2。4。3 RS485 协议 11

2。4。4 以太网 12

2。5 本章小结 12

第三章 系统的硬件设计 13

3。1 信号采集系统的设计 13

3。2 PLC 的选型 16

3。3 执行机构 18

3。4 触摸屏的选型 19

3。5 本章小结 20

第四章 系统的软件设计 21

4。1 TIA Portal 的软件介绍 21

4。1。1 运行环境 21

4。1。2 控制器的组态 22

4。1。3 PC 组态 22

4。2 编程 23

4。2。1 PLC 编程 23

4。2。2 S7-1200 和 HMI 连接 28

4。3 触摸屏界面设计 28

4。3。1 触摸屏初始界面 28

4。3。2 割台喂入系统界面 29

4。3。3 脱粒与清选系统界面 30

4。3。4 输粮粮箱系统界面 31

4。3。5 报警界面 31

4。4 本章小结 33

结 语 34

致 谢 35

参考文献 36

第一章 绪论

1。1 课题研究的目的和意义

联合收获机是能够一次完成谷类作物的收割、脱粒、分离茎杆、清除杂余物等工 序，从田间直接获取谷粒的收获机械。[1]在各个国家联合收获机都是收割谷子的重要 机械，因为它有几个特点：有快速收割的能力、谷子的浪费率小等，而且，它是机械 化操作，这样使得农民能够更加轻松，降低劳动强度，此外，还可以大面积的收获， 为抢种下茬农作物创造了条件。现在全世界的农业机械化程度都在快速发展，世界上 农业最发达的国家为美国，它在 70 年代初的时候，机械耕地面积就已经达 95%。日 本在 90 年代的时候，水稻半喂入收获机械是处于世界领先的。在我国水稻、小麦是 主要的粮食作物，联合收获机在我国有着很重要的作用。论文网

可是，如今我国有关收获机方面的电子、自动化水平较低，与国外相比，同一型 号的产品相差有 2-3 代，所以在收割谷粒的过程中，损失率还是较高，平均只有 20-30

小时不出现故障，远远低于国外水平，国外能够达到 50-80 小时。严重制约了全国谷 物收割机的发展。收割机如果发生故障，维修很耗时耗力，情形严重时还要停机进行 维修，这会直接影响到它的作业进度和效率，甚至给机主和农民带来没必要的财产损 失。所以定时对联合收获机主要构成进行监视是极为重要的，假如可以在发生问题之 前就得到相关的信息又或在问题一开始出现时就可以迅速地反映给驾驶人员，这样就 能够使得收割机的使用年限增大。

随着联合收割机逐渐的走向技术化、智能化、大型化和高速化，现代的收割机都 安装上了空调，在那个密闭驾驶室里，驾驶员很难听到机器各部件的运作声音，看到 变化情况，所以现在很迫切一个监测系统来实现对收获机工作参数的监测，能够对部 件有预警作用，自己分析诊断，分析研究这些参数之间的关联还有它们对收获机工作 的影响，实现主要部件的自适应控制。