变量喷药自适应神经模糊控制器设计与仿真

• 作者: 尹东富 裴文超 陈树人 魏新华
• 来源期刊: 排灌机械工程学报
• 学科: 农学
• 关键词: 变量喷药 控制器 自适应神经模糊推理系统 数学模型 仿真
• 年，卷（期）: 2011,（3）
• 所属期刊栏目: 节水灌溉工程
• 页码范围: 272-276
• 分类号: S224.3|S126
• 字数: 2925字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1674-8530.2011.03.018

摘要

为了减少除草剂用量,采用变量喷施除草剂方式进行除草.根据分别建立的杂草面积、喷药机械行驶速度与喷药量关系模型,得知杂草面积和喷药机械行驶速度是影响变量喷施效果的主要因素.为了获取喷药量与车速及杂草面积关系试验数据,设计了室内变量喷药试验台,使用DSP处理器及编码器分别得到杂草面积及喷药机械前进速度信息.结合所获试验数据,设计了一种基于自适应神经模糊推理(ANFIS)的双输入、单输出控制器.对控制器设计过程中输入输出变量的选取、隶属函数的选择及控制器的训练等进行了研究,数据经过30次训练后误差为1.47×10-5.对控制器的速度采集、串行通信、电磁阀驱动等硬件电路及模糊控制软件流程,进行了设计.在Matlab中建立了自适应神经模糊控制仿真模型,仿真结果表明:在喷头打开时间为0.2 s,喷药机械速度为0～1 m/s,杂草面积在0～100 cm2时,控制器可自动调节喷药量在0～4 mL变化.与采用传统模糊控制方式相比,该控制器自适应性强,具有较好的应用前景.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	陈树人	江苏大学现代农业装备与技术省部共建教育部重点实验室	91	1343	20.0	31.0
2	魏新华	江苏大学现代农业装备与技术省部共建教育部重点实验室	50	635	17.0	24.0
3	裴文超	江苏大学现代农业装备与技术省部共建教育部重点实验室	4	78	4.0	4.0
4	尹东富	江苏大学现代农业装备与技术省部共建教育部重点实验室	5	80	4.0	5.0