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暗管改碱装备开发研制与应用
成果信息
立项支持
  • 公布年份:
    2018
  • 中图分类:
    S222.52
  • 关键词:
  • 成果简介:
    “暗管改碱装备开发研制与应用”是国家"十一五"科技支撑计划课题,由中国农业机械化科学研究院,北京天顺长城液压科技有限公司合作完成,项目于2010年启动实施,经多年研究与实践应用,取得了重大突破。 1.发明与集成创新了暗管改碱装备多项控制技术,解决了暗管改碱装备性能提升的多项技术问题。 (1)基于GPS的开沟行走自动导航技术。采用GPS载波相位差分技术和传感器数据融合技术,在开沟作业过程中按规划路径进行自主直线行走和无人驾驶,达到偏航误差±20cm的目标,降低驾驶人员的工作强度,提高装备的自动化水平以及作业质量和工作效率; (2)基于GPS和激光技术的高程控制方法。采用了激光制导融合GPS技术的高程控制方法,解决了激光高程控制异常情形下开沟深度的实时控制,改善开沟铺管机的工作质量,确保铺管高程误差±2cm,提高了开沟铺管机作业质量的稳定性; (3)基于神经网络与遗传算法的作业功率自适应控制技术。采用神经网络与遗传算法对作业功率进行优化决策的方法,实现了开沟铺管机作业功率的最优发挥,同时避免工作部件过载受损,提高机具的可靠性和经济性。 (4)基于光、机、电 、液一体化控制的集成技术。针对暗管排盐工程对作业质量和装备操控性的较高要求,暗管改碱关键装备开沟铺管机综合应用了计算机技术、传感测量技术、光、机、电、液一体化控制技术,研发了基于行走速度实时监测、流量反馈控制的全液压驱动行走系统和基于电液控制的开沟臂浮动系统,突破了复杂作业环境下对作业装备的严苛要求。 2.创建了暗管改碱成套装备生产应用技术体系,实现了盐碱地暗管改碱装备国产化。针对滨海和内陆干旱区盐碱地土壤质构条件和暗管改碱施工要求,开展了制造工艺技术、装备集成技术、试验技术等系统研究,构建了暗管改碱装备生产应用技术体系,研制出成套暗管改碱作业装备,包括系列开沟铺管机、滤料输送车、覆土机和钻孔填砂机,为低成本、规模化、工程化治理盐碱地奠定了坚实基础。 3.国产化暗管改碱成套装备的研发应用,基本摆脱了对国外暗管改碱装备的技术依赖。该项目的实施促使进口同类产品市场价格由500多万元直接降到300万以下,节约投资、降低成本,为中国利用现代化技术手段进行工程化治理盐碱地提供保障。 项目获发明专利2项,实用新型专利2项;发表论文7篇;制订企业标准3项。暗管改碱成套装备销售收入1369.03万元,利润350.73万元。在山东、新疆等地开展了生产应用,提质增效近4亿元,取得了重大经济社会效益与环境效益。
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