基于模糊PID的冬小麦变量追肥优化控制系统设计与试验

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.

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

所属期刊栏目：47

分类号：S224.22;TP273+.2(农业机械及农具)

资助基金：“十二五”国家科技支撑计划项目2013BAD08B04-8和江苏省普通高校研究生科研创新计划项目KYLX_0518

在线出版日期：2016-07-01（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：71-76