摘要：在水肥一体控制器中,PID控制算法易引起超调,产生振荡;Fuzzy-PID控制算法由于参数基于人为经验设定,控制欠细腻。针对上述问题,研究并设计了一种基于GA-Fuzzy-PID算法的控制器,以期实现施肥灌溉系统的精准控制。在不同目标EC设定值下,对PID算法、Fuzzy-PID算法和GA-Fuzzy-PID算法进行仿真对比。结果表明:基于GA-Fuzzy-PID的控制器具有优异的控制效果,更能满足施肥灌溉系统精准控制的要求。

摘要：针对传统棉田节水灌溉系统灌溉精度低、运行稳定性差的问题,设计了一种基于Fuzzy-PID控制的棉田节水灌溉控制系统。系统通过土壤湿度传感器采集棉田的实时土壤湿度作为控制决策依据,结合专家经验制定模糊控制规则,设计了Fuzzy-PID控制器,并在Simulink中对系统进行建模与仿真试验,对Fuzzy-PID控制方法和常规的PID控制方法进行仿真分析。仿真曲线表明:与传统PID控制器相比,Fuzzy-PID控制的稳态时间减少了约7.3 s,超调量减少了5.65%。试验结果表明:模糊PID控制方式调节精度和稳态性能更好,可及时调整土壤湿度,进行适时、适量的灌溉,一定程度上提高了系统灌溉精度,可以满足大田棉花灌溉需求。

摘要：中国的化肥使用率常年居世界首位,且农业用水利用率较低,依靠个人经验的方法不仅造成了肥料和水资源的浪费,而且使当地生态环境也受到污染。由于管路运输等原因,节水灌溉施肥系统具有模型的时变性、非线性与时滞性的特点,普通控制器很难对节水灌溉施肥系统的流量进行精准控制。针对上述问题,设计了一种基于BP神经网络PID的控制器,以期实现节水灌溉施肥系统对液体肥流量的精准控制;同时,与传统PID控制器进行对比,用MatLab软件进行仿真分析,得到阶跃响应曲线。研究结果表明:基于BP神经网络PID的控制器具有优异的控制效果,可以满足节水灌溉施肥系统精准控制的实际要求。

摘要：随着我国西部土地荒漠化问题日趋严重,植树造林、提高森林覆盖率迫在眉睫。为此,针对南疆的土地特点,研发了一种针对荒漠化土壤的ZS70-2高效植树机,并对机架、开沟装置、覆土镇压装置等关键部件进行设计分析与建模,利用ANSYS软件对开沟装置中犁刀进行静力学分析,得出其最大应力和应变位置。该植树机集开沟、投苗、覆土镇压等作业于一体,结构简单、工作可靠,作业生产效率≥2.5 hm^(2)/h,可实现大面积连续植树作业,在节省人力物力的同时,大大提高了植树作业效率。

摘要：针对南疆气候特点和土壤物理特性,以土壤可持续利用为目的,设计一种悬挂翻转式深翻犁,通过深翻耕作,改善土壤物理结构,增加作物根系生长深度,确保作物持续增产。用具有双层主副犁结构的深翻犁进行耕作时,不仅能将耕作层含病菌的土壤、杂草、越冬虫卵翻入主犁开出的沟底,解决土壤含病菌的状况,还可减小单个犁体翻垡阻力,降低拖拉机功耗。

摘要：采棉机自动对行作业是新疆棉花自动化采收的重要环节。为实现采棉机收获作业时精准的对行采收,降低驾驶员工作强度,提高棉花的采净率,设计了采棉机自动对行系统,给出了设计准则与设计理念。该系统以单片机控制为核心,应用Keil软件编写系统的C语言控制程序。角度信息采集使用数模转化器采集(ADC采集),电磁阀驱动采用脉冲宽度调制电压(PWM)来驱动比例电磁阀。结合液压转向技术实现对行,为今后采棉机自动对行系统的开发提供了方法,符合现有棉花采收自动化的发展国情。

摘要：以1LX-S-65悬挂翻转式深翻犁翻转机构为对象,对其立式液压油缸进行运动分析,并建立了翻转机构的数学模型。通过对翻转机构的受力分析及计算液压油缸的相关参数,设计了能够实现1LX-S-65深翻犁地头顺利平稳翻转的翻转机构,从而以较小的换向冲击确保犁的成功越中和换向。