滴灌棉田施肥系统水肥EC值控制策略研究     

范锦杰  张立新  娄晓康  李春志  单永超  杜婵婵 《节水灌溉》2021,(4):1-5

在现今新疆兵团农业生产中,已基本实现了滴灌系统的推广使用,但在滴灌系统中广泛使用的施肥罐,常常会出现肥料溶液浓度难以把握、时间不易控制的问题,国外先进的灌溉施肥设备在国内应用的生产效果并不理想,不适应我国的气候条件和种植生产环境,因此国内急需一种精确的水肥一体化自动控制系统,来解决这一弊端。针对这一现象,设计了一套基于模糊-PI复合控制的水肥EC值控制系统,结合模糊控制鲁棒性好和PI控制精度高的特点,通过控制母液罐电磁阀开启时长来调节水肥的EC值。用Matlab软件对模糊-PI复合控制下的系统进行了仿真,并依次对比了PI控制、模糊控制下的仿真,结果表明:相比于PI控制、模糊控制分别单独控制时,设计的模糊-PI复合控制下的系统的超调量和调节时间均明显缩短,动态性能更佳,可以用于滴灌棉田施肥系统的水肥EC值调控。  相似文献   

基于Arduino和NB-IoT的棉田环境监测系统设计     

娄晓康  张立新  张雪媛  李春志  范锦杰 《农机化研究》2022,44(6):71-76

针对传统的棉田环境监测监测系统网络中传输距离短、功耗高、网络结构复杂、信号在传输过程中易受干扰等缺点,以Arduino开发板和NB-IoT无线传输技术为核心技术,设计了一种基于高度集成化、广覆盖、低功耗的棉田环境监测监测系统.系统以ATmega 328 P嵌入式芯片为主控制器,感知层通过终端节点采集温湿度及氮磷钾、电导...  相似文献   

水肥控制自适应系统的设计与试验     

李春志  张立新  娄晓康  范锦杰  杜婵婵 《农机化研究》2023,(2):98-102

新疆是全国最大的优质商品棉生产基地，而灌溉施肥在棉花生产中占据着极其重要的地位。为减少棉花实际生产中的水肥浪费，提高水肥利用效率，提出一种基于自适应理论以pH值为控制目标的控肥方法，设计了一套以PLC为控制器核心的水肥控制自适应系统。系统不仅具有灌溉、施肥、自清洗等基本功能，还可精准调控水肥混合比例和施肥量。研究为新疆棉花的种植提供了科学可行的水肥决策依据，也为用户提供了一套科学有效的灌溉施肥方案。  相似文献   

自适应变频调速棉田灌溉系统设计与仿真     

李春志  张立新  胡雪  李冬冬  范锦杰  单永超 《农机化研究》2022,44(4):105-109

新疆是全国最大的优质商品棉生产基地,灌溉在棉花生产中占据着极其重要的地位。目前,兵团多地传统的变频调速系统大多采用经典的PID控制或模糊控制,适应性不强、控制精度较低,且参数整定、调试麻烦。为此,基于模型参考自适应理论提出了一种变频恒压调速系统的控制方法,根据变频调速系统的结构(包括PLC、变频器、电动机、水泵、流量计等),建立了该系统的数学模型,详细论述了采用李雅普诺夫稳定性理论实现模型参考自适应控制的过程,并求解自适应控制器和相应的控制率。最后,利用MatLab/Simulink软件对模型参考自适应控制下的系统进行仿真分析,并与经典PID控制系统进行对比分析,结果表明:控制对象输出信号yp能够很好地对参考模型信号yr进行跟踪,并具有更好的响应速度、运动精度及抗干扰能力。  相似文献