CN110301230B - 一种联合收割机脱粒滚筒故障模拟监控系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及农业机械故障检测技术领域，提供一种联合收割机脱粒滚筒故障模拟监控系统及方法，所述监控系统包括制动加载装置、故障副盘和数据监控组件，故障副盘装在脱粒滚筒上，制动加载装置的输出端与脱粒滚筒的轴端相连；数据监控组件布置在制动加载装置与脱粒滚筒轴端的连接处，制动加载装置与数据监控组件电连接。本发明提供的联合收割机脱粒滚筒故障模拟监控系统及方法，通过在脱粒滚筒上预装故障副盘和制动加载装置，并利用数据监控组件采集脱粒相关参数，控制制动器对脱粒滚筒的动态载荷加载，可在整机上实现脱粒滚筒动不平衡故障、轴端轴承故障以及滚筒堵塞故障的预置，并且脱粒滚筒故障数据的获取不受天气、地域和季节限制，可重复操作。

Description

一种联合收割机脱粒滚筒故障模拟监控系统及方法

技术领域

本发明涉及农业机械故障检测技术领域，更具体地，涉及一种联合收割机脱粒滚筒故障模拟监控系统及方法。

背景技术

脱粒滚筒是联合收割机脱粒装置的核心工作部件之一，在物料的处理过程中其主要作用是将茎杆和籽粒分离；脱粒滚筒的工作性能及参数与联合收割机收获质量和作业效率息息相关。在谷物收获过程中，由于工况条件、收获对象、机手技术熟练程度等因素的变化，导致脱粒滚筒极易发生各种故障。脱粒滚筒故障的发生会造成收割机生产效率降低，损失率、破碎率、含杂率远远超过国家标准GB/T8097-1996《收获机械联合收割机试验方法》规定的数值。

现有针对脱粒滚筒故障的研究主要集中在诊断方法及装置上，其中有一种基于模糊神经网络的切纵流联合收割机故障诊断方法及装置，该装置可实时监测联合收割机的工况并及时对堵塞故障进行预警；此外，还有一种联合收割机脱粒滚筒堵塞故障预警及报警方法，该方法通过对比堵塞故障征兆特征量和堵塞故障征兆特征标准模式，基于判决规则，做出正常运行、堵塞预警和报警三级决策。

目前，针对联合收割机脱粒滚筒故障诊断方法及理论的研究、数学模型的建立、故障征兆特征标量的选取、故障数据库的设计均是基于大量的田间故障数据。田间故障数据的获取受天气、地域、作物属性等因素的限制，故障数据获取困难、可重复性差。

发明内容

(一)要解决的技术问题

本发明实施例提供一种联合收割机脱粒滚筒故障模拟监控系统及方法，以解决现有技术中田间故障数据获取困难、可重复性差的问题。

(二)技术方案

为了解决上述技术问题，根据本发明实施例的第一方面，提供一种联合收割机脱粒滚筒故障模拟监控系统，包括：制动加载装置、故障副盘、故障轴承以及数据监控组件，所述故障副盘预装在联合收割机的脱粒滚筒上，所述制动加载装置的输出端与所述脱粒滚筒的轴端相连接；所述数据监控组件包括振动检测部件和转速检测部件，所述振动检测部件和转速检测部件布置在所述制动加载装置与所述脱粒滚筒的轴端的连接处，所述制动加载装置与所述数据监控组件电连接。

优选地，所述制动加载装置包括：制动器以及用于冷却所述制动器的冷却组件，所述制动器的输出轴与所述脱粒滚筒的轴端相连接；

所述冷却组件包括：水冷却器、水箱、进水管道和出水管道，所述水冷却器设置在所述水箱的外侧，所述制动器内设有冷却水入口和冷却水出口，所述水箱的出口与所述冷却水入口通过所述进水管道相连接，所述水箱的入口与所述冷却水出口通过所述出水管道相连接。

优选地，所述制动器与所述脱粒滚筒的轴端之间设置有传感器固定板，所述传感器固定板包括传感器安装座和轴承座紧固板，所述传感器安装座固定在所述轴承座紧固板上；

所述故障轴承包括：外圈故障轴承、内圈故障轴承和保持架故障轴承；

所述联合收割机的脱谷室侧壁上设置有滚筒后轴承座，所述轴承座紧固板与所述滚筒后轴承座的止口相连接，所述故障轴承安装于滚筒后轴承座内。

优选地，所述脱粒滚筒的轴端穿过所述故障轴承，并通过链传动机构与所述制动器的输出轴相连接；

所述链传动机构包括主动链轮、传动链和从动链轮，所述主动链轮安装在所述制动器的输出轴上，所述从动链轮安装在所述脱粒滚筒的轴端，所述传动链用于连接所述主动链轮和从动链轮。

优选地，所述数据监控组件包括：传感器模块、电位器模块、A/D转换模块、数据处理模块，所述传感器模块和电位器模块均通过所述A/D转换模块与所述数据处理模块相连；

所述传感器模块包括：振动传感器、转速传感器和温度传感器，所述振动传感器和转速传感器安装在所述传感器安装座上，所述温度传感器布置在所述制动器上。

优选地，所述数据监控组件还包括：控制模块、报警模块、电源模块、数据存储模块、数据显示模块、SPI模块；

所述数据处理模块通过所述SPI模块与所述控制模块相连；

所述报警模块、数据显示模块和数据存储模块分别与所述控制模块相连；

所述控制模块和数据处理模块分别与所述电源模块相连。

优选地，所述电源模块包括：可调直流稳压电源、监控系统电源和水冷却器电源，所述可调直流稳压电源用于所述制动器的供电，所述监控系统电源用于所述传感器模块、数据处理模块以及控制模块的供电，所述水冷却器电源用于所述水冷却器的供电。

优选地，所述联合收割机的脱谷室侧壁上设置有制动器固定座，所述制动器固定在所述制动器固定座上。

优选地，所述脱粒滚筒包括前段滚筒、中段滚筒和后段滚筒，所述故障副盘包括前故障副盘和后故障副盘，所述前故障副盘布置在所述前段滚筒的中部，所述后故障副盘布置在所述后段滚筒的中部；

所述前故障副盘和后故障副盘上均设置有多个沿径向均匀分布的螺纹通孔，所述螺纹通孔内装设有配重件。

根据本发明实施例的第二方面，提供一种联合收割机脱粒滚筒故障模拟监控方法，利用本发明第一方面所述的联合收割机脱粒滚筒故障模拟监控系统，提供制动器的两种加载方式，具体包括：

手动加载方式：当制动器的工作温度值低于预设的温度阈值时，水冷却组件停止工作，操作电位器模块控制制动器加载载荷；当所述制动器的工作温度值高于温度阈值时，水冷却组件工作，电位器模块控制所述制动器加载载荷失效；

载荷谱加载方式：电位器模块控制所述制动器加载载荷失效，控制模块读取数据存储模块中预先存储的载荷谱数据，并经可调直流稳压电源解析后转化为动态电流，利用所述动态电流控制制动器加载载荷。

(三)有益效果

本发明实施例提供的联合收割机脱粒滚筒故障模拟监控系统及方法，通过在脱粒滚筒上预装故障副盘、故障轴承及制动加载装置，并利用数据监控组件采集脱粒滚筒的振动和转速参数，同时配合制动器的温度参数，不仅可实现脱粒滚筒的动态加载，而且可在整机上实现脱粒滚筒动不平衡故障、轴端轴承故障以及滚筒堵塞故障的预置，在实验室即可实现脱粒滚筒工况的模拟，并且脱粒滚筒堵塞数据的获取不受天气、地域和季节的限制，可重复操作，非常方便。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例中联合收割机脱粒滚筒故障模拟监控系统的安装结构示意图；

图2为本发明实施例中故障副盘的安装结构示意图；

图3为本发明实施例中制动加载装置的结构示意图；

图4为本发明实施例中制动器固定座的结构示意图；

图5为本发明实施例中传感器固定板的装配示意图；

图6为本发明实施例中数据监控组件的连接示意图；

图7为本发明实施例中电源模块的示意图

图中：1-制动加载装置；2-脱谷室；3-故障副盘；4-脱粒滚筒；5-螺纹通孔；6-后故障副盘；7-后段滚筒；8-中段滚筒；9-前段滚筒；10-前故障副盘；11-水箱；12-进水管道；13、出水管道；14-制动器；15-脱谷室后侧壁；16-制动器固定座；17-水冷却器；18-前斜拉筋；19-后斜拉筋；20-后纵支撑；21-前制动器底座；22-后制动器底座；23-前纵支撑；24-温度检测部件；25-主动链轮；26-传动链；27-从动链轮；28-传感器安装座；29-振动检测部件；30-轴承座紧固板；31-后轴端；32-滚筒后轴承座；33-故障轴承；34-转速检测部件；35-数据监控组件；36-传感器模块；37-A/D转换模块；38-数据存储模块；39-报警模块；40-数据处理模块；41-控制模块；42-电源模块；43-电位器模块；44-数据显示模块；45-开关；46-可调直流稳压电源；47-监控系统电源；48-潜水泵电源；49-水冷却器电源；50-制动器继电器；51-水冷器系统继电器。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明实施例的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

如图1至图7所示，本发明实施例提供一种联合收割机脱粒滚筒故障模拟监控系统，包括：制动加载装置1、故障副盘3以及数据监控组件35。

其中，参考图1，制动加载装置1与联合收割机的脱粒滚筒4的轴端相连接，用于对脱粒滚筒4施加动态载荷，本实施例中制动加载装置1具体与脱粒滚筒4的后轴端31相连。故障副盘3预先安装在联合收割机的脱粒滚筒4上，用于模拟脱粒滚筒4的动不平衡故障。需要说明的是，脱粒滚筒4可以水平转动，具体位于联合收割机的脱谷室2的内部，为脱谷室2的核心部件。

此外，参考图5，数据监控组件35包括振动检测部件29和转速检测部件34，振动检测部件29和转速检测部件34布置在制动加载装置1与脱粒滚筒的后轴端31的连接处，用于采集脱粒滚筒4的转速和振动参数，并且制动加载装置1与数据监控组件35电连接，通过数据监控组件35采集的相关参数或数据监控组件35内部存储的载荷谱数据来实现制动加载装置1对脱粒滚筒的动态加载。

本发明实施例提供的联合收割机脱粒滚筒故障模拟监控系统，通过在脱粒滚筒上预装故障副盘和制动加载装置，并利用数据监控组件采集脱粒滚筒采集振动和转速，从而控制制动器加载装置对脱粒滚筒的动态载荷加载，可以在整机上实现脱粒滚筒动不平衡故障、轴端轴承故障以及滚筒堵塞故障的预置，在实验室即可实现脱粒滚筒负工况的模拟，并且脱粒滚筒堵塞数据的获取不受天气、地域和季节的限制，可重复操作，非常方便。

在上述实施例的基础上，参照图2，脱粒滚筒包括前段滚筒9、中段滚筒8以及后段滚筒7；故障副盘3包括前故障副盘10和后故障副盘6；前故障副盘10通过焊接的方式固定在前段滚筒9的中部；后故障副盘6通过焊接的方式固定在后段滚筒7的中部，这样便于设置不同位置组合的脱粒滚筒动不平衡故障。

预置脱粒滚筒动不平衡故障是本系统的重要功能，为实现脱粒滚筒动不平衡故障，前故障副盘10和后故障副盘6的表面分别开设有多个沿径向均匀分布的螺纹通孔5，本实施例中螺纹通孔5具体为M8螺纹通孔，数量为18个，通过在前故障副盘10和后故障副盘6上的螺纹通孔5内安装配重件实现脱粒滚筒4的质量分布不均，即可实现脱粒滚筒动不平衡故障。本实施例中的配重件配重件为螺栓螺母，当螺栓螺母沿故障副盘的径向距离不同时，可预置不同程度地脱粒滚筒动不平衡故障。

在上述各实施例的基础上，参考图3，制动加载装置1包括：制动器14以及用于冷却制动器14的冷却组件，制动器14的输出轴具体与脱粒滚筒4的后轴端31相连接(脱粒滚筒4的前轴端仅与对应的故障轴承配合)。

其中，冷却组件包括：水冷却器17、水箱11、进水管道12和出水管道13，水冷却器设置在水箱11的外侧，用于对水箱11内的水进行降温冷却。制动器14内设有冷却水入口和冷却水出口，水箱11的出口与冷却水入口通过进水管道12相连接，水箱11的入口与冷却水出口通过出水管道13相连接。此外，为了使水箱11内的冷却水能够顺利循环，在水箱11内设置潜水泵(图中未示出)，进水管道12的一端从水箱11的入口处延伸至内部并与潜水泵(图中未示出)相连。

在上述各实施例的基础上，参考图4，联合收割机的脱谷室后侧壁15上设置有制动器固定座16，制动器14安装在制动器固定座16上，制动器14通过制动器固定座16固定在脱谷室后侧壁15上。

具体地，制动器固定座16包括：前斜拉筋18、后斜拉筋19、后纵支撑20、前制动器底座21、后制动器底座22和前纵支撑23。后纵支撑20和前纵支撑23分别通过焊接的方式固定在脱谷室后侧壁15上；制动器14通过螺栓螺母与前制动器底座21和后制动器底座22相连；前制动器底座21和后制动器底座22上开有滑孔，方便制动器14前后距离的调整。

前制动器底座21和后制动器底座22通过焊接的方式置于后纵支撑20和前纵支撑23之间；前斜拉筋18和后斜拉筋19起到结构加强的作用，一端焊接到脱谷室后侧壁15上，另一端分别焊接在后纵支撑20和前纵支撑23上。

在上述各实施例的基础上，脱谷室前侧壁上设置有滚筒前轴承座(图中未示出)，脱谷室后侧壁15上设置有滚筒后轴承座32，制动器14与脱粒滚筒的后轴端31之间设置有传感器固定板，传感器固定板具体设置在滚筒后轴承座32和制动器14上的主动链轮25之间。

其中，传感器固定板包括传感器安装座28和轴承座紧固板30，传感器安装座28焊接在轴承座紧固板30上。轴承座紧固板30通过过盈配合与滚筒后轴承座32的止口相连接，滚筒前轴承座(图中未示出)和滚筒后轴承座32内均装设有故障轴承33，脱粒滚筒4的后轴端31与故障轴承33配合安装。

轴承故障模拟是本系统的一个重要功能，故障轴承33包括外圈故障轴承33、内圈故障轴承33以及保持架故障轴承33这三种类型；在进行轴承故障模拟时，通过更换三种故障类型的故障轴承33，实现不同类型的轴承故障预置。

在上述各实施例的基础上，脱粒滚筒4的后轴端31与故障轴承33配合，并且穿过故障轴承33后与制动器14相连接，脱粒滚筒4的后轴端31具体通过链传动机构与制动器14的输出轴相连接。

具体地，链传动机构包括：主动链轮25、传动链26和从动链轮27，主动链轮25安装在制动器14的输出轴上，从动链轮27安装在脱粒滚筒的后轴端31，传动链26用于连接主动链轮25和从动链轮27，实现主动链轮25和从动链轮27之间的传动。其中，主动链轮25和从动链轮27均采用13齿的12A链轮。

在上述各实施例的基础上，参考图6，数据监控组件35具体包括：传感器模块36、A/D转换模块37、数据存储模块38、报警模块39、数据处理模块40、控制模块41、电源模块42、电位器模块43、数据显示模块44和开关45。

其中，传感器模块36包括：振动检测部件29、转速检测部件34和温度检测部件24。具体地，振动检测部件29和转速传感器34分别通过螺栓螺母与传感器安装座28连接，振动检测部件29用于检测因脱粒滚筒动4的动不平衡和故障轴承33造成的振动信号，转速检测部件34检测脱粒滚筒的角速度，振动检测部件29具体采用振动传感器，转速检测部件34具体采用转速传感器。为了便于安装，温度检测部件24采用磁吸式温度传感器，磁吸式温度传感器可吸附在制动器14上，用于检测制动器14的温度。

在上述实施例中，A/D转换模块37采用16位的高精度A/D转换芯片，完成传感器模块36和电位器模块43的模拟信号至数字信号的转换；数据处理器模块采用DSP(数字信号处理器)，该处理器能够实现1600/1200MFLOPS(每秒百万个浮点操作)的定点和浮点运算。传感器模块36和电位器模块43均通过A/D转换模块37与数据处理模块40连接。。

数据存储模块38主要用于存储已知的脱粒滚筒的载荷谱数据，可为SD卡或TF卡；报警模块39主要用于制动器14温度过高时的报警，可为蜂鸣器或者警示灯。

控制模块41采用基于ARM Cortex-M内核的STM32F103处理器，控制模块41和数据处理模块40之间通过SPI接口(Serial Peripheral Interface，串行外设接口)完成ARM和DSP之间数据的高速传输，数据存储模块38、数据处理模块40、报警模块39和数据显示模块44分别与控制模块41电连接，控制模块41和数据处理模块40分别与电源模块42电连接。

参考图7，电源模块42包括可调直流稳压电源46、监控系统电源47、潜水泵电源48以及水冷却器电源49。可调直流稳压电源46用于为制动器14供电，其输入220V±20％，频率50Hz，输出0～40V，可调直流稳压电源46通过RS232串口和控制模块41连接，主要功能是将控制模块41传输的控制指令解析为电流的大小。监控系统电源47用于为传感器模块36、数据处理模块40以及控制模块41供电。潜水泵电源48用于为潜水泵(图中未示出)供电，水冷却器电源49用于为水冷却器17供电。

在上述实施例的基础上，本发明实施例还提供一种联合收割机脱粒滚筒故障模拟方法，基于上述实施例所述的联合收割机脱粒滚筒故障模拟系统，包括：设置制动器14加载方式；制动器14为手动加载方式时，通过手动调节电位器43控制制动器14对脱粒滚筒施加模拟制动力；制动器14为自动加载方式时，制动器14按照预设载荷谱数据对脱粒滚筒施加模拟制动力。

具体的，手动加载方式和自动载荷谱加载方式的工作过程如下：数据监控组件当开关45闭合后，电源模块42分别给制动器14、数据监控组件35、潜水泵(图中未示出)以及水冷却器17供电；数据处理模块40、传感器模块36、A/D转换模块37、数据显示模块44、报警模块39、控制模块41、数据存储模块38开始工作；此时，温度检测部件24开始采集制动器14的温度值；A/D转换模块37将采集的温度值转换为电压值，经数据处理模块40及控制模块41后，数据存储模块38和数据显示模块44分别存储和显示温度值；同时，控制模块41将采集到的制动器14的工作温度与设定的温度阈值进行比较，例如预设的温度阈值为70℃，若制动器14的工作温度高于70℃，数据显示模块44显示当前温度值；报警模块39开始发出报警；控制加载方式不工作，并且制动器继电器50处于常开状态，水冷却系统制动器51处于常闭状态，水冷却组件开始工作；若制动器14的工作温度低于70℃，数据显示模块44显示当前温度值；报警模块39停止报警；控制加载方式开始工作，制动器继电器50处于常闭和水冷却组件继电器51处于常闭状态。

数据监控组件数据监控组件当处于手动加载模式时，电位器模块43可以工作；A/D转换模块37将电位器模块42的电阻值转化为电压值，经数据处理模块40和SPI接口后传输至控制模块41；控制模块41再将电压值转化为控制报文，经RS232串口后输出至可调直流稳压电源46；最后经可调直流稳压电源46解析后，转化为电流值，输出至制动器14；数据监控组件在手动加载模式下，可将电位器调整至最大值，模拟脱粒滚筒的堵塞故障；

当处于自动载荷谱加载方式时，电位器模块43不起作用；控制模块41将读取数据存储模块38中的载荷谱数据，经控制模块41后，控制报文经RS232串口输出至可调直流稳压电源46；经可调直流稳压电源46解析后，转化为动态电流，输出至制动器14；在自动载荷谱加载方式时，不仅可以实现脱粒滚筒的动态加载，而且可模拟脱粒滚筒田间工况；

本发明实施例中，脱粒滚筒状态动不平衡故障监测是本实例的重要功能；振动检测部件29、转速检测部件34将采集到的振动信息和转速信息经A/D转换模块37、数据处理模块40、控制模块41后，数据显示模块44和数据存储模块38分别显示和存储采集到的当前值。

本发明实施例提供的联合收割机脱粒滚筒故障模拟监控系统及方法，通过在脱粒滚筒上预装故障副盘和制动加载装置，并利用数据监控组件采集脱粒滚筒的振动和转速参数，同时配合制动器的温度参数，实现制动器对脱粒滚筒的动态载荷加载，可以在整机上实现脱粒滚筒动不平衡故障、轴端轴承故障以及滚筒堵塞故障的预置，在实验室即可实现脱粒滚筒工况的模拟，并且脱粒滚筒堵塞数据的获取不受天气、地域和季节的限制，可重复操作，非常方便。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (8)

1.一种联合收割机脱粒滚筒故障模拟监控系统，其特征在于，包括：制动加载装置、故障副盘以及数据监控组件，所述故障副盘预装在联合收割机的脱粒滚筒上，所述制动加载装置的输出端与所述脱粒滚筒的轴端相连接；

所述数据监控组件包括振动检测部件和转速检测部件，所述振动检测部件和所述转速检测部件均布置在所述制动加载装置与所述脱粒滚筒的轴端的连接处，所述制动加载装置与所述数据监控组件电连接；

所述制动加载装置包括：制动器以及用于冷却所述制动器的冷却组件，所述制动器的输出轴与所述脱粒滚筒的轴端相连接；

所述冷却组件包括：水冷却器、水箱、进水管道和出水管道，所述水冷却器设置在所述水箱的外侧，所述制动器内设有冷却水入口和冷却水出口，所述水箱的出口与所述冷却水入口通过所述进水管道相连接，所述水箱的入口与所述冷却水出口通过所述出水管道相连接；

所述脱粒滚筒包括前段滚筒、中段滚筒和后段滚筒，所述故障副盘包括前故障副盘和后故障副盘，所述前故障副盘布置在所述前段滚筒的中部，所述后故障副盘布置在所述后段滚筒的中部；

所述前故障副盘和后故障副盘上均设置有多个沿径向均匀分布的螺纹通孔，所述螺纹通孔内装设有配重件。

2.根据权利要求1所述的联合收割机脱粒滚筒故障模拟监控系统，其特征在于，所述制动器与所述脱粒滚筒的轴端之间设置有传感器固定板，所述传感器固定板包括传感器安装座和轴承座紧固板，所述传感器安装座固定在所述轴承座紧固板上；

所述联合收割机的脱谷室侧壁上还设置有滚筒后轴承座，所述轴承座紧固板与所述滚筒后轴承座的止口相连接，所述滚筒后轴承座内装设有故障轴承，所述脱粒滚筒的轴端与所述故障轴承配合安装。

3.根据权利要求2所述的联合收割机脱粒滚筒故障模拟监控系统，其特征在于，所述脱粒滚筒的轴端穿过所述故障轴承，并通过链传动机构与所述制动器的输出轴相连接；

所述链传动机构包括主动链轮、传动链和从动链轮，所述主动链轮安装在所述制动器的输出轴上，所述从动链轮安装在所述脱粒滚筒的轴端，所述传动链用于连接所述主动链轮和从动链轮。

4.根据权利要求2所述的联合收割机脱粒滚筒故障模拟监控系统，其特征在于，所述数据监控组件包括：传感器模块、数据处理模块，电位器模块和A/D转换模块，所述传感器模块和所述电位器模块均通过所述A/D转换模块与所述数据处理模块相连；

所述传感器模块包括：所述振动检测部件、所述转速检测部件和温度检测部件，所述振动检测部件和转速检测部件安装在所述传感器安装座上，所述温度检测部件布置在所述制动器上。

5.根据权利要求4所述的联合收割机脱粒滚筒故障模拟监控系统，其特征在于，所述数据监控组件还包括：控制模块、报警模块、电源模块、数据存储模块、数据显示模块；

所述报警模块、数据处理模块、数据显示模块和数据存储模块分别与所述控制模块相连；

所述控制模块和数据处理模块分别与所述电源模块相连。

6.根据权利要求5所述的联合收割机脱粒滚筒故障模拟监控系统，其特征在于，所述电源模块包括：可调直流稳压电源、监控系统电源和水冷却器电源，所述可调直流稳压电源用于所述制动器的供电，所述监控系统电源用于所述传感器模块、数据处理模块以及控制模块的供电，所述水冷却器电源用于所述水冷却器的供电。

7.根据权利要求1所述的联合收割机脱粒滚筒故障模拟监控系统，其特征在于，所述联合收割机的脱谷室侧壁上设置有制动器固定座，所述制动器固定在所述制动器固定座上。

8.一种联合收割机脱粒滚筒故障模拟监控方法，利用如权利要求6所述的联合收割机脱粒滚筒故障模拟监控系统，其特征在于，包括：手动加载方式：当制动器的工作温度值低于预设的温度阈值时，水冷却组件停止工作，操作电位器模块控制制动器加载载荷；当所述制动器的工作温度值高于温度阈值时，水冷却组件工作，电位器模块控制所述制动器加载载荷失效；

载荷谱加载方式：电位器模块控制所述制动器加载载荷失效，控制模块读取数据存储模块中预先存储的载荷谱数据，并经可调直流稳压电源解析后转化为动态电流，利用所述动态电流控制制动器加载载荷。

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