井陉农机作业速度的提升

田间作业参数采集试验确定试验条件之后，进行田间作业参数采集试验，其步骤依次为调整样机、人工接样、清选称重和试验数据记录与处理。具体操作流程如下：首先调整联合收割机的凹板间隙、割台高度等参数，随后对收割机进行调试以保证样机各工作部件工况稳定及数据采集系统各部分正常工作。收割步骤结束后，对接样物料进行称量。首先称取谷物质量，不仅需要收集干净的谷物，同时也要对秸秆等物料进行二次清选，从收集的秸秆和杂余中清选出损失的谷物进行称重；然后对二次清选后的秸秆和杂余，以及二次清选后谷物和收获谷物分别称重，记录试验数据。利用接样物料二次清选后秸秆和杂余的质量、清选损失谷物质量、收获谷物的质量以及试验样机通过数据采集区时间等参数，可分别计算得到该次试验的喂入量、草谷比及收获损失。综合考虑联合收割机的工作特点，以收获损失、收获质量及收割机能效利用率为控制目标，确立了收割机作业速度的最优控制目标函数。通过控制指标对各收割参数变化的鲁棒性分析，利用模拟退火算法对目标函数中的权重因子进行优化，得到了作业速度最优控制模型。田间验证试验表明，当草谷比变化率为40%、谷物密度变化率为 29.9%时，仍能保证多重控制目标的控制要求，实现收割机作业速度的合理控制。将本文提出的收割机作业速度多目标控制模型应用于实际收割作业中，还需要开展进一步的研究工作，例如草谷比、谷物密度等作业参数的实时采集；多目标控制模型的试验室仿真测试平台的建立，实现对控制算法的优化分析等。