合作业覆盖率、路径长度及路径数量三个优化目标的多目标函数耦合策略，以实现更优的全覆盖路径规划，该算法在保证作业覆盖率的前提下实现了最优路径规划;针对现有模型预测实时性差的问题，本文提出了一种可根据车辆行驶速度动态调整预瞄点的算法。该方法能够确保整车在路径跟踪过程中始终以理想路径点为参考，从而显著提升了车辆运动控制的精度与运行的稳定性。为了验证智能农机辅助设备的可行性，进行了实车试验。研究结果表明，本文提出的智能农机辅助设备能够有效提高农业机械的自动化作业能力，为智慧农业发展提供技术支持。
2025年05期 v.52;No.307 64-70页 [查看摘要][在线阅读][下载 1914K] [下载次数：58 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：7 ] - 何汉体;王海风;谭俊杰;房威力;杨玉龙;
在农机中，根据机型配置及用户的需求，技术人员需要随时对车辆的控制器进行更新和配置。基于该背景下，开发出一款基于UDS的农机刷写软件是非常有必要的。采用VS2019平台、C#语言，采用分层的设计方法，进行软件的开发。该软件采用严格的安全机制，防止未经授权的访问及刷写操作，在刷写过程中，该软件采用CRC32校验以及加密算法来保证数据的完整性、准确性和可靠性。
2025年05期 v.52;No.307 71-75页 [查看摘要][在线阅读][下载 1774K] [下载次数：14 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：10 ]