基于WOA优化模糊PID的设施智能水肥系统设计与实现

文献类型： 中文期刊

第一作者： 赵泽能

作者： 赵泽能;许敏界;华珊;李双伟;徐志福;韩恺源;陈贵才

作者机构：

关键词： 智能水肥系统;鲸鱼优化算法;WOA优化;模糊PID;电导率;超调量;调节时间;稳态误差

期刊名称： 节水灌溉

ISSN： 1007-4929

年卷期： 2023 年 009 期

页码： 64-70

收录情况： 北大核心

摘要： 为解决传统水肥灌溉难以精准施肥以及水资源浪费的问题,针对当前水肥系统自适应能力差,存在非线性、时变性和滞后性以及自动化程度低等难点,设计了一套适用于设施农业的智能水肥远程控制系统.该系统通过基于鲸鱼优化算法(Whale Optimization Algorithm,WOA)优化模糊PID调控本地端电动球阀开度进而精确控制水肥溶液电导率(EC),实现远程控制电导率至设定范围.利用MATLAB/Simulink对PID、模糊PID、以及基于WOA优化的模糊PID控制系统进行仿真,发现较传统的PID控制模型,系统的超调量仅为PID控制的2.7%,调节时间缩短了86.5%,稳态误差降低了99.8%.实现了智能终端对传感器数据实时监测和智能算法对水肥溶液EC值远程精确控制,具有较高的实际运用价值.

分类号： S275%TP273

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