基于差分进化算法的水肥配比控制系统设计

作     者：彭炫 周建平 许燕 杨莉玲 李忠新 Peng Xuan

作者机构：新疆大学机械工程学院新疆乌鲁木齐830047 新疆农业科学院农业机械化研究所新疆乌鲁木齐830000 

基　　金：新疆维吾尔自治区重点研发任务专项(编号:2017B01003) 新疆维吾尔自治区科技成果转化专项资金(编号:2017B01003-2) 新疆维吾尔自治区青年科技创新人才培养工程(编号:gn2015yx008) 

出 版 物：《江苏农业科学》 (Jiangsu Agricultural Sciences)

年 卷 期：2019年第47卷第1期

页      码：207-210页

摘      要：水肥混合配比的灌溉施肥方式能提高水和肥料的利用率。水肥配比后的浓度是影响施肥效果好坏的关键。因此,针对水肥混合配比控制系统中的滞后性、大惯性、非线性等问题,提出一种基于差分进化(differential evolution,简称DE)整定的比例-积分-微分(proportion integral derivative,简称PID)水肥混合配比控制方法,以提高水肥混合配比后浓度的精准性和稳定性。并通过软件仿真对比传统PID控制和差分进化整定的PID水肥混合配比控制的效果。结果表明,利用差分进化算法对PID参数调节后的控制系统在提升肥液浓度响应速度、超调量、抗干扰能力等方面都具有较强的优势。最后,通过水肥混合配比浓度控制试验,验证差分进化算法整定的PID控制系统良好的控制效果,证实其可以满足实际灌溉施肥中的控制要求。

主 题 词：水肥配比 肥液浓度控制 差分进化算法 PID控制 Matlab仿真试验 

学科分类：0828[工学-建筑类] 08[工学] 

D　O　I：10.15889/j.issn.1002-1302.2019.01.050

馆 藏 号：203458962...