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1、喷雾性能综合试验台使 用 说 明 书哈尔滨博纳科技有限公司二八年一月目 录一、引言1二、喷雾性能综合试验台的工作原理1三、一般技术参数及主要结构11、一般技术参数12、主要结构22.1 机械结构部分22.2 自动控制部分22.3 数据采集处理部分32.4 电气部分3四、硬件操作41、打开各电源开关42、试验前准备43、试验（喷雾均匀性测量）44、试验（喷雾角测量）55、试验（雾滴测量）56、试验完毕5五、软件操作51、系统安装52、测试软件使用说明52.1液泵性能测试62.2 喷雾性能测试62.3 控制122.4 存储试验数据13六、试验台的保养及维护13七、试验台操作使用注意事项13一、引言
2、在众多的农业机械中，植保机械的发展在农业生产和农业科技发展中占有极其重要的位置。农作物在生长发育的过程中，常常因为遭到各种病虫害和杂草的影响而降低产量和质量，各地受到病虫危害而减产的情况屡见不鲜，所以高性能的植保机械是提高农作物产量和质量的主要途径之一。提高农药的有效利用率关键是提高植保机械的使用性能，保证植保机械喷洒部件、增压部件的质量和提高它的使用性能是提高农药有效利用率的关键，而提高对液泵、喷头性能的检测则是提高产品质量的关键。该试验台能完成喷雾机喷头试验方法（GBT20183.1-2006）所规定的主要综合试验内容，在满足功能齐全、手段完善、测试精确、自动化程度高的基础上，又力求结构精
3、巧、简单，达到经济实用，为便于推广，采用模块化设计，可通过灵活选用、组合，满足喷雾机和液泵的教学、科研开发和生产单位使用的不同需求，计算机视觉图像处理技术、超声波精确测距技术和微机综合控制技术的应用，也有助于促进我国植保机械检验检测技术的发展。二、喷雾性能综合试验台的工作原理在田间测试喷雾机的喷雾性能时，喷头的压力与流量、喷雾角、喷洒的均匀性、水泵消耗功率等是无法精确测量的，而在试验室内的喷雾性能综合试验台上，利用先进的计算机视觉图像处理技术、超声波精确测距技术、传感器耦合技术和微机综合控制技术，可以自动精确的测量各种数据，从而达到对喷雾机喷洒部件和增压部件各项指标的综合测试。三、一般技术参数
4、及主要结构1、一般技术参数台架尺寸（长宽高）： 360021002200 mm液体体积测量精度： 2 ml角度的测量精度： 1单次试验时间设定范围3060s，测量精度： 1s喷头最大喷量： 05L/min液泵最大可测量压力： 02.5MPa 液泵最大可测量流量： 0100L/min水泵调速范围： 500 960 r/min集雾槽间距： 500.5mm喷杆架上下调节距离： 300 800 mm2、主要结构2.1 机械结构部分(1） 试验台总长3600mm、宽2200mm、高2250mm, 框架采用铝合金型材，防腐防锈，外观精美。(2） 喷杆上安装4个喷雾器，间距500mm，喷杆上下可调，调节范围
5、为300 mm -800mm，通过减速电机驱动链轮、链条进行上下调节，由喷杆上的箭头指示刻度尺上的刻度位置。喷杆可前后移动，由气缸驱动，当移动到试验台前端，可以方便装卸喷嘴。摄像机架连接在试验台框架上，通过气缸可以九十度旋转，防止喷杆向前移动时发生干涉，摄像机距离喷嘴400mm。摄像背景用黑色绒布窗帘，不反光，其他三面用铝板，颜色采用不反光黑色；摄像照明采用直流电光源技术，图像稳定无闪烁。所有可移动位置均有铝合金导轨、滑块做导向。(3） 集液槽设计采用严格遵循ISO 5682-2标准的U形集雾槽，替代了以往V形集雾槽，可更好的防止液滴飞溅，使测试更精确，集雾槽的槽壁为直立面，各槽壁的上边缘在一
6、个平面上，在纵向（与槽垂直）与水平面的公差为1%（10mm/m）,在横向（与槽垂直）的公差为2%。集雾槽的厚度为4mm，相邻槽壁顶端之间的距离为500.5mm。集液槽铺装完成后，整体倾斜3，以利液体流出。(4） 喷雾分布均匀性测试由超声波液位传感系统、试管及试管架、试管架翻转机构组成。试管架翻转机构采用齿轮传动进行翻转，翻转角度为105，实现接水位置、测量位置、倾倒位置精确定位。试管架由60个试管固定在试管架上，翻转时保证不上下、左右晃动。选用D=45mm、H=250mm的试管，最大可测量流量3L/min的喷头4支，应满足国内喷雾机的要求。超声波测量系统由超声波液位传感器、铝合金导轨、导向滑块
7、、步进电机、限位开关、齿轮齿条驱动装置组成，保证超声波液位传感器在导轨上水平移动，移动速度3m/min。(5） 药液循环系统，由电机、水泵、过滤器、调压阀、球阀、三通、弯头、不锈钢管、胶管、接头等构成。(6） 液泵测试系统，应用传感器融合技术，自动监控液泵的进出口压力、扭矩、转速和流量参数，它们以电流标准信号形式经PLC的A/D 模块转化为数字量，PLC同时以高速计数脉冲形式获得编码器转速信号，并都通过RS232接口传送给计算机，在组态王6.0编制的程序下进行采集和显示，由研制的C+语言进行计算、数据融合处理、储存、打印试验报表。2.2 自动控制部分以可编程序控制器为核心，对执行机构实行控制。
8、(1) 水泵驱动电机水泵驱动电机选用普通电机，变频器控制转数，配备扭矩传感器测量输出扭矩和转数。(2) 试管架翻转电机设计控制程序，配合接近开关实现接水、倾倒的连续自动控制。(3) 设计控制程序，配合行程开关实现步进电机在试管测量程序中的自动控制。2.3 数据采集处理部分(1) 采用低照度高感度工业摄像机，研制C+语言程序软件，进行图像采集和处理（得出喷雾角）；(2) 采用高精度超声波传感器，研制C+语言程序软件，进行数据采集和处理（得出喷雾分布均匀性数据）；(3) 通过计算机和PLC通信，进行相应控制和传感器数据采集。2.4 电气部分2.4.1继电器对应表气泵小喷架电机小喷架电机喷杆 移动摄
9、像移动大喷架电机大喷架电机接水 倒水接水 倒水两相步进电机2.4.2 端子示意图端子号对应线号端子号对应线号1-27102143-524103156-89104259-1081052611-13191-416ab14-16170147720025芯78220379120418a8011058110062310121072708391340018b雾滴流量传感器（03）不接地。四、硬件操作1、打开各电源开关开关位于控制台的背板上：（1） 打开【总电源】开关；（2） 打开【变频器】开关；（3） 打开【喷杆移动】开关；（4） 打开【摄像移动】开关；（5） 打开【小喷架】电机开关；（6） 打开【大喷架
10、】电机开关；（7） 打开【接水倒水】开关；（8） 打开【气泵】开关；（9） 打开【PLC】开关，该开关控制了PLC的供电；（10） 打开【万能转换】开关。2、试验前准备(1) 检查各电路是否畅通并正常；(2) 检查水循环系统各开关阀状态是否正确；(3) 检查试验台上的控制监测仪器是否正常；(4) 检查各润滑处和紧固处是否正常。3、试验（喷雾均匀性测量）在试验前，超声波传感器应该预热30分钟。(1) 按【喷杆上升】或【喷杆下降】按钮，调节喷杆到试验要求的高度，调节时注意不要超过最高和最低限位；(2) 检查无误后开启水泵，按【水泵】变频器的“FWD”按钮，并调节到试验要求的转速；(3) 手动调节调
11、压阀，并调节到试验要求的压力；(4) 按【试管接水】按钮，启动接水程序，接水时间到后，试管回到初始位置；(5) 按【水泵】变频器的“STOP”按钮，停止喷水；(6) 在测试软件上按【超声波测试 开始测试】按钮，启动超声波测量程序，步进电机启动；(7) 按【试管倾倒】按钮，启动倒水程序，倒水时间到后，试管回到初始位置；4、试验（喷雾角测量） (1) 按【喷杆上升】或【喷杆下降】按钮，调节喷杆到试验要求的高度；(2) 按【气泵】按钮，启动气泵，手动调节调压阀，将气压调到0.5Mpa；(3) 按【摄像机移动】按钮，将摄像机架旋转90；(4) 按【喷杆前后移动】按钮，将喷杆架移动到前方，手动打开开关阀
12、门；(5) 再次按【喷杆前后移动】按钮，将喷杆架移动回初始位置；(6) 按【摄像机移动】按钮，将摄像机架旋转90回到初始位置；(7) 按【水泵】变频器的“FWD”按钮，开始喷水；(8) 在在测试软件上按【喷雾角测量】按钮，启动喷雾角测量程序；(9) 测量完毕后，按【水泵】变频器的“STOP”按钮，停止喷水；并重复（3）（6）步骤，手动关闭开关阀门。5、试验（雾滴测量）(1) 按【雾滴喷头左移】或【雾滴喷头右移】来调整喷头位置；(2) 参考喷雾激光粒度仪使用手册，进行雾滴测试。6、试验完毕 (1) 关闭各电源开关；(2) 关闭各阀门；(3) 当长期不使用试验台时，应将集雾槽表面用布盖上。五、软件
13、操作1、系统安装(1) 安装1384采集卡，连接ImagingSource摄像机，安装摄像机驱动和软件（所附安装盘内）；(2) 安装USB转串口连接线，连接PLC；(3) 将本软件（一般为SprayTester.exe）解压到硬盘某一路径下。2、测试软件使用说明本软件分为两部分：液泵性能测试和喷头喷雾性能测试。喷头性能测试部分基本遵循喷雾机喷头试验方法（GBT20183.1-2006）这一国家标准所制定的试验报表的格式要求，包括的试验项目有：喷头喷量一致性测试、不同压力下喷量的变化量测试、雾液量分布测试（超声波测试方式）和喷雾角测试（图像测试方式）。2.1液泵性能测试l 【显示原始数据】，当被
14、勾选时，将显示未经公式转换的数据；l 【连续采集模式】，当被勾选时，数据将以每秒1次的的频率存储；l 【打印测试】，参考存储试验数据。2.2 喷雾性能测试通过【添加新的测试】，可以进行某一测试的多次试验。喷头喷量一致性测试本测试是以人工输入数据方式进行的。输入数据完毕后，点击【下一步】不同压力下喷量的变化量测试本测试是以人工输入数据方式进行的。默认的压力和喷量取值自雾滴仪所在管路的压力和流量。输入数据完毕后，点击【下一步】雾液量分布测试本测试是以超声波测试方式进行的。超声波传感器应该预热30分钟。.1 测试l 点击【慢速】或【中速】或【快速】，可设定超声波测试时移动的速度；l 设置【测试范围】，可设定被测试量筒的范围；l 点击【开始测试】，步进电机先复位，然后移动到测试范围的起点，开始测试；l 点击【停止测试】，步
