我国是传统的农业大国,耕地面积广,占世界耕地总面积的8%,谷物成熟时间比较集中,尤其是在收获季节,联合收获机是主要的收获机械,这就对联合收获机的自动化程度提出了较高的要求。国产的联合收获机机型普遍自动化程度较低,作业过程中的作物高度、作物穗长、地面高度不一致导致作业人员需要不断调整收获机操纵杆,割台参数部件的调整依赖于作业人员经验和实际作业情况调整机械式操纵杆、操控不方便,操纵强度大,过程繁琐。本文针对上述问题,研究联合收获机割台参数电控和自动控制方法,设计联合收获机割台参数调节装置,实现联合收获机割台参数电动调节;首次提出拨禾轮转速自动控制方法,拨禾轮转速随作业速度变化自动调整。联合收获机割台系统需调参数有割台高度、拨禾轮高度、拨禾轮前后位置、拨禾轮转速、割刀频率、割台搅龙转速等。本文研究联合收获机割台系统,选取割台高度、拨禾轮高度、拨禾轮前后位置及转速作为测控对象,研制联合收获机割台参数调节装置,装置由传感模块,PLC控制单元,显示模块,按键模块,割台部件驱动模块等组成,传感模块对割台参数(包括割台高度、拨禾轮位置、拨禾轮转速)及作业速度进行检测,将检测信号输入PLC控制单元进行处理,由显示模块显示割台参数及作业速度,同时接收按键信息经PLC判断处理之后发送控制信号给对应的割台驱动模块实现割台参数电动调节。联合收获机工作过程中,作业速度和拨禾轮转速之间的比值(轮速比)是影响割台籽粒损失的重要因素。当作业速度变化时,需要调整拨禾轮转速与之匹配,从而完成作物的引导、推送、切割和输送程序。本文提出拨禾轮转速自动控制方法,建立拨禾轮转速数学模型,将模糊控制算法与PID控制算法相结合,实现拨禾轮转速自动控制。利用GX Work2和GT Designer3软件平台进行程序设计,主要包括:PLC控制程序设计、传感器信号采集程序设计、拨禾轮转速自动控制程序设计、显示模块界面设计等。将设计的调节装置安装在联合收获机试验样机上,在场地上对割台参数进行标定试验,在田间对割台高度、拨禾轮转速及位置进行功能测试,测试结果表明,所设计的割台参数调节装置能实现割台高度、拨禾轮转速及位置等参数的电动调节。手动按键调节时,割台高度、拨禾轮高度、拨禾轮前后位置和转速调整相对误差分别为7.4%、3.4%、2.0%和7.8%;作业速度监测最大相对误差为3.4%;拨禾轮自动控制时,作业速度每变化量≤0.3m/s时,模型计算得到转速理论值变化量≤12r/min,拨禾轮转速自动调节响应时间≤0.8s,调整时间≤1.7s,控制精度≥91.5%,满足课题设计要求和收获机割台参数调节要求,为联合收获机智能操控提供技术支撑。