3WY-A3型喷雾机变量喷雾实时混药控制试验

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1、第27卷第11期农业工程学报Vol.27No.111302011年11月TransactionsoftheCSAENov.20113WY-A3型喷雾机变量喷雾实时混药控制试验11,2※张文昭，刘志壮（1.湖南科技学院电子研究所，永州425100；2.南方农业机械与装备关键技术重点实验室/华南农业大学，广州510642）摘要：为依据作物对药液的实际需求进行变量喷施，达到节约农药和保护环境的目的，该文针对3WY-A3手推式喷雾机，设计了一种实时混药式变量喷雾系统。该系统主要包括混药装置、差压流量计、流量控制阀和控制系统硬件及软件等。通过实时混药控制试验，结果表明，药流量的控制范围为0.1～0.9

2、mL/s，误差在±5%左右。该研究可为实时混药变浓度喷雾机的设计提供参考。关键词：喷雾，农药，混合，流量监控，差压流量计，电控喷嘴doi：10.3969/j.issn.1002-6819.2011.11.025+中图分类号：S491，TP273.4文献标志码：A文章编号：1002-6819(2011)-11-0130-04张文昭，刘志壮.3WY-A3型喷雾机变量喷雾实时混药控制试验[J].农业工程学报，2011，27(11)：130－133.ZhangWenzhao,LiuZhizhuang.Experimentonvariableratespraywithreal-timemixingpe

3、sticideof3WY-A3sprayer[J].TransactionsoftheCSAE,2011,27(11):130－133.(inChinesewithEnglishabstract)机上进行试验研究。0引言1装置与材料病虫草害的及时有效防治是农业生产的重要环节，是实现农业高产、稳产、确保农业可持续发展的重要基础。试验所用的装置和材料主要有：3WY-A3型手推式喷我国植保机械和农药喷施技术落后，妨碍农作物病虫草害雾机、混药装置、流量检测装置、汽车电控喷嘴、控制电的有效防治，并带来农药有效利用率低、农产品中农药残路等。3WY-A3型手推式喷雾机由梅州市风华喷雾喷灌机[1-4]留超

4、标、环境污染、作物药害和操作者中毒等不利影响。械设备有限公司产生，流量为17～25L/min（280～420因此，提高植保机械设备的性能、改进喷雾技术，提高农mL/s），射程10～12m，工作压力为1.5～3.0MPa，水药有效利用率、减少农药用量、减小环境污染、治理农业箱容量为150L。水流量检测传感器采用瑞士生产的转轮生态环境，提高作物产量与质量有积极和深远的意义。式流量传感器，其型号为FHKUG1/2″，规格为10mm。目前，一些文献对预混药式变量喷雾进行了研究，这其他装置为自行设计和制造，关键部件简要介绍如下。种方法主要是改变喷雾量，不能依据作物对药液浓度的实1.1混药式喷雾装置[5

5、-9]际需求改变喷雾浓度。另有一些资料显示其采用实时混喷雾装置如图1所示，主要包括水箱、水流量计、药[10-13]药原理喷雾，但其喷雾药液浓度仍然是恒定的。本文箱、电控喷嘴、药流量计、混合室、柱塞泵、回流管、开针对现有变量喷雾过程中实时混药流量检测与控制技术关电磁阀、喷头等，其中水箱、柱塞泵和喷头为3WY-A3的缺陷和作物对药液浓度需求特性，提出一种变量喷雾型喷雾机装置，其他部件是专门为本试验设计制作。混装[14-15]新模式：药水独立存放、实时变量配药的技术，以确保置基本工作原理有关文献已经介绍，所不同的是流量管道恒压、喷头恒流、作物恒定喷雾量的最佳喷雾效果；计的规格专门为本试验设计、药流

6、量控制阀采用汽车电控该方法可根据不同时空地块对药液浓度的需求进行实时喷嘴；另外，增加回流管，而回流管所接的位置是由柱塞改变药液浓度，即根据喷雾变量处方图在病虫草害严重泵的回流嘴到泵的入水管，这样可以确保柱塞泵的回流药的地方加大喷雾药液浓度，在病虫草害轻的地方减小药液不回到水箱，同时确保混合液的浓度不受到影响。液浓度。本文将现有的变量喷雾技术、混药装置、流量[14-15]检测与控制装置等，移植到3WY-A3型手推式喷雾收稿日期：2011-02-17修订日期：2011-05-23基金项目：国家自然科学基金（No.30971698）；湖南省教育厅青年项目（No.09B038）。1.水箱2.水流量计

7、3.药箱4.电控喷嘴5.药流量计6.混合室7.柱塞作者简介：张文昭（1968－），女，湖南永州人，高级实验师，研究方向为泵8.回流管9.开关电磁阀10.喷头电子技术在农业中应用。永州湖南科技学院电子研究所，425100。Email：zhyy122122@126.com图1混药式喷雾装置※通信作者：刘志壮（1969－），男，湖南蓝山人，教授，博士，研究方向Fig.1Mixingpesticidedevice为计