基于GA-FUZZY-PID算法的精准施肥控制系统研究

作     者：王昊 张立新 吴勋 王梦帆 李靖 闫梓洋 WANG Hao;ZHANG Li-xin;WU Xun;WANG Meng-fan;LI Jing;YAN Zi-yang

作者机构：石河子大学机械电气工程学院新疆石河子832000 

基　　金：国家自然科学基金项目(52065055) 新疆建设兵团财政科技计划项目(2022BC004) 

出 版 物：《节水灌溉》 (Water Saving Irrigation)

年 卷 期：2023年第8期

页      码：52-58页

摘      要：新疆地区作为我国最大的棉花产区,棉田滴灌技术已基本成熟并得到广泛应用,目前棉田滴灌系统控制方法主要集中在PID控制算法与模糊控制算法,但传统PID算法易引起超调,模糊算法参数大多基于人工经验设置,使得控制欠细腻。针对这些问题,设计了一套基于GA-Fuzzy-PID算法的控制系统,结合遗传算法计算简单、功能强、优化效果好的特点,通过改变与软管泵相连的变频器的频率来实现精确调节软管泵出口的施肥流量。对PID算法、Fuzzy-PID算法、GA-Fuzzy-PID算法进行了不同流量设定下的软件模拟和流量设定为0.6 m^(3)/h时的实验验证。结果表明,基于GA-Fuzzy-PID的控制器最大超调量与稳态时间明显缩短,具有更优异的控制效果,更能满足施肥灌溉系统精准控制的要求。

主 题 词：GA-Fuzzy-PID算法 水肥一体化 matlab仿真 精准施肥 最大超调量 稳态时间 

学科分类：082802[082802] 08[工学] 0828[工学-建筑类] 09[农学] 0815[工学-矿业类] 0903[农学-动物生产类] 0802[工学-机械学] 0835[0835] 080201[080201] 

D　O　I：10.12396/jsgg.2023115

馆 藏 号：203122839...