油菜损失率和含杂率是衡量油菜联合收获机收获性能的重要参数,是田间收获时收获机各工作参数调整的依据。目前,我国油菜收获机械化率仅为29.40%,油菜联合收获损失大是我国油菜联合收获机械化水平较低的一个重要原因,其中清选损失占总损失的一半左右。本文介绍了目前国内外关于谷物损失监测方法与装置与联合收获机智能化自适应控制的研究现状,并对一体多块式油菜损失传感器和对油菜联合收获机清选装置进行改进,对一体多块式油菜损失传感器进行监测性能标定试验;针对影响清选损失工作参数的调节方式存在实时性差的问题,研制了清选损失自适应控制系统。具体工作如下:(1)一体多块式油菜籽粒监测传感器与油菜联合收获机清选装置的改进根据2018年油菜田间试验发现的问题,对一体多块式油菜籽粒监测传感器监测板、监测板安装装置,传感器与机器连接装置与传感器电路进行改进,提高了油菜清选损失传感器的监测精度与适应性;并对油菜联合收获机清选装置进行改进,设计了下层冲孔筛、上层仿生筛、筛尾滤草装置、鱼鳞筛自适应调节机构,并进行了鱼鳞筛开度室内标定试验。(2)一体多块式油菜损失传感器试验标定与台架试验为确定了传感器的最佳安装高度与最佳安装角度与检验改进后的一体多块式油菜损失传感器对不同属性的油菜籽粒监测性能,对一体多块式油菜损失传感器进行不同安装高度与不同安装角度、0.5mm~1mm内不同厚度的监测板、相同配比、不同质量的油菜脱出混合物、不同含水率、10个品种的油菜籽粒的室内标定试验。为检验传感器在清选装置不同工作参数下的监测精度与清选装置的清选性能,设计了台架试验,试验表明对于不同工作参数下的传感器监测精度范围为95.07%~96.81%,均值为95.91%;影响油菜清选损失率和含杂率的主要因素为风机转速和鱼鳞筛开度,并建立了清选损失率与主要工作参数之间的数学模型。(3)油菜清选损失自适应控制系统的设计针对油菜联合收获机清选装置田间作业过程中的非线性与时变性特性,提出了以灰色预测模糊控制理论为基础,设计以单片机为控制器的联合收获机清选损失自适应控制系统,在保证联合收获机清选损失在理想值附近,及时地对鱼鳞筛开度进行控制,解决了清选损失自适应控制系统中的滞后问题。(4)田间试验为检验油菜联合收获机清选装置的清选性能,一体多块式油菜清选损失传感器的监测性能与油菜清选损失自适应控制系统的控制性能,设计了油菜田间试验。结果表明:改进后的油菜联合收获机清选损失率为1.11%,含杂率为1.43%,远低于国家标准;传感器的监测精度范围为89.85%~91.70%,均值为90.68%;试验测得当每秒油菜清选损失过大或者过小时,都能自适应调整鱼鳞筛开度以达到将每秒油菜清选损失保持在理想值附近,验证了控制系统的有效性。