轮灌条件下灌溉施肥系统混肥过程变论域模糊控制   总被引：1，自引：0，他引：1  

牛寅  张侃谕 《农业机械学报》2016,47(3):45-52

灌溉施肥系统的混肥过程在轮灌条件下表现出非线性、时滞性、时变性和不确定性的特点。为解决该系统的控制问题,提出了一种变论域的模糊PI控制策略(VFPI),算法采用一组比例指数函数作为伸缩因子对模糊控制器的论域进行在线调整,同时引入了一个协模糊控制器,通过测量系统流量的变化在线调节控制器积分系数的基准值。为验证控制算法的有效性,搭建了灌溉施肥控制系统的试验平台,分别设计了4组不同配方内容和3组不同轮灌条件的模拟试验,采用本文提出的VFPI控制算法和常规PI控制算法进行了对比试验。试验结果表明,所提出的VFPI控制策略能够更好地适应配方内容变化以及轮灌条件变化对混肥过程造成的影响;相比于常规PI控制,VFPI控制的调节时间更短、超调量更小、动态过程更平稳。  相似文献   

基于模糊控制的播种机精密单体播深控制仿真研究     

王林生  马瑛  汪小志  刘志刚 《农机化研究》2016,(1):86-89

为了提高播种机单体播深控制的精度和速度及研究播种机作业过程中土壤的变化规律,设计了一种新的播种机单体控制系统,在播种自动化控制环节中引入了模糊算法和PID闭环控制,建立了播深模糊控制的数学模型,并通过多软件联合仿真的方式对控制系统进行了仿真实验,验证了算法的有效性和可靠性。利用MatLab线性回归算法得到播深和施加力的线性回归方程,通过播深的反馈调节对施加力进行模糊控制,使用Mat Lab模糊控制工具箱设置了控制参数,最终实现播种机精密PID闭环控制。应用Pro/E软件设计了精密播种机三维参数化模型,将模型导入到ADAMS软件中进行了运动仿真,将结果和Mat Lab计算得到的结果进行对比发现:其误差小于10%,说明仿真结果是可靠的。  相似文献   

穴盘苗自动移栽机液压变速器控制仿真研究     

王林生  林卫国  刘志刚 《农机化研究》2016,(2):39-43

在穴盘苗自动移栽机液压变速系统中引入了无级变速控制策略,设计了液压机械无级变速器的机械结构,建立了CATIA三维模型,并对其传动比特性、效率特性以及模糊控制特性进行了深入分析。利用Mat Lab软件建立了Mat Lab和CATIA的数据接口,设计了传动比的Simulink仿真模型,通过计算得到了液压效率曲线、传动比随排量变化曲线、等燃油三维拟合曲线和模糊控制曲线。由计算结果可以看出:联合仿真可以得到可靠的无级变速控制参考数据,提高了秧苗移栽作业的稳定性与高效性,以及整车的自动化水平,对农作物操作的突变环境具有良好的适应性,为穴盘苗自动移栽机的优化设计提供了一种新的计算机方法。  相似文献   

采摘机器人执行端机械结构优化和电量模糊控制设计     

吕俊霞  李玉华  汪小志  鲍秀兰 《农机化研究》2016,(6):36-40

末端执行器是果蔬采摘机器人的另一重要部件,通常被认为是机器人的核心技术之一。为了提高采摘机器人执行末端的工作效率,增加机器人的有效作业时间,提出了一种新的优化方法。该方法将采摘机器人执行末端采用伺服电机控制,对机器人的电量进行实时显示,以备及时充电;对机械手在运动学上进行优化设计,采用模糊控制理论实现了执行末端输出功率和电量的模糊控制。该设计缩短了采摘机器人执行末端的响应时间,降低了果实破损率,提高了作业的有效时间,为采摘机器人的现代化和自动化设计提供了较有价值的参考。  相似文献   

基于模糊PID参数整定的收获机前进速度控制优化     

崔建弘  寇雪梅  杨静宜  张卫娟  鲍秀兰 《农机化研究》2016,(7):75-79

为了提高联合收获机前进速度控制的精度,解决前进速度控制的滞后问题,使收割机具有稳定的负荷和良好的脱粒能力,对驱动轮轴装配机构进行了改进,并提出了基于灰色预测的模糊PID控制方案,将其应用在了纵流联合收割机的控制系统中。控制系统使用单片机作为速度的控制装置,并可对装置故障做出预警。为了测试收割机速度灰色预测模糊PID控制方法的有效性和可靠性,对收割机的速度控制进行了测试。以喂入量作为干扰信号,通过测试发现:灰色预测模糊PID控制的速度控制响应时间短,响应迅速,满足设计需求,可以在各类联合收割机的速度控制器推广使用,为收割机速度控制的研究提供了较有价值的参考。  相似文献   

基于模糊逻辑控制的自主导航采摘机器人避障设计     

鲁丽萍  葛聪 《农机化研究》2016,(9):121-125

为了提高采摘机器人自主导航的环境适应能力,提出了一种基于改进的遗传算法的模糊学习逻辑控制方法,提高了机器人路径规划的能力和效率,缩短了路径规划所用时间。该方法以传感器测得的障碍物距离、轮转速和目标地点方向作为输入量,左右驱动轮的速比作为输出量,控制机器人的移动路径和方向。为了使机器人规划的路径尽量短,达到节能的目的,引入了改进的遗传算法,使用修正项对遗传算法进行改进,建立了适应度函数的基本模型。最后,对采摘机器人的性能进行了测试,通过测试发现:机器人可以成功地躲避障碍物,且能够完成最短路径规划,规划反应时间短、可靠性高。  相似文献   

陕西省农机化发展阶段评价研究——基于模糊综合评判     

董小艳  杨沛  宋荣杰  李梅 《农机化研究》2016,(10):27-31

我国农业机械化发展显现出阶段性特征,对陕西农机化发展所处阶段进行研究,可为相关部门决策提供参考依据。为此,选用三角分布和半梯形分布隶属函数,采用专家调查法确定各评价指标的权重,采用平均加权型模糊合成算子,构建了基于模糊综合评判的发展阶段评判模型,对陕西省农业机械化所处发展阶段进行评判。结果表明:陕西省农机化发展2011-2013年总体上已处于中级阶段。评判结果与实际相符,表明该方法在对陕西省农机化所处发展阶段进行综合评判具有实用性。  相似文献   

合同节水管理项目的风险评价研究     

李如月  冷建飞 《节水灌溉》2016,(11)

介绍了合同节水管理的运行机制,结合合同节水管理模式在我国的经济环境运行中存在的风险,建立评价合同节水管理项目风险评价的指标体系,利用模糊数学评价的方法,对合同节水管理项目进行评价。为节水服务公司识别和控制合同节水管理风险提供了指导思想和模型。  相似文献   

基于PID算法对热风炉热风温度控制及仿真分析     

周惠根  孙松林  肖名涛  曹林  何少明  邹楠 《中国农学通报》2016,32(15):182-186

在农作物金银花干燥期间,为了满足干燥热风的温度和风速的稳定性要求,针对热风炉出风口热风温度与设定的温度值滞后和稳定性差等问题,设计了一套以单片机STM32作为核心处理器和模糊自适PID算法作为参数控制器的控制系统,实现模糊自适PID算法对参数进行调整。利用Matlab语言建立模型,对整套控制系统进行仿真分析。结果表明:出风口热风温度的稳定性能达到95%以上,该研究方法提高控制系统的性能,有利于农作物干燥的质量和效率。  相似文献   

基于模糊规则提升理论的马病辅助诊断专家系统   总被引：1，自引：0，他引：1  

秦宏宇  李建新  高翔  王欢  肖建华  王洪斌 《农业工程学报》2016,32(5):194-199

为解决中国马产业发展过程中马病兽医专家严重缺乏的问题,该文在系统地挖掘马病专家临床经验与诊断思维的基础上,全面改进了传统的专家系统推理机制与知识表示方法,采用对象-属性-值三元组法(object-attribute-value,O-A-V三元组法)对马病知识进行表示,应用置信系数多值逻辑对知识模糊性进行评价,并在系统中集成模糊规则提升理论(fuzzy rule promotion theory),利用该机制不断调整提升置信系数(promote confidence factor,PCF),进而实现规则置信度的动态、实时调整与优化。最终采用Microsoft.Net操作平台,SQL Server 2008数据库管理工具,研制开发了基于B/S结构的马病辅助诊断专家系统。结果应用临床上已经确诊的大量病例对系统的规则置信度进行动态调整,通过13次样本病例测试,系统诊断符合率由原来的56.47%提高并维持在92.28%。结果表明,该文采用的置信系数多值逻辑知识评价方法与模糊规则提升理论可显著提高系统诊断准确率,为马病辅助诊断专家系统的临床应用奠定了基础,同时也为开发其他动物疾病的诊断专家系统提供了新的思路。  相似文献