基于模糊PID的冬小麦变量追肥优化控制系统设计与试验

被引:29
作者
陈满 [1 ]
鲁伟 [1 ]
汪小旵 [1 ,2 ]
孙国祥 [1 ,2 ]
张瑜 [1 ,2 ]
机构
[1] 不详
[2] 南京农业大学工学院
[3] 不详
[4] 江苏省现代设施农业技术与装备工程实验室
[5] 不详
关键词
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;
D O I
暂无
中图分类号
S512.11 []; S224.2 [肥料机械];
学科分类号
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。
引用
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