4HLB-2型花生收获机挖掘深度的模糊控制

文献类型： 中文期刊

第一作者： 游兆延

作者： 游兆延;吴惠昌;胡志超;彭宝良

作者机构：

关键词： 农业机械;花生收获机;挖掘深度;模糊控制;自动控制

期刊名称： 西北农林科技大学学报. 自然科学版

ISSN： 1671-9387

年卷期： 2015 年 43 卷 11 期

页码： 221-227

收录情况： CSCD

摘要： 【目的】研究花生收获机挖掘深度的模糊控制策略,实现花生收获机挖掘深度的自动控制,降低机具手的工作强度。【方法】采用超声波测距方法,研制地面仿形装置,设计模糊PID控制器模拟花生收获机挖掘深度模糊PID控制仿真曲线,编写控制软件并利用片上调试仿真器QB-MINI2(MINICUBE)将程序烧录到控制器中,建立花生收获机挖掘深度的模糊控制策略,然后将整套系统搭建在4HLB-2型花生联合收获机上,在田间用示波器跟踪随地面起伏响应的电压波形,进行自动限深的萝卜、甘薯收获试验,并与人工手动机械收获的伤果率、漏挖率、平均挖掘深度进行比较。【结果】萝卜、甘薯收获试验表明:手动收获萝卜的平均挖掘深度为12.5 cm,伤果率为5.71%,漏挖率为2.82%,自动限深收获的平均挖掘深度为12.3 cm,伤果率为3.40%,漏挖率为1.10%。手动收获甘薯的平均挖掘深度为15.3 cm,伤果率为3.00%,漏挖率为1.38%,自动限深收获时的平均挖掘深度为14.8 cm,伤果率为1.95%,漏挖率为1.08%。示波器显示,采用模糊PID控制,当收获速度为0.33m/s时,最大延时小于0.4 s,超调量小于10%,试验误差控制在1.3 cm之内,挖掘深度比较均匀。【结论】采用设计的PID挖掘深度模糊控制,可以实现花生收获机挖掘深度的自动控制。

分类号：

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