联合收割机作为农业机械的重要组成,在现代农业生产中有不可替代的作用。性能良好、安全舒适、自动化程度高的联合收割机的开发和研制将成为今后农业机械领域中的一个研究重点。联合收割机工作时往往因为割台高度调整不当,可能导致机器堵塞,引发机器故障,直接影响到收割机的收获效率。以往的割台利用机械仿形机构或人工调整工作高度,实时性和准确性均较差,而且不能进行割台高度数据的获取和分析,所以割台的自动化控制系统的研究显得尤为必要,并为联合收割机智能化的发展奠定基础。本文对以往的割台高度自动控制系统做了分析,在此基础上设计了一套实时监测控制系统,能使割台高度控制在一定误差之内,减少收割损失,稳定脱粒滚筒的负荷,提高机器工作性能。本文介绍了超声波技术的发展及应用,超声波传感器及测距原理,在此基础上对系统进行了总体设计,对超声波传感器进行了布置。根据收割机的要求,确定了割台高度的最小值。系统设计包括硬件设计和软件设计两大部分,硬件部分包括超声波接收和发射电路、显示电路、温度测量电路、串口通信电路、电源电路、单片机复位电路、时钟电路和液压执行机构等。软件部分以PID控制算法作为策略,在uVision3开发环境中用C51语言开发了系统的主程序、测距子程序、显示子程序、温度测量子程序、串口通信子程序等。设计完成的测距电路,能达到驱动超声波传感器测距的要求。经调试测距系统,测距模块的精度能满足收割机割台高度的最小要求100mm,分析了小范围内测距的稳定性,总结了测距系统的误差来源,并优化了测量数据,为提高超声波测距的精度提供了有力理论依据。对系统的整体设计进行了模拟调试,结果显示该自动控制系统运行稳定,操作简便,便于进一步开发,基本达到预期设计要求。