基于卡尔曼滤波PID控制的精量排种器优化设计与试验

摘要：

针对设施蔬菜种植过程存在漏播、重播问题,设计基于卡尔曼滤波PID控制技术的精量排种器.分别对排种器关键组件和监测装置进行结构设计,建立传感器实时监测车速信号的控制系统,同时以不同作物株距值共同作为控制依据,补偿融合卡尔曼滤波的PID控制方法,通过调控电机保持转速的稳定性,从而实现精量播种.仿真结果表明:卡尔曼滤波的引入,对噪声干扰起到良好抑制作用,可提高系统稳定性.以排种盘转速和行走速度为变量,以株距合格率、重播率、漏播率和株距变异系数为指标,进行两因素五水平的二次回归正交旋转组合试验.台架试验表明:在不同车速下,株距变异系数均在规定的≤35％指标范围内,排种盘转速为10 r/min,行走速度为1.6 km/h时,株距合格率为95.9％,重播率为2.9％,漏播率为1.9％,株距变异系数为12.1％,满足设施蔬菜的精量播种要求.

关键词：设施蔬菜、排种器、精量播种、卡尔曼滤波

所属期刊栏目：43

分类号：S223.2+5(农业机械及农具)

资助基金：国家特色蔬菜产业技术体系项目;江苏省自然科学基金;江苏省农业科技自主创新资金项目;江苏省科技项目;江苏省科技项目

在线出版日期：2022-11-08（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：1-8,97