夏俊芳 李 栋 刘国阳 程 健 郑 侃 罗承铭

(1.华中农业大学工学院， 武汉 430070； 2.农业农村部长江中下游农业装备重点实验室， 武汉 430070)

0 引言

耕作深度(耕深)及其稳定性对土壤物理特性、作物生长具有重要影响[1]，长江中下游地区土壤多为黏土，因其土壤含水率大而造成收获后地表平整度差、耕作时耕深稳定性差[2]。传统机械式耕深力调节、位调节及力位综合调节等方式往往无法满足田间作业要求，通常需要人工来控制耕深，不但劳动强度大，而且作业质量得不到保证[3-4]。因此实时监测耕深、获取耕深变化数据、再进行精准调节是保证拖拉机耕深稳定的关键[5-6]。

为了提高耕深稳定性，研究人员对拖拉机三点悬挂高度调节、力调节、位调节、力位综合调节、滑转率调节、压力调节等进行了大量研究[7-9]。其中高度调节是在农具一侧或两侧安装限深轮通过仿形调节耕作深度[10]，这种方式用于旱田耕作机具，但随着土壤含水率的增加，限深轮粘土量和滑移增大，使耕深调节效果变差[11]。文献[12]提出一种基于力传感器和位移传感器综合控制耕深的耕深电液控制系统，位移传感器反馈耕深，力传感器反馈工作阻力，阻力控制系统用于维持作用在农具上的阻力恒定，拖拉机发生倾仰时，入土农具受到的阻力发生变化，当农具阻力大于给定值时，便提升农具、减小耕深，当农具阻力小于给定值时便增加耕深。文献[13]提出一种基于倾角传感器的耕深测量方法，根据悬挂机构的几何关系和倾角传感器的输出特性，得出耕深与测量电压之间呈线性关系，并通过转换获得实际耕深。……