基于模糊控制的肥液自动混合装置设计与试验

被引:40
|
作者
李加念 [1 ,2 ]
洪添胜 [2 ,3 ,4 ]
冯瑞珏 [2 ,5 ]
倪慧娜 [2 ]
机构
[1] 昆明理工大学现代农业工程学院
[2] 华南农业大学工程学院
[3] 南方农业机械与装备关键技术教育部重点实验室
[4] 国家柑橘产业技术体系机械研究室
[5] 华南理工大学广州学院
关键词
肥料; 模糊控制; 自动; 混合; 液体; 肥液浓度; 电导率;
D O I
暂无
中图分类号
S224.2 [肥料机械];
学科分类号
0828 ;
摘要
为提高混肥精度,该文在基于脉宽调制的文丘里变量施肥装置的基础上,对其结构进行了改进,并利用电导电极设计了一个电导率测量仪用以实时反馈肥液浓度,使之构成一个闭环控制的自动混肥装置。该装置采用粗细2级调节的控制策略,首先根据检测的入口水压调用对应的函数关系,自动调节电磁阀PWM(pulsewidthmodulation)控制的占空比进行混肥;然后以电导率测量仪实时反馈混肥浓度,并采用模糊控制算法进一步细调PWM的占空比,使混肥浓度尽量逼近目标浓度。试验结果表明,电导率测量仪的有效测量范围为012.64mS/cm,它所测量的电导率与肥液浓度呈显著的线性关系,其决定系数R2为0.997。对混肥装置进行了实测验证,结果表明混肥时的最大浓度误差为0.04%,控制装置达到稳态的响应时间为7.8~10.4s,能满足实际应用的要求。
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