农业机械转向自动控制技术及常用方案谢伟丽---本文来源于网络，仅供参考，勿照抄，如有侵权请联系删除------本文来源于网络，仅供参考，勿照抄，如有侵权请联系删除---摘要：智能农机是农业机械发展的主要趋势，随着农业机械化的不断进步，农业机械的自动化程度不断提高，为实现农业机械的导航和自动化行驶，为农业机械研究合理的自动转向技术十分重要。通过对农业机械自动转向的研究过程进行分析，说明了转向自动控制技术的基本原理和常用方案，并对各种方案的优缺点进行了分析。关键词：农业机械;转向;自动控制;技术;方案：S223.91;TP273：Adoi：10.14031/j.cnki.njwx.2019.08.011现代化的农业机械在我国农业生产中发挥了巨大的作用，由于农田作业过程中地面阻力和地表状态的共同影响，使人工驾驶农机的过程变得更为复杂，传统的拖拉机转向控制多采用全液压助力技术，尽管如此，转向过程中仍存在着方向盘沉重、转向可靠性不足的问题，这在很大程度上增加了驾驶员的劳动负担。加之农业机械的自动化发展趋势是全自动化作业，因此，就必不可少的要求农业机械能够实现自动化导航行驶，这对转向控制技术提出了新的要求。自动转向技术不仅能够有效提高农机的自动化作业能力，还能够提升农机作业的精细---本文来源于网络，仅供参考，勿照抄，如有侵权请联系删除---程度，使农业生产变得更加简单轻便，有利于农业机械新功能的研究与功能优化。1农业机械自动转向的相关研究近十年来，我国对于农业机械的转向控制技术进行了大量的研究，也取得了十分显著的成果，尽管相关技术还处于研究阶段，自动转向控制技术作为农业机械发展的必须技术，其在农业机械上的应用势在必行。我国对于农业机械自动转向技术的典型研究如下：（1）西北农林科技大学研究了拖拉机行驶路线自动变更技术与机械结构设计，利用伺服马达控制方向盘并结合多种传感器实现行驶路线的改变;（2）中国农业大学研究了关于电控液压动力自动转向控制模型，通过两位三通电磁换向阀能够同时实现自动控制与人工控制，并利用步进电机实现对前轮的转向驱动;（3）中国科学院沈阳自动化研究所通过加装减速齿轮的方式对进口联合收割机进行改造，通过步进电机完成转向驱动，形成了现有农机的改造方案;（4）中国农业机械化科学研究院对现有拖拉机通过加装电液比例换向阀的方式实现了控制轉向和转速的要求等。现阶段研究的趋势趋向于通过控制技术与步进电机的结合，实现现有农机的改造升级（图1），而未来的农业机械自动转向技术必将是多学科广泛融合的产物。2农业机械转向自动控制主要装置根据现阶段农业机械的发展情况和驾驶系统的主要结构，改良并设计自动转向控制的机械结构和方案是实现相关功能研究的主要方法。农业机械转向自动控制基本装置由液压油泵、动力电机、液压比例换向阀、角度传感器、溢流阀、转向液压缸、其他辅助原件等构成。实际工作中通过传感器获取机械状态，并将相关信息传递给控制系统的处理器，经运算和处理后转换为农业机械的转向控制方案，进而控制转向轮向不同方向的转向动作，同时实现转向幅度的检测与控制（图2）。---本文来源于网络，仅供参考，勿照抄，如有侵权请联系删除---（1）液压泵。作为农业机械自动转向系统的动力元件之一，可通过柴油机或电机驱动，通过从液压油箱内部吸取油液，使之形成一定压力后排出，从而将动力传递给执行元件的工作部件。（2）转向液压缸。通过将液压能转换为机械能实现指定元件的位移，在农机转向系统中，利用控制器将液压油输送进转向油缸的不同腔体内，能实现不同方向的转动，进而实现前轮的转向。（3）动力电机。是液压泵的动力元件，部分自动驾驶装置也会使用电机作为方向盘或转向轴的驱动力。（4）角度传感器。用以检测轮胎的转动角度，以获得农机的实际状态，为自动驾驶提供参数依据，并验证转向动作的执行情况。（5）电磁阀。属于电磁控制技术的工业设备，能有效实现流体的自动化控制，在农机转向的液压系统中，作为液压油的方向、流量、速度和其他的参数的调整工具，具有较高的精度和灵活性。（6）溢流阀...