宿 宁，孙恒辉,2，黄 伟,2，汪六三，王儒敬

（1.中国科学院合肥物质科学研究院，安徽 合肥 230031；2.中国科学技术大学，安徽 合肥 230026）

0 引言

水田拖拉机行驶过程中的车速、姿态角、打滑率、下陷深度、驱动力矩等参数是反映拖拉机牵引性能和转向性能的重要指标[1]，对这5 类参数的实时计算和监测有助于提高水田拖拉机的实时操作性、降低油耗、提高作业效率，同时也是了解拖拉机行走系轮胎或履带板与软质水田泥土之间力学作用机理的重要方式，其结果为水田动力机具的设计提供了有价值的依据[1-3]。

可编程逻辑控制器（PLC）是一种具有微处理器的用于自动化控制的数字运算控制器，主要功能包括逻辑控制、时序控制、模拟控制、多机通信等，和其他控制方式相比，PLC 控制系统具有可靠性高、抗干扰能力强、接线简单、易于功能扩展等优点[4-6]；工控触摸屏是一种操作者与PLC 进行人机交互的终端工具，操作者只要用手触碰触摸屏上的图符或文字就能实现对PLC 发送指令和查询数据，摆脱了键盘和鼠标操作，大大提高了PLC 的可操作性和便捷性，使人机交互更为直接。

本文利用PLC 易于功能扩展、易通讯和工控触摸屏易于操作的优点，构建了一套多传感器输入、PLC 和触摸屏实时通讯、实时计算和存储的数据处理系统，该系统可对水田环境下拖拉机行驶过程中车速、姿态角、打滑率、下陷深度、驱动力矩5 类参数完成实时监测、后处理计算和数据存储，有利于提高拖拉机的实时操作性，并为水田动力机具的设计提供有价值的理论依据。……