一種高位卸糧聯合收割機的糧筒自動回位控制裝置及方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于農業機械控制技術領域，尤其涉及聯合收割機高位卸糧的自動回位技術。
【背景技術】
[0002]我國是農業大國，谷物聯合收割機的市場需求量很大。聯合收割機通常都具有集糧卸糧裝置，用于收集收獲農作物，以便于存儲、運輸、傾卸。其中的集糧卸糧裝置分為人工卸糧和機械式卸糧兩種。目前大中型谷物聯合收割機高效作業必要條件之一是在收割機收割作業的同時自動完成卸糧作業，從而提高收割機的工作效率。
[0003]但國內多數現有大中型谷物聯合收割機卸糧裝置都采用人工卸糧，在糧箱已滿需要卸糧時，采用人工扳動卸糧筒，勞動強度大，且卸糧筒卸糧口位置由人力手動控制，不能停在任意位置，操作麻煩。部分聯合收割機具有機械式卸糧功能，但在完成卸糧作業后，還需手動操作機械，實現卸糧筒回位。由于卸糧機構的較低精度，和人為操作的延遲、滯后性，在手動操作卸糧筒回位時，往往不能一次到位。卸糧裝置的這種手動回位方式，不能滿足生產需要，且有回位動作較多、精度不高，需人工手動多次調整配合等缺點。
[0004]或門，又稱或運算電路。幾個條件中，只要有一個條件得到滿足，某事件就會發生，這種關系叫做或邏輯關系。具有或邏輯關系的電路叫做或門。有多個輸入端，只有一個輸出端。只要輸入中有一個為“I”電平時，輸出就為“I”電平，只有當所有的輸入全為“O”電平時，輸出才為“O”電平。
[0005]與門，又稱與電路。執行與運算的基本門電路。可以有幾個輸入端，只有一個輸出端。當所有的輸入同時為“I”電平時，輸出才為“I”電平，否則輸出為“O”電平。
【發明內容】
[0006]本發明首先要解決的技術問題是提供一種高位卸糧聯合收割機的糧筒自動回位控制裝置，能夠實現聯合收割機卸糧筒的自動回位，提高作業效率，簡化操作。
[0007]本發明解決技術問題所采用的技術方案是:一種高位卸糧聯合收割機的糧筒自動回位控制裝置，所述控制裝置包括卸糧機構、控制機構和驅動機構，所述卸糧機構包括橫向糧筒、豎向糧筒和卸糧口，所述卸糧口安裝在所述橫向糧筒上，所述橫向糧筒可轉動地連接在豎向糧筒上，所述豎向糧筒安裝在聯合收割機的糧箱上，所述控制機構包括邏輯門電路、位置傳感器、總控開關、手柄開關及電源，所述驅動機構包括電機和油缸，所述控制機構通過所述驅動機構驅動所述橫向糧筒進行上下和左右轉動，從而調節卸糧口的位置進行卸糧和回位。
[0008]在采用上述技術方案的同時，本發明還可以采用或者組合采用以下進一步的技術方案:
所述控制機構還包括報警傳感器和繼電器，所述報警傳感器分別連接于蜂鳴器和所述邏輯門電路，所述邏輯門電路通過繼電器連接至所述驅動機構。
[0009]所述位置傳感器包括豎向位置傳感器和橫向位置傳感器，所述豎向位置傳感器用于接收所述橫向糧筒上下轉動至極限位置的信號，所述橫向位置傳感器用于接收所述左右轉動至極限位置的信號。
[0010]所述驅動機構包括橫向驅動機構和豎向驅動機構，所述橫向驅動機構用于驅動所述橫向糧筒左右轉動，所述豎向驅動機構用于驅動所述橫向糧筒上下轉動，從而調節所述卸糧口的位置。
[0011 ] 本發明所要解決的另一個技術問題是提供一種高位卸糧聯合收割機的糧筒自動回位控制方法，能夠實現聯合收割機卸糧筒的自動回位功能，提高卸糧作業效率，簡化操作，減輕人工勞動強度。
[0012]本發明解決上述技術問題所采用的技術方案是:一種高位卸糧聯合收割機的糧筒自動回位控制方法，所述方法應用上述控制裝置，并包括以下步驟:
1)、手動操作手柄開關，通過驅動機構控制橫向糧筒向上轉動至卸糧口離開固定支架；
2)、手動操作手柄開關，通過驅動機構控制橫向糧筒向右轉動至卸糧口到達指定的位置；
3)、當卸糧口到達指定位置時，觸發位置傳感器，控制機構通過總控開關啟動卸糧機構，輸送攪龍運行，開始卸糧作業；
4)、當糧箱空倉，設置于糧箱內側底部的報警傳感器觸發蜂鳴器自動報警，提示卸糧作業結束，控制機構通過總控開關關閉卸糧機構，關閉輸送攪龍；
5)、報警傳感器延時觸發控制機構的自動回位模式，當設定的延時時間到達后控制機構根據與步驟2)和步驟I)相反的過程控制橫向糧筒回位。
[0013]在采用上述技術方案的同時，本發明還可以采用或者組合采用以下進一步的技術方案:
在所述步驟4)中，在所述延時設定時間內，通過切換總控開關能夠進行糧筒回位的模式的選擇，默認模式為自動回位模式。
[0014]在所述步驟4)中，如果在延時設定時間內，通過總控開關切換至手動模式，通過手柄開關控制橫向糧筒的上下和左右轉動，直至卸糧口回到固定支架上。
[0015]所述自動回位模式具體包括以下步驟:
1)、報警傳感器和豎向位置傳感器通過與門控制豎向驅動機構啟動，使得橫向糧筒向上轉動；
2)、豎向位置傳感器和橫向位置傳感器通過與非門控制豎向驅動機構停止，并啟動橫向驅動機構，使得橫向糧筒向左轉動；
3)、橫向位置傳感器通過非門控制橫向驅動機構停止，并觸發豎向驅動裝置換向啟動，使得橫向驅動機構向下轉動至卸糧口回位；
4)、豎向傳感器感應到橫向糧筒回位的信號，通過非門控制豎向驅動機構停止。
[0016]在所述卸糧筒的自動回位過程中，通過總控開關能夠切換成手動操作回位模式，實現急停功能。
[0017]所述驅動機構還包括行程限位點和限位傳感器，限位傳感器與蜂鳴器連接，手動操作時，當驅動機構超越所設定的行程限位點時，蜂鳴器報警提示，防止卸糧筒發生碰撞。
[0018]與現有技術相比，本發明具有以下有益效果:
1、本發明控制方法簡單，易于實施，減少勞動量；
2、本發明具有兩種模式，既可以使卸糧筒自動回位，也可以急停、切換為手動操作模式，且兩種模式互鎖，可靠性強；
3、卸糧筒自動回位功能極大縮短了卸糧筒的回位時間，簡化操作過程，提升了作業效率;
4、本發明的控制器采用邏輯門電路，代替一般的嵌入式控制器，更適合工況惡劣的聯合收割機，使用壽命長，可靠性高。
【附圖說明】
[0019]圖1是實施例結構示意圖。
[0020]圖2控制方法原理圖。
[0021]圖3是高位卸糧及回位動作流程圖。
[0022]圖4自動回位模式流程圖。
[0023]圖5手動操作模式流程圖。
[0024]圖6是電器原理圖。
[0025]圖7是電器布線圖。
【具體實施方式】
[0026]實施例1，高位卸糧聯合收割機的糧筒自動回位控制裝置，參照附圖1。
[0027]本發明的控制裝置包括卸糧機構、控制機構和驅動機構。卸糧機構包括糧箱1、橫向糧筒9、豎向糧筒2和卸糧口 10，卸糧口 10安裝在橫向糧筒9的外端，卸糧口 10垂直向下，豎向糧筒2固定安裝在糧箱I上，橫向糧筒9可轉動地連接在豎向糧筒2上。
[0028]控制機構包括控制器、存儲器、位置傳感器、報警傳感器、繼電器、總控開關、手柄開關及電源，控制器采用邏輯門電路(可編程門陣列FPGA)，作為處理器控制所有模塊的工作，代替一般的嵌入式控制器，電源通過存儲器接入控制器的電源輸入端，位置傳感器、總控開關和手柄開關分別接入控制器的輸入端，報警傳感器通過蜂鳴器接入控制器的輸入端。
[0029]所述位置傳感器包括豎向位置傳感器和橫向位置傳感器12，豎向位置傳感器用于接收橫向糧筒9上下轉動至極限位置的信號，橫向位置