基于模糊PID的冬小麦变量追肥优化控制系统设计与试验

作     者：陈满 鲁伟 汪小旵 孙国祥 张瑜 Chen Man;Lu Wei;Wang Xiaochan;Sun Guoxiang;Zhang Yu

作者机构：南京农业大学工学院南京210031 江苏省现代设施农业技术与装备工程实验室南京210031 

基　　金：'十二五'国家科技支撑计划项目(2013BAD08B04-8) 江苏省普通高校研究生科研创新计划项目(KYLX_0518) 

出 版 物：《农业机械学报》 (Transactions of the Chinese Society for Agricultural Machinery)

年 卷 期：2016年第47卷第2期

页      码：71-76页

摘      要：为了实现冬小麦实时变量精确追肥,研究了基于模糊PID控制技术的变量追肥机追肥量实时调整算法,通过对排肥器转速和开度双变量调节,实现追肥量的优化控制。系统首先采用粒子群优化算法确定PID控制器参数的初始值,然后通过实时获取冬小麦冠层归一化植被指数和排肥器实时状态,结合模糊控制理论和PID控制技术,对PID参数进行在线整定,实时调整排肥器的转速和开度,从而实现追肥量的最优控制。试验结果表明:施肥过程中,施肥量存在波动性。但施肥量变异系数小,最大为3.22%,均值为2.09%,可以满足田间变量施肥的要求。模糊PID控制算法具有良好的动态稳定性和跟踪性能,无论是室内试验还是大田试验的控制精度均达到86%以上。

主 题 词：冬小麦 变量追肥 粒子群优化算法 转速开度双变量 模糊PID控制 

学科分类：0710[理学-生物科学类] 0828[工学-建筑类] 08[工学] 0802[工学-机械学] 0835[0835] 0801[工学-力学类] 080201[080201] 

核心收录：

D　O　I：10.6041/j.issn.1000-1298.2016.02.010

馆 藏 号：203132035...