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基于PLC的变量喷雾系统的设计与试验

农机化研究 2024年第11期 162-168页

作者：齐亚聪陈毅飞杨会民喻晨王学农新疆农业大学机电工程学院新疆农业科学院农业机械化研究所农业农村部林果棉装备科学观测实验站

精准农业是农业生产的发展方向，故根据精准农业中变量喷雾技术的发展需求，对变量喷雾技术进行研究。在此，主要介绍了一种基于可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller, PLC)的变量喷雾系统，通过试验验证该变量喷雾系统的变... 详细信息

精准农业是农业生产的发展方向，故根据精准农业中变量喷雾技术的发展需求，对变量喷雾技术进行研究。在此，主要介绍了一种基于可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller, PLC)的变量喷雾系统，通过试验验证该变量喷雾系统的变量性能。变量喷雾系统主要由PLC、触摸屏(Touch Panel Monitor)、电磁阀、药水泵、压力表及电源模块等组成，使用触摸屏通过RS232通讯给PLC发送变量信号，PLC接收到信号后调节电磁阀的开度，达到变量喷雾的目的。通过在3个不同管路压力、10个不同电磁阀开度的试验，建立管路压力、电磁阀开度和喷头喷雾量的模型参数。试验结果表明：喷雾系统有较好的变量能力，在同一压力、不同开度条件下的最大变量能力为6.77,在不同压力、不同开度工作条件下最大变量能力为9.91。在不同压力下，分析并验证了电磁阀开度与喷雾量之间函数关系，曲线拟合结果表明：利用线性函数、指数函数、多项式函数拟合电磁阀开度和喷雾量，决定系数均大于0.9,最大为0.9998。相对误差分析结果表明：利用指数函数和多项式函数拟合的平均相对误差均在4%以内，可为变量喷雾机的设计与应用提供技术与数据支撑。

关键词：变量喷雾 PLC 电磁阀开度喷雾量

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残膜回收机自动仿形系统设计与试验

中国农机化学报 2024年第3期45卷 44-50页

作者：王金武杨会民蒋永新陈毅飞张佳喜新疆农业大学机电工程学院乌鲁木齐市830052 新疆农业科学院农业机械化研究所乌鲁木齐市830091 农业农村部林果棉装备科学观测实验站乌鲁木齐市830091

目前残膜回收机已经成为新疆棉田回收残膜的主要方式之一。在残膜回收机回收残膜的过程中,由于棉田的环境复杂多变,而现有的残膜回收机无仿形功能,导致入土部件的入土深度不稳定,这就造成残膜拾净率达不到预期结果等问题。4JSM-2.1A型... 详细信息

目前残膜回收机已经成为新疆棉田回收残膜的主要方式之一。在残膜回收机回收残膜的过程中,由于棉田的环境复杂多变,而现有的残膜回收机无仿形功能,导致入土部件的入土深度不稳定,这就造成残膜拾净率达不到预期结果等问题。4JSM-2.1A型棉秸秆还田及残膜回收联合作业机存在同样问题,所以根据此机型设计一套机-电-液配合的自动仿形系统,对地面仿形传感机构的运动进行分析,确定机械部件的关键参数,并对仿形系统进行场地试验和田间试验。结果表明,该机工作稳定可靠,整体仿形稳定,在机具作业速度为6.5~7 km/h时,其入土部件的入土深度平均值为91.6 mm,其标准差为3.13 mm,残膜拾净率达89.5%。

关键词：残膜回收机入土部件机-电-液配合自动仿形

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无线灌溉控制系统的设计与试验

新疆农机化 2024年第2期 55-58页

作者：杨会民陈毅飞齐亚聪罗文杰周欣喻晨蒋永新新疆农业科学院农业机械化研究所新疆乌鲁木齐830091 农业部林果棉与设施农业装备科学观测实验站新疆乌鲁木齐830091

南疆的温带大陆性气候为棉花生长提供了良好的自然条件,该地区棉花种植范围广,但干旱少雨。为解决传统灌溉方式自动化程度低、水资源浪费严重等问题,本文以LoRa无线通信、传感器、远程控制等技术,设计了一套基于LoRa通信技术的农业灌溉... 详细信息

南疆的温带大陆性气候为棉花生长提供了良好的自然条件,该地区棉花种植范围广,但干旱少雨。为解决传统灌溉方式自动化程度低、水资源浪费严重等问题,本文以LoRa无线通信、传感器、远程控制等技术,设计了一套基于LoRa通信技术的农业灌溉控制系统。该系统采用高精度土壤墒情传感器,远程在线采集土壤温湿度,远程控制电磁阀开关等控制方式,获得作物最佳灌溉时间、灌溉水量。试验结果表明:应用该系统进行灌溉后,灌溉效率有了显著提高,灌溉均匀度可达95%以上,效果良好,可为大田灌溉提供参考。

关键词：远程控制节水灌溉通信技术试验

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国审小麦新品种郑麦369的选育

中国种业 2024年第1期 142-144页

作者：李文旭徐福新时夏刘聪聪吴政卿杨会民张笑晴倪雪峰朱高纪雷振生河南省作物分子育种研究院郑州450002 全国农业技术推广服务中心北京100125 商丘市农林科学院河南商丘476000 河南黄泛区地神种业有限公司周口466632

河南省农业科学院小麦丰产优质育种团队以郑麦366为母本、良星99为父本配制杂交组合,育成优质、高产、稳产小麦品种郑麦369。该品种于2018年通过国家农作物品种审定委员会审定,审定编号:国审麦20180030。介绍了郑麦369的选育过程、品种... 详细信息

河南省农业科学院小麦丰产优质育种团队以郑麦366为母本、良星99为父本配制杂交组合,育成优质、高产、稳产小麦品种郑麦369。该品种于2018年通过国家农作物品种审定委员会审定,审定编号:国审麦20180030。介绍了郑麦369的选育过程、品种特征、产量表现和栽培技术要点。

关键词：小麦新品种郑麦369 选育

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基于三维激光点云的靶标探测系统研究与试验

新疆农业科学 2023年第11期60卷 2833-2841页

作者：齐亚聪陈毅飞杨会民王学农新疆农业大学机电工程学院乌鲁木齐830052 农业农村部林果棉装备科学观测实验站乌鲁木齐830091 新疆农业科学院农业机械化研究所乌鲁木齐830091

【目的】使用R-Fans-32三维激光雷达(LiDAR)研究植株三维激光点云与植株叶面积之间的关系,为变量喷雾系统提供数据支撑。【方法】假设植株激光点云数量与叶面积之间存在线性关系。搭建基于三维激光点云的靶标探测的试验系统,先测量靶标... 详细信息

【目的】使用R-Fans-32三维激光雷达(LiDAR)研究植株三维激光点云与植株叶面积之间的关系,为变量喷雾系统提供数据支撑。【方法】假设植株激光点云数量与叶面积之间存在线性关系。搭建基于三维激光点云的靶标探测的试验系统,先测量靶标植株的高度来探究该探测系统的精度,激光雷达以10Hz的扫描频率和1m的探测距离实现对10株番茄的三维点云数据的获取,激光雷达上位机软件Ctrlview实现对三维激光点云数据的储存。利用Cloud Compare软件对储存的点云数据进行处理,利用LiDAR360软件对植株进行高度测量和点云数量的获取。对采集的植株点云进行数量统计,利用CL-202植物叶面积测量仪对采摘的靶标植株叶片测量叶面积,验证植株点云与叶面积之间的关系。【结果】激光雷达探测所得到的番茄植株的高度与手工测量值的最大相对误差为7.92%。利用线性函数拟合植株点云数量与叶面积,拟合度为0.7805,最大相对误差为5.64%。【结论】设计了一种用于探究基于激光点云的变量喷雾系统可行性的试验系统,依据三维激光点云计算植株的叶面积精度良好,R-Fans-32三维激光雷达可作为变量喷雾系统的探测部件。

关键词：变量喷雾激光雷达信息采集三维点云叶面积测量

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核桃壳与油房梁煤的共热解协同效应

洁净煤技术 2023年第8期29卷 30-40页

作者：刘巧霞高亚男杨会民孙鸣郝婷黄勇无陕西延长石油碳氢高效利用技术研究中心陕西西安710075 西北大学化工学院陕西西安710069 西北大学国家碳氢资源清洁利用国际科技合作基地陕西西安710069 西北大学化工学院陕西省洁净煤转化工程技术中心陕西西安710069

利用固定床、流化床开展了核桃壳(BHTK)与油房梁煤(CYFL)的共热解研究。在固定床中考察了升温速率、掺混比对共热解的影响。结果表明:随着升温速率增加,失重速率增大,共热解呈现单独热解的简单加和趋势,共热解的协同效应不明显。在流化... 详细信息

利用固定床、流化床开展了核桃壳(BHTK)与油房梁煤(CYFL)的共热解研究。在固定床中考察了升温速率、掺混比对共热解的影响。结果表明:随着升温速率增加,失重速率增大,共热解呈现单独热解的简单加和趋势,共热解的协同效应不明显。在流化床中考察了温度、掺混比对产物分布和共热解油协同效应度的影响,结果表明:在压力0.1 MPa,输送气15 L/min,流化气25 L/min,进料速率1.5 kg/h,N_(2)气氛条件下,BHTK质量掺混比30%时,600℃油收率18.75%,此时协同效应度达最大39.30%,协同效应显著,且共热解油品较煤焦油S质量分数由0.60%降至0.38%,C质量分数由82.00%降至72.28%,H/C比由0.095上升至0.099,油品品质提升明显;酚系物主要集中在3-甲酚(21.80%)、苯酚(16.43%)、2,4-二甲基苯酚(13.15%)、邻苯二酚(12.53%),萘系物主要集中在1-甲基萘(45.69%)、烷基萘(19.43%)、2,6-二甲基萘(10.75%),便于油品中精细化学品的提取。

关键词：核桃壳油房梁煤流化床共热解协同效应

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信息熵在水污染物总量区域公平分配中的应用

水利学报 2009年第9期39卷 1103-1107,1115页

作者：王媛张宏伟杨会民刘冠飞天津大学环境科学与工程学院天津300072

在考虑排污权的公平准则的基础上,通过综合考虑区域的经济、自然等客观因素,构建了以加权信息熵最大化为目标的规划模型。该模型应用熵值法得到上述各因素的指标的权重,并通过计算单位化指标负荷污染物量的信息熵,进而得到总信息熵。通... 详细信息

在考虑排污权的公平准则的基础上,通过综合考虑区域的经济、自然等客观因素,构建了以加权信息熵最大化为目标的规划模型。该模型应用熵值法得到上述各因素的指标的权重,并通过计算单位化指标负荷污染物量的信息熵,进而得到总信息熵。通过设定合理的运算规则和约束条件,制定出基于公平性的水污染物总量的区域初始分配方案。将模型应用于天津市的水污染物分配计算,结果表明:天津市东丽区、汉沽区和中心城区是水污染物重点削减区域,其次是塘沽区和宁河县。应用结果表明,本文方法可以定量化地反映多种公平准则,进而得到公平可行的分配方案。

关键词：信息熵熵值法区域分配水污染物公平性

大蒜播种机在新疆种植区的改进适应性研究及试验

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农机化研究 2023年第4期45卷 101-106页

作者：石鑫牛长河王学农杨会民刘旋峰新疆农业科学院农业机械化研究所乌鲁木齐830091

为解决新疆大蒜种植机械化程度低的问题,对比了分析新疆吉木萨尔白皮、伊犁紫皮大蒜和山东金乡蒜的外形差异,对引进的山东玛丽亚生产的2BU-7型大蒜直立播种机进行改进优化,同时设计铺滴灌带覆膜机构为提高大蒜播种机在新疆干旱种植区的... 详细信息

为解决新疆大蒜种植机械化程度低的问题,对比了分析新疆吉木萨尔白皮、伊犁紫皮大蒜和山东金乡蒜的外形差异,对引进的山东玛丽亚生产的2BU-7型大蒜直立播种机进行改进优化,同时设计铺滴灌带覆膜机构为提高大蒜播种机在新疆干旱种植区的适应性提供依据。通过基础数据研究优化了关键部件,对改进后的大蒜播种机进行试验,结果显示:当改进后的大蒜铺滴灌带、覆膜播种机前进速度为2km/h时,大蒜正芽率达到91.4%,重播率为4.5%,空穴率为3.2%,损伤率为4.9%,各项性能指标最优,且滴灌带纵向拉伸率为0.6%,满足《滴灌铺管铺膜精密播种机质量技术评价技术规范》要求。

关键词：大蒜播种机外形特性新疆种植区

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薄皮扁桃低损伤脱壳分析与试验

中国农机化学报 2022年第9期43卷 81-87页

作者：石鑫杨豫新乔园园吐鲁洪·吐尔迪牛长河杨会民新疆农业科学院农业机械化研究所乌鲁木齐市830091 农业部林果棉与设施农业装备技术科学观测试验站乌鲁木齐市830091

针对扁桃脱壳装置存在脱壳不完全、脱壳率低的问题,对扁桃脱壳机在脱壳取仁过程中果壳加载损伤进行分析,确定挤压加载状态下脱壳区裂纹扩展及果壳分离的基本特点。根据薄皮扁桃物理特性试验及预试验结果,选取脱壳间隙、刚性辊转速、柔... 详细信息

针对扁桃脱壳装置存在脱壳不完全、脱壳率低的问题,对扁桃脱壳机在脱壳取仁过程中果壳加载损伤进行分析,确定挤压加载状态下脱壳区裂纹扩展及果壳分离的基本特点。根据薄皮扁桃物理特性试验及预试验结果,选取脱壳间隙、刚性辊转速、柔性带线速度作为试验因素,脱壳率和核仁破损率作为试验指标进行正交试验,试验样品为Ⅱ等级厚度12~13 mm的扁桃。试验结果表明:脱壳间隙为11 mm,刚性辊转速为200 r/min,柔性带线速度为0.7 m/s,是该机具工作参数的最优组合。对该参数组合进行验证试验,脱壳率为97.68%,破损率为6.85%,满足生产要求,为扁桃精深加工奠定基础。

关键词：扁桃脱壳柔性带刚性辊正交试验