马铃薯是我国第四大主粮作物。随着种植面积和产量迅速增长,马铃薯的产后分类存储工作量随之增长,依靠原始的人工分选已经不能满足工业生产的需求。为提高马铃薯收集完成后分级效率,依照我国农业部对马铃薯等级的划分,为实现马铃薯的智能自动化分级。基于马铃薯自动分级机,设计出马铃薯自动分级机的控制系统与计数系统,主要工作有:(1)马铃薯自动分级机的控制系统设计。采用51单片机作为整个系统的控制器,通过控制继电器来完成对气缸动作的精准控制,气缸呈线性排列,共有6个等级,设置第一个气缸在接收到触发信号10ms后动作,以此叠加,第六个气缸动作需要在接收到触发信号60ms后进行,设置分级闸板保持向下时间为500ms,既保证马铃薯按等级输出,又不妨碍其它马铃薯传送。(2)马铃薯自动分级机的计数系统设计。计数系统同样采用51单片机作为控制器,采用光电开关作为触发信号来源,一次信号触发统计数目加一,并将统计结果在LCD1602上显示输出,采用蜂鸣器与LED灯相结合,进行统计数量报警提示,设置各级报警值为8,总量报警值为12。达到相应的报警值时2种报警提示音会发出相应报警提示信息。(3)利用Keil和Proteus软件平台,完成控制系统与计数系统的仿真实验,以LED灯的点亮与熄灭时间替代气缸动作状态,完成控制系统的仿真测试。(4)利用Altium Designer Release 10软件完成硬件PCB板的制作。试验表明,该控制系统可以精确的控制马铃薯按等级的输出,计数系统可以精确、高效的统计出输出马铃薯的个数。控制系统与计数系统相结合,有效的提高了马铃薯分级存储的效率,并且可以适应工厂环境下的生产,具有较高的科研价值和应用价值。