收获机械及其脱粒滚筒的防堵控制方法、装置和系统与流程

本申请涉及农用机械，具体地涉及一种收获机械及其脱粒滚筒的防堵控制方法、装置和系统。

背景技术：

1、收获机械在田间进行收获作业时，因作物的品种多样且状况多变，地形起伏变化，加上含水率差异和作物倒伏等情况，使得作物的喂入量变化较大，时常出现收获机械堵塞。堵塞故障严重时会导致停机维修，降低作业速度和作业效率，直接影响收获季节的抢农时任务，也直接影响机主的经济收入，同时也会对收获机械的传动装置带来较为严重的损坏。

2、目前，防堵塞主要依靠操纵者的操作，需要操纵者具有丰富的作业经验和高度集中的注意力，在作业时关注收获机械的脱料滚筒发出的声音和系统报警，并据此迅速手动进行调节。这对操纵者的驾驶水平与经验的依赖较高，且操纵劳动强度高，对于堵塞发生的降低或避免作用也有限。

技术实现思路

1、本申请实施例的目的是提供一种收获机械及其脱粒滚筒的防堵控制方法、装置和系统，用以至少部分地解决上述技术问题。

2、为了实现上述目的，本申请第一方面提供一种脱粒滚筒的防堵控制方法，针对收获机械的脱粒滚筒，且该防堵控制方法包括：实时获取所述脱粒滚筒的滚筒转速；在所获取的滚筒转速下降至第一预设阈值时开始的脱粒周期内，控制所述收获机械的行走车速随所述滚筒转速的降低而持续降低，且随所述滚筒转速的升高而保持不变；以及在到达所述脱粒周期之后，若所述滚筒转速已经升高至所述第一预设阈值并保持设定时间，则控制所述行走车速升高。

3、在本申请实施例中，所述收获机械设置有用于控制行走系统的内部油路的行走阀，且在所述防堵控制方法中，通过控制所述行走阀来控制所述收获机械的所述行走车速。

4、在本申请实施例中，在所述行走阀采用电液比例阀时，控制所述收获机械的行走车速随所述滚筒转速的降低而持续降低包括：基于预设的关联于作业工况的滚筒转速-控制电流曲线，调节所述行走阀的控制电流适应于所述滚筒转速变化，以改变所述行走车速。

5、在本申请实施例中，所述滚筒转速-控制电流曲线通过下式被描述：

6、i＝(1-((1-m)×(100+prog)/100-(1-m)3×prog/100))×(imax-imin)+imin

7、式中，i表示所需的行走阀的控制电流；

8、m表示关联于滚筒转速的中间参数，且m＝(di-dmin)/(dn-dmin)，di表示当前滚筒转速，dn表示所述第一预设阈值，dmin表示低于所述第一预设阈值且用于指示开始进行停车控制的第二预设阈值；

9、imax和imin分别是所述行走阀的最大和最小控制电流值；

10、prog是曲线加速值，不同的prog值匹配不同的作业工况。

11、在本申请实施例中，在所述行走阀采用电液比例阀时，基于下式控制所述行走阀的控制电流以升高所述行走车速：

12、

13、式中，i表示所需的行走阀的控制电流，imax是所述行走阀的最大控制电流值，i1为开始执行车速升高时的行走阀的控制电流值，v1和v2分别表示开始执行车速下降时和开始执行车速升高时的行走车速，a表示进行车速升高的预设加速度。

14、在本申请实施例中，所述防堵控制方法还包括：实时获取所述收获机械的发动机转速；以及在所述脱粒周期内，若所述滚筒转速下降低于所述第一预设阈值且用于指示开始进行停车控制的第二预设阈值，或者若所述发动机转速低于设定值，则控制所述收获机械停车并进行报警提示。

15、在本申请实施例中，所述防堵控制方法还包括：在到达所述脱粒周期之后，若所述滚筒转速在设定的空载周期内仍未升高至所述第一预设阈值，则控制所述行走车速以预设减速度降至预设最低车速；以及在所述收获机械以所述预设最低车速行走另一空载周期之后，若所述滚筒转速仍未恢复至所述第一预设阈值，则控制所述收获机械停车并进行报警提示，否则控制所述行走车速升高。

16、本申请第二方面提供一种收获机械的防堵控制方法，包括：实时获取所述收获机械的多个部件的转速，其中所述多个部件至少包括脱粒滚筒；针对所述脱粒滚筒，执行上述所述的脱粒滚筒的防堵控制方法；以及针对所述多个部件中除所述脱粒滚筒之外的部件，在对应部件的转速低于各自对应预设的转速门槛值时，控制所述收获机械停车并进行报警提示。

17、在本申请实施例中，所述多个部件还包括过桥部件、复脱部件、升运部件和切碎器中任意一者或多者。

18、本申请第三方面提供一种控制器，包括：存储器，被配置成存储指令；以及处理器，被配置成从所述存储器调用所述指令以及在执行所述指令时能够实现上述任意的防堵控制方法。

19、本申请第四方面提供一种收获机械的防堵控制系统，包括：传感组件，用于采集所述收获机械的多个部件的转速；上述任意的控制器，用于从所述传感组件获取相应转速以执行防堵控制；显示组件，用于响应于所述控制器执行的防堵控制，进行参数显示和报警提示；以及执行组件，用于响应于所述控制器执行的防堵控制，进行车速控制。

20、在本申请实施例中，所述执行组件包括用于控制行走系统的内部油路的行走阀。

21、本申请第五方面提供一种收获机械，包括上述任意的防堵控制系统。

22、本申请第六方面提供一种机器可读存储介质，该机器可读存储介质上存储有指令，该指令用于使得机器执行上述任意的防堵控制方法。

23、通过上述技术方案，本申请实施例基于滚筒转速与收获机械的行走车速之间关于“物料堵塞”的关联性，预测滚筒是否发生物料堵塞，并自动调节行走车速在判断为堵塞后的脱粒周期内“只降不升”以缓解堵塞，大幅减少了对操纵者经验技能的依赖，降低了操纵劳动强度。

24、本申请实施例的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

技术特征：

1.一种脱粒滚筒的防堵控制方法，其特征在于，针对收获机械的脱粒滚筒，且该防堵控制方法包括：

2.根据权利要求1所述的防堵控制方法，其特征在于，所述收获机械设置有用于控制行走系统的内部油路的行走阀，且在所述防堵控制方法中，通过控制所述行走阀来控制所述收获机械的所述行走车速。

3.根据权利要求2所述的防堵控制方法，其特征在于，在所述行走阀采用电液比例阀时，控制所述收获机械的行走车速随所述滚筒转速的降低而持续降低包括：

4.根据权利要求3所述的防堵控制方法，其特征在于，所述滚筒转速-控制电流曲线通过下式被描述：

5.根据权利要求2所述的防堵控制方法，其特征在于，在所述行走阀采用电液比例阀时，基于下式控制所述行走阀的控制电流以升高所述行走车速：

6.根据权利要求1所述的防堵控制方法，其特征在于，所述防堵控制方法还包括：

7.根据权利要求1至6中任意一项所述的防堵控制方法，其特征在于，所述防堵控制方法还包括：

8.一种收获机械的防堵控制方法，其特征在于，包括：

9.根据权利要求8所述的防堵控制方法，其特征在于，所述多个部件还包括过桥部件、复脱部件、升运部件和切碎器中任意一者或多者。

10.一种控制器，其特征在于，包括：

11.一种收获机械的防堵控制系统，其特征在于，包括：

12.根据权利要求11所述的收获机械的防堵控制系统，其特征在于，所述执行组件包括用于控制行走系统的内部油路的行走阀。

13.一种收获机械，其特征在于，包括权利要求11或12所述的防堵控制系统。

14.一种机器可读存储介质，其特征在于，该机器可读存储介质上存储有指令，该指令用于使得机器执行根据权利要求1至9中任意一项所述的防堵控制方法。

技术总结本申请涉及农用机械技术领域，公开了一种收获机械及其脱粒滚筒的防堵控制方法、装置和系统。所述脱粒滚筒的防堵控制方法包括：实时获取滚筒转速；在滚筒转速下降至第一预设阈值时开始的脱粒周期内，控制收获机械的行走车速随滚筒转速的降低而持续降低，且随滚筒转速的升高而保持不变；以及在到达所述脱粒周期之后，若所述滚筒转速已经升高至第一预设阈值并保持设定时间，则控制收获机械升高行走车速。本申请基于滚筒转速与收获机械的行走车速之间关于“物料堵塞”的关联性，预测滚筒是否发生物料堵塞，并自动调节行走车速在判断为堵塞后的脱粒周期内“只降不升”以缓解堵塞，能保证脱粒作业效率，也降低了操纵劳动强度。技术研发人员：黎鑫溢,刘海波,唐诗杰受保护的技术使用者：中联农业机械股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/6/11