一种采棉机采摘与行驶系统速度协同控制系统

技术领域

本发明涉及一种速度控制技术领域，具体涉及一种采棉机采摘与行驶系统速度协同控制系统。

背景技术

采棉机采摘与行驶系统速度协同控制系统是一种自动控制系统，可以提高采棉机的采摘效率及动力性。但目前采棉机速度控制系统多单独针对采摘系统或行驶系统，对于采摘与行驶系统速度的协同控制系统较少。因此设计一种采棉机采摘与行驶系统速度协同控制系统具有重要意义，不仅能提高采摘与行驶系统中液压和机械传动效率、减少能量损失和提高采棉机的燃油经济性与动力性，还能降低棉花采摘的成本。

发明内容

本发明的目的是提供一种采棉机采摘与行驶系统速度协同控制系统，包括：发动机、分动箱、采摘系统模块、采摘滚筒、行驶系统模块、主减速器、车轮、速度协同控制模块，解决了采棉机的采摘与行驶系统在同步工作时输出速度稳定性差的技术问题。

所述的发动机，与分动箱连接，用于为采棉机采摘与行驶系统提供动力。

所述的分动箱，分别与采摘系统模块和行驶系统模块连接，用于将发动机提供的动力分配给采棉机采摘与行驶系统。

所述的采摘系统模块，分别与分动箱和速度协同控制模块连接，包括变频放大器、流量控制阀、定量泵、定量马达、马达速度传感器，用于驱动采摘滚筒。

所述的采摘滚筒，与采摘系统模块连接，用于进行棉花采收工作。

所述的行驶系统模块，分别与分动箱和速度协同控制模块连接，包括电液比例变量机构、液压机械无级变速器、车速传感器，用于将发动机提供的动力经主减速器传递至车轮，保证采棉机正常行驶。

所述的主减速器，分别与行驶系统模块和车轮连接，用于将来自液压机械无级变速器的转矩增大，同时降低转速并改变转矩的传递方向，实现车轮差速。

所述的车轮，与主减速器连接，用于支承采棉机，缓冲外界冲击，实现与路面的接触并保证采棉机的行驶性能。

所述的速度协同控制模块，分别与采摘系统模块和行驶系统模块连接，包括采摘与行驶系统速度控制器、速度补偿器，用于向采棉机采摘与行驶系统输入控制信号，以提高采棉机采摘与行驶系统同步工作时输出速度的稳定性。

附图说明

图1是本发明一种采棉机采摘与行驶系统速度协同控制系统结构框图。

具体实施方式

下面将结合具体图示进一步说明本发明的具体实施方式。

参见图1，一种采棉机采摘与行驶系统速度协同控制系统，包括发动机、分动箱、定量泵、流量控制阀、定量马达、变频放大器、马达速度传感器、采摘滚筒、采摘与行驶系统速度控制器、速度补偿器、电液比例变量机构、液压机械无级变速器、车速传感器、主减速器、车轮；所述的发动机与分动箱连接，用于为采棉机采摘与行驶系统提供动力；所述的分动箱分别与定量泵和电液比例变量机构连接，用于将发动机提供的动力分配给采棉机采摘与行驶系统；所述的定量泵分别与分动箱和流量控制阀连接，用于给采摘系统提供动力；所述的流量控制阀分别与定量泵、变频放大器和定量马达连接，用于改变定量马达流量；所述的定量马达分别与流量控制阀、马达速度传感器和采摘滚筒连接，用于驱动采摘滚筒；所述的采摘滚筒，与定量马达连接，用于进行棉花采收工作；所述的变频放大器分别与流量控制阀和采摘与行驶系统速度控制器连接，用于将从采摘与行驶系统速度控制器输出的模拟信号进行放大，并转化为电信号；所述的马达速度传感器分别与定量马达和采摘与行驶系统速度控制器连接，用于采集马达速度信号，并将速度信号传输给采摘与行驶系统速度控制器；所述的电液比例变量机构分别与分动箱、采摘与行驶系统速度控制器和液压机械无级变速器连接，用于控制液压机械无级变速器中泵控马达系统输出速度，进而控制液压机械无级变速器整体输出速度；所述的液压机械无级变速器分别与电液比例变量机构和车速传感器连接，用于改变来自发动机的转速和转矩，实现采棉机行驶；所述车速传感器分别与采摘与行驶系统速度控制器和主减速器连接，用于采集液压机械无级变速器输出速度信号，并将速度信号传输给采摘与行驶系统速度控制器；所述的主减速器分别与液压机械无级变速器和车轮连接，用于将来自液压机械无级变速器的转矩增大，同时降低转速并改变转矩的传递方向，实现车轮差速；所述的车轮与主减速器连接，用于支承采棉机，缓冲外界冲击，实现与路面的接触并保证采棉机的行驶性能；所述的速度补偿器与采摘与行驶系统速度控制器连接，用于计算采棉机采摘与行驶系统所需补偿速度；所述的采摘与行驶系统速度控制器分别变频放大器、马达速度传感器、速度补偿器、电液比例变量机构和车速传感器连接，用于向采棉机采摘与行驶系统输入控制信号，以提高采棉机采摘与行驶系统同步工作时输出速度的稳定性。

一种采棉机采摘与行驶系统速度协同控制系统，首先由发动机为采棉机采摘与行驶系统提供动力，然后由分动箱将发动机提供的动力分配给采棉机采摘与行驶系统；采摘系统接受动力后，通过单个变量泵控制双定量马达来驱动采摘滚筒进行棉花采收工作，同时马达速度传感器对定量马达的速度信号进行采集，并传输给采摘与行驶系统速度控制器；同样地，行驶系统将发动机提供的动力经主减速器传递至车轮，以保证采棉机正常行驶，同时车速传感器对液压机械无级变速器的输出速度信号进行采集，并传输给采摘与行驶系统速度控制器；接着，速度补偿器根据采棉机采摘与行驶系统所设定的目标速度求出两系统所需补偿速度，并将该补偿值传输给采摘与行驶系统速度控制器；最后由采摘与行驶系统速度控制器将所有输入的信号进行处理、转化为控制信号，再分别输入至采摘系统中的变频放大器和行驶系统中的电液比例变量机构，变频放大器通过控制流量控制阀的电流大小来改变定量马达流量，从而控制采摘系统速度，电液比例变量机构通过控制液压机械无级变速器中泵控马达系统输出速度，进而控制行驶系统速度，最终达到提高采棉机采摘与行驶系统同步工作时输出速度稳定性的目的。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当理解本发明并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其它实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本发明的精神和范围，则都应在本发明所附权利要求的保护范围内。