李永磊，万里鹏程，徐泽昕，袁 昊，陈海军，宋建农

批次式种子清选机自动控制系统设计

李永磊1，万里鹏程1，徐泽昕1，袁 昊1，陈海军2,3※，宋建农1

（1. 中国农业大学工学院，北京 100083；2. 农业农村部规划设计研究院，北京 100125；3. 农业农村部农产品产后处理重点实验室，北京 100125）

批次式种子清选机是为满足试验小区种子特殊加工要求而研制的专用装备。为解决种子批次处理过程中操作工序多、劳动强度大、作业效率低等问题，该研究基于ARM（Advanced RISC Machine）嵌入式系统设计了批次式种子清选机自动控制系统。该系统由给料余量监测、筛面变频振动、激振清筛控制、筛面倾角调节等功能模块组成，以物料位置和状态信息为主要控制条件，采用优先控制策略及变频控制优化模型，明确了给料速度、振动频率、激振频率、筛面倾角的控制方法，实现物料位置特征信息精准提取、工作参数动态调整、作业过程自动控制及筛面高效清理。控制系统运行准确性试验结果表明，筛面倾角、给料速度、振动频率变异系数均小于3.19%，满足使用要求。在前期研究基础上开展批次式清选机作业性能试验，综合考察清选机自动控制下的作业质量。试验结果表明：设定工况下自动控制系统运行正常、工作可靠，净度、种子获选率、批次作业时长、作业效率变异系数分别为0.15%、0.26% 、2.2%和2.19%，实现了批次式种子清选机的自动化作业。研究结果可为种子及其他颗粒物料的批次处理装备自动化设计提供参考，为智能装备的研发奠定基础。……