育苗流水线是实现工厂化育苗的主要装备,其中播种部件是决定育苗流水线作业性能的核心。常用的播种部件为机械式和气吸针式,存在伤种和效率低等问题。气吸滚筒式排种器能够实现连续播种,作业效率高,为此本文设计了一种气吸滚筒式排种器,并针对其播种位置稳定性问题,设计了一种连续对穴播种控制方法;目前育苗流水线的供盘方式主要依赖人工,存在劳动量大的问题,为此设计了一款穴盘自动供给装置,能将层叠穴盘单个抓取并放置于育苗流水线上;最后将气吸滚筒式排种器和穴盘自动供给装置集成于育苗流水线上,进行了育苗流水线的作业性能试验。本文的主要研究内容包括:1、穴盘育苗流水线关键部件设计。介绍育苗流水线的整机工作流程,设计一种气吸滚筒式排种器,根据其工作原理对育苗流水线的播种过程进行分析;在流水线前端设计穴盘自动供给装置,由步进送盘装置实现层叠穴盘的步进托升,抓盘-移盘装置对单个穴盘进行抓取和移动,最后放置于育苗流水线上。2、排种器吸排种气流场分析。根据滚筒的结构对其进行简化和网格划分,建立正压腔、负压腔和吸孔的气流场模型。利用FLUENT软件对气流场进行分析,探究排种器的转速、负压值和周向吸孔个数对气流场的影响;基于气固耦合原理,将EDEM和FLUENT软件进行耦合,对排种器的工作过程进行仿真分析,分析不同投种角和正压下籽粒的投种运动轨迹。3、连续对穴播种控制方法设计。设计育苗流水线的对穴播种控制方法,利用MATLAB/Simulink对步进电机的调速动力学特性进行仿真分析,分析滚筒的加减速时间对控制方法的影响;通过设计模糊控制器的输入、控制规则和输出,消除滚筒播种位置误差,实现滚筒和穴盘的连续对穴播种。4、育苗流水线控制系统设计及作业性能试验。对育苗流水线控制系统的软件和硬件部分进行设计,并将控制系统集成于育苗流水线上。根据搭建的机电系统,进行育苗流水线的作业性能试验,验证穴盘自动供给装置的供盘速度和连续对穴播种控制方法的效果。