| تعداد نشریات | 284 |
| تعداد نشریات سازمان | 82 |
| تعداد شماره‌ها | 3,044 |
| تعداد مقالات | 34,047 |
| تعداد مشاهده مقاله | 46,439,428 |
| تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 77,507,090 |
ارزیابی مصرف سوخت موتور ماشین برداشت نیشکر سری 7000 در دو حالت کنترل مکانیکی مرسوم و الکترونیکی هوشمند | ||
| تحقیقات سامانه‌ها و مکانیزاسیون کشاورزی | ||
| مقاله 3، دوره 21، شماره 75، آذر 1399، صفحه 23-32 اصل مقاله (886.03 K) | ||
| نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
| شناسه دیجیتال (DOI): 10.22092/erams.2019.122236.1263 | ||
| نویسندگان | ||
| رحیم صیدی1؛ محمد اسماعیل خراسانی فردوانی* 2؛ محمدجواد شیخ داودی3؛ حسن مسعودی2 | ||
| 1دانش آموخته کارشناسی ارشد مکانیک ماشین‌های کشاورزی، گروه مهندسی بیوسیستم، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شهید چمران اهواز، اهواز، ایران | ||
| 2استادیار گروه مهندسی بیوسیستم، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شهید چمران اهواز، اهواز، ایران | ||
| 3استاد گروه مهندسی بیوسیستم، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شهید چمران اهواز، اهواز، ایران | ||
| چکیده | ||
| یکی از چالش‌های پیش روی مکانیزاسیون، کنترل مصرف سوخت است. در این راستا، بررسی و اعمال روشهای کارآمد در جهت کاهش مصرف سوخت که منجر به کاهش هزینهها و آلایندگی شود اقدامی ضروری به شمار میرود. این مقاله به پیاده‌سازی یک سامانۀ کنترل هوشمند سرعت دورانی موتور و به کار گیری سامانه کنترل الکترونیکی به جای مکانیزم محرک مکانیکی می‌پردازد. برای ارزیابی سامانۀ کنترلی جدید، با استفاده از آزمون t مستقل، میزان مصرف سوخت در مرحلۀ برداشت بررسی شد. مقایسۀ میانگین‌ها نشان داد که سامانۀ مکانیکی کنترل سرعت دورانی موتور با مصرف 7/36 لیتر بر ساعت دارای بیشترین مصرف سوخت و سامانۀ الکترونیکی در حالت خودکار دارای مصرف سوخت 31/34 لیتر بر ساعت است. این نتیجه نشان‌دهندۀ کاهش مصرف سوخت به میزان 3/6 درصد نسبت به حالت مکانیکی است که علت این امر کنترل سرعت دورانی موتور به صورت خودکار و هوشمند است. طبق محاسبات انجام شده با نصب این سامانه روی هاروسترهای نیشکر موجود سالانه در حدود 505 هزار لیتر سوخت صرفه‌جویی خواهد شد. الگوریتم کنترلی برنامه‌ریزی شده روی میکروکنترلر بهترین حالت را با توجه به وضعیت عملکرد ماشین برداشت ایجاد می‌کرد. زمانی که راننده وضعیت رانندگی را تغییر می‌دهد این سامانه زمینۀ تغییر سریع سرعت دورانی موتور را مهیا می کند که بیان‌کنندۀ عملکرد سریع عملگر الکتریکی است. | ||
| کلیدواژه‌ها | ||
| الگوریتم خودکار؛ جوی استیک؛ سامانۀ کنترل الکترونیکی؛ موتور پله‌ای؛ میکرو کنترلر | ||
| عنوان مقاله [English] | ||
| Evaluation of Engine Fuel Consumption with Mechanical and Intelligent Electronic Control System in Sugarcane 7000 Harvester | ||
| نویسندگان [English] | ||
| rahim seidi1؛ Mohammad esmail Khorasani Ferdavani2؛ Mohammad Javad Sheikhdavoodi3؛ Hassan Masoudi2 | ||
| 1M. Sc. of Biosystems Eng. College of Agriculture Shahid Chamran University Ahvaz, Iran. 61357-83151 | ||
| 2Assistant Professor, Department of Biosystems Eng. College of Agriculture Shahid Chamran University Ahvaz, Iran. 61357-83151 | ||
| 3Professor, Department of Biosystems Eng. College of Agriculture Shahid Chamran University Ahvaz, Iran. 61357-83151 | ||
| چکیده [English] | ||
| Today, one of the main challenges is to control fuel consumption, which has an effective role on other sectors of the economy. In this situation, efficient practices are necessary to reduce fuel consumption leading to lower costs. This paper shows how an intelligent control system has been designed and how an electronic engine speed control system was replaced with the mechanical system. The aim of construction and evaluation of an electronic system was to control engine speed in harvesting machines. The conventional control of engine speed in 7000 series sugarcane harvesters is mechanical. Stepper motor, drivers, micro-controller, joystick and potentiometer were used, as well as the C programming in code-vision to program the microcontrollers. A t test was conducted to compare fuel consumption between the systems. The statistical analysis showed significant difference between the control systems in 1% probability level. Results from the implementation of this system represented the design and proper functioning of the system. The results showed a reduction of about 6.3% in fuel consumption when electronic control system was used, comparing to mechanical control and this was due to the use of intelligent and automatically control of engine speed. Installation of this system on existing sugarcane harvesters will save about 505,000 liters of fuel annually. | ||
| کلیدواژه‌ها [English] | ||
| Automation Algorithm, Electronic Control System, Joystick, Microcontroller, Stepper Motor | ||
| مراجع | ||
|
Adachi, K., Ochi, Y. & Kanai, K. (2006). Development Of CVT control system and its use for fuel-efficient operation of engine. Asian Journal of Control, 8(3), 219-226.
Akyeampong, J., Udoka, S., Caruso, G. & Bordegoni, M (2014). Evaluation of hydraulic excavator Humane Machine Interface concepts using NASA TLX. International Journal of Industrial Ergonomics, 44, 374-382.
Balakrishnan, J. (2013). Steer by wire in agricultural tractors. International Journal of Scientific & Engineering Research, 4(7),1303-1311.
Gullberg, D. (2003) Development of a motor control algorithm used in a shift-by-wire system (M. Sc. Thesis), Linkopings University.
Khodadadi, H., & Rashidi, A. A. (2014). Design, constraction of an internal combastion engine without mechanical camshaft. 8th International Conference on Internal Combastion Engins. Feb. 17. Tehran, Iran. (in Persian)
Kianmehr, M., Montazeri, M., & Jafari, S. (2010). Design and construction of electrical drive control system with 5 phase stepper motor, 10th Conference of Manufacturing Engineering. March 1. Babol, Iran. (in Persian)
Melin, P., & Castillo, O. (2005). Intelligent control of a stepping motor drive using an adaptive neuro–fuzzy inference system. Information Sciences 170, 133-151.
Mirmohammadian, S. N. (2012). Evaluation of control methods of mobile equipment. 4th Iranian Conference on Electrical and Electronics Engineering. Aug. 29. Gonabad, Iran. (in Persian)
Rezazadeh, M., & Zamani Behbahani, S. (2017). Fuel and energy consumption of harvest operations in sugarcane production in Amir Kabir sugarcane cultivation Ind. 2nd National Conference on Harvest and Postharvest Novel Technologies of Agricultural Products. Oct. 11-12. Mashhad. Iran. (in Persian)
Seidi, R., Khorasani-Ferdavani, M. E., Sheikh-Davoodi, M. J., & Masoudi, H. (2017). Evaluating reaction time and maneuverability of forward speed control system in sugarcane harvester series 7000 under mechanical and electronical controls conditions. Agricultural Mechanization and Systems Research. 18(68), 107-118. doi: 10.22092/erams.2017.106721.1106. (in Persian)
Winck, R. C., Elton, M., & Wayne, J. B. (2015). A practical interface for coordinated position control of an excavator arm. Automation in Construction, 51, 46-58.
| ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 2,019 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 458 |
||