基于Fuzzy-PID的棉花打顶升降装置设计与试验

文献类型： 中文期刊

第一作者： 薛星星

作者： 薛星星;胡斌;贾首星;王健

作者机构：

关键词： 棉花打顶机;升降装置;高度控制;模糊PID;仿真研究

期刊名称： 农机化研究

ISSN： 1003-188X

年卷期： 2024 年 005 期

页码： 53-59

收录情况： 北大核心

摘要： 为解决棉花打顶机作业过程中由于仿形时与刀盘移动滞后、定位精准度低，导致的棉花漏打、过打及伤苗的问题，基于模糊控制技术对棉花打顶装置高度控制系统进行研究。以3MDZF-6棉花打顶机升降系统为分析对象，确定了刀盘在升降过程中的定位精度要求。以液压阀-液压缸为对象，在AMESim中建立打顶升降装置的控制模型，并将其导入到MatLab中，设计相应的模糊规则和模糊控制器，对其进行仿真分析，从超调量和响应时间两方面验证了PID和模糊PID控制方法的可行性。仿真结果表明：无外界干扰的情况下，PID参数分别为100 800、500、30时，输入信号达到稳态的响应时间为0.55s;模糊PID控制下输入信号达到稳态的响应时间为0.31s。经过对比分析固定参数PID控制和模糊PID控制在不同扰动下的控制效果，发现模糊PID控制系统的超调量为0.84%,输入信号达到稳态所需的时间为0.39s,小于固定参数PID的0.64s。该方法实现了打顶升降装置的位移控制，提高了刀盘的定位精度及控制系统的抗干扰性和鲁棒性，可为棉田环境下的棉花打顶升降装置的精确控制问题提供借鉴。

分类号： S224.9

  • 相关文献

[1]深水勘察装置波浪补偿系统设计. 王志勇,谌志新,徐志强. 2013

[2]3MDZJ-1型棉花智能精准打顶机的试验研究. 彭强吉,荐世春,宋和平,位国建,付乾坤,岳会. 2017

[3]基于UG的棉花打顶机的整体运动仿真. 张强,王春耀,陈发,闵磊,蒋永新,刘金桥. 2009

[4]基于模糊PID控制的玉米精量播种机单体驱动器设计与试验. 姚颍飞,陈学庚,纪超,陈金成,张惠,潘峰. 2022

[5]棉花打顶机研发历程及其研发重点探析. 陈昭阳,石磊. 2016

[6]3DDF-8型棉花打顶机机架的有限元强度分析. 张强,王春耀,陈发,蒋永新,闵磊,徐春梅. 2011

[7]基于模糊PID控制的水肥一体化研究. 夏文豪,程慧,杜鏊,郑炫,邢剑飞,胡灿. 2024

[8]基于遗传算法优化模糊PID的甘蔗收获机切割器控制系统. 李腾辉,周德强,何冯光,邓干然,崔振德,王翔,陈自宏. 2023

[9]基于WOA优化模糊PID的设施智能水肥系统设计与实现. 赵泽能,许敏界,华珊,李双伟,徐志福,韩恺源,陈贵才. 2023

[10]垂直升降式单体仿形棉花打顶机. 何磊,刘向新,周亚立,赵岩,胡斌. 2013

[11]基于模糊PID控制的飞船返回舱打捞水平姿态补偿系统研究. 林礼群,徐志强. 2019

作者其他论文 更多>>

微信小程序