طراحی، ساخت و ارزیابی سامانه کنترل خودکار ارتفاع تیغه برای ماشین تسطیح لیزری

Abstract

در تسطیح لیزری نقاطی از زمین­های کشاورزی که ارتفاع خاکبرداری در آن­ها زیاد است، معمولا ماشین تسطیح به توانی بیش از توان کشش مالبندی تراکتور نیاز دارد. این امر موجب بیش­باری موتور و لغزش زیاد چرخ­ های محرک تراکتور و در نهایت خاموش شدن تراکتور می­شود. هدف اصلی در این تحقیق، مجهز کردن ماشین تسطیح لیزری به یک سامانه کنترل خودکار ارتفاع­ کار تیغه به­­ منظور جلوگیری از بیش­باری موتور تراکتور و خاموش شدن آن در حین تسطیح است. این سامانه که متشکل از یک سیستم کنترلی حلقه بسته است، با دریافت دور موتور تراکتور از طریق مولد برق آن و مقایسه آن با دور بحرانی و مطلوب موتور (که توسط کاربر از طریق صفحه کلید آن به سامانه معرفی می­ گردد)، در شرایط بیش­باری، با ارسال فرمان به جک تنظیم­ کننده ارتفاع­ کار تیغه، ارتفاع خاکبرداری را متناسب با توان تراکتور کنترل می­کند. برای ثبت و مقایسه دور لحظه­ای موتور با دور بحرانی و دور مطلوب آن از یک میکروکنترلر استفاده شد. مصرف سوخت و عملکرد مزرعه­ ای ماشین تسطیح لیزری با و بدون سامانه کنترل خودکار، با آزمون تی در 5 تکرار مقایسه شد. نتایج نشان می­دهد که به­کارگیری سامانه ساخته شده می­تواند کار راننده را آسان کند و به­طور معنی­داری (<em>P<0.05</em>)در کاهش مصرف سوخت و افزایش عملکرد مزرعه­ ای ماشین تسطیح لیزری مؤثر باشد. با نصب این سامانه، مصرف سوخت و مدت زمان کارکرد به ترتیب نزدیک به 4/18 و 7/19 درصد پایین آمد که از نظر اقتصادی باصرفه است.