新疆是我国最大的加工番茄的生产基地,也是世界番茄制品主要产地之一。随着农业现代化的发展,番茄产业的机械化水平逐渐提高。智能化、信息化是我国番茄产业在世界加工番茄领域保持竞争力的唯一途径。实施精准农业是提升番茄产量和品质的主要方法,产量分布信息可为实施精准农业提供数据依据。针对加工番茄的产量实时监测装置尚无研究。本文运用理论分析、计算机仿真和试验设计相结合的方法,对番茄收获机在线测产装置的动态称重原理、关键部件的设计与选型、称重误差影响因素进行研究与探索。从动态称重原理和影响称重误差因素开始,将力学建模、虚拟设计、仿真分析和试验设计相结合,对番茄收获机在线测产装置进行设计,使本装置能够与番茄收获机相匹配,完成番茄产量的实时监测任务。具体内容如下:(1)阐述了动态称重原理,研究了动态称重精度的影响因素。主要分析了动态称重过程中称重皮带特性、番茄喂入量、称重采集点的分布对称量精度的影响。通过力学建模对称重原理和影响因素进行理论分析,为番茄收获机测产装置关键零部件的设计参数与选型提供理论依据。(2)确定了番茄收获机测产装置的结构特点及工作参数,并阐述了关键零部件的设计与选型依据。完成测产装置机架结构的设计;支撑托辊、称重板工作参数和安装位置的确定;称重皮带和称重传感器的设计与选型。(3)确定测产装置结构强度与番茄收获机液压调平能够满足测产需要。首先利用Solid Works软件对测产装置和番茄收获机液压调平机构进行虚拟建模装配;利用ANSYS软件对测产机架进行动力学分析,判断来自番茄收获机的激振频率与测产装置固有频率是否接近,以判断测产装置结构强度;运用ADAMS软件分析番茄收获机液压调平机构的运动学特性。(4)设计制作番茄收获机测产装置试验台,以提高称重精度为试验目的,设计三因素三水平的正交试验,得出回归方程,寻出最优因素组合。根据优化结构设定田间试验番时茄收获机测产装置的皮带转速、番茄收获机的行走速度、传感器的安装位置。