基于数字PI算法的精准施肥控制系统设计及仿真     

李宜汀  张富贵  卢剑锋  吴雪梅  樊国奇  高贵 《农机化研究》2017,(10)

为了使施肥速度与机器行进速度同步,提出了一种基于数字PI算法的闭环施肥系统,主要由传感器、PLC、脉宽调制电机驱动器(PWM驱动器)、GPRS模块及直流无刷电机组成。通过检测拖拉机的速度信号及外槽轮转速,PLC根据所输入决策经PWM驱动器对外槽轮下料速度进行闭环控制,从而实现精准施肥。仿真实验结果表明:基于数字PI算法的闭环控制系统提高了施肥精度和响应速度,机具操作简单,在田间工作性能稳定。  相似文献   

基于CAN总线和PWM控制方式的起垄施肥系统研究     

车守全  卢剑锋  张富贵  曹继超  李宜汀  王永涛 《农机化研究》2018,(12)

在农业机械田间效率的概念下,提出了一种用于田间信息采集和自动起垄施肥控制的网络系统。该系统包括自主设计的基于STM32的主控制器单元和CAN总线节点,各节点完成对气象信息、地理信息、运动速度的采集,主控制器移植freeMODEBUS协议可与上位机触摸屏通信,反馈和接收作业数据,能够适配大部分工业触摸屏。通过设计的PWM控制策略,可控制不同机械速度下的自动均匀施肥。系统整体集成度高,便于嵌入到农耕机械中,施肥精度高;同时,保证了在农机运动加速度较大时施肥电机和施肥轴机械冲击小及避免打滑时过度施肥。试验表明:系统施肥误差在3%左右,施肥变异系数0.046。  相似文献   

基于自适应遗传算法的双料箱施肥系统设计及实验     

李宜汀  张富贵  黄海松  张周  樊国奇  饶兴义 《农机化研究》2018,(8)

为了使有机肥和无机肥经同一机具施用,并做到精准施肥,提出了一种基于自适应遗传算法的双料箱施肥方法及相应系统。它主要由远程上位机、GPRS模块、GPS模块、STM32、电机驱动模块及排肥机构组成。在施肥过程中,安装在拖拉机轮轴上的霍尔传感器及驾驶室内的GPS模块将拖拉机驱动轮角速度和所处位置信息反馈到STM32中;STM32自动利用已设定函数决策开始控制施肥作业,同时排肥轴转速根据自适应遗传PID算法动态调整,达到稳态。结果表明:基于自适应遗传算法的双料箱施肥系统相比传统的控制算法,使系统迅速响应并于0.2s内达到稳态。  相似文献   

基于无GPS定位的变量施肥控制系统的研究     

罗莉  张富贵  李宜汀  符德龙  殷坤勤  吴雪梅 《农机化研究》2018,(1)

为实现在贵州山地使用变量施肥控制系统进行施肥,设计了一种基于无GPS定位的变量施肥控制系统。该控制系统以可编程逻辑控制器(PLC)为核心,分为手动模式和无GPS定位自动模式。在手动模式下,人为选择相应的工作地块后,通过触摸屏选择不同的挡位进行施肥;在无GPS定位自动模式下,该施肥控制系统通过移速传感器获取施肥机的位置信号,再根据施肥机的位置信号施用对应的施肥量,以实现变量施肥。试验结果表明:该系统可将传感器数据和决策函数等信息综合处理,在施肥机前进速度为3.5~5.5km/h、施肥量在9 kg/hm2以上时,能够使步进电机工作转速在40~60r/min范围内,施肥机排肥平均误差为4.13%。  相似文献