基于PWM技术的平移式变量喷灌机喷头流量分配方法

• 作者: 周志宇 李彦明 莫锦秋 陶帅
• 来源期刊: 农业机械学报
• 学科: 农学
• 关键词: 平移式喷灌机 变量灌溉 喷头流量分配 遗传算法 喷洒均匀性
• 年，卷（期）: 2018,（10）
• 所属期刊栏目: 农业装备与机械化工程
• 页码范围: 163-171
• 页数: 9页
• 分类号: S277.9+4
• 字数: 7840字
• 语种: 中文
• DOI: 10.6041/j.issn.1000-1298.2018.10.018

摘要

大型平移式喷灌机采用脉冲宽度调制(Pulse width modulation,PWM)技术实现变量灌溉作业,因喷头间喷洒区域相互重叠,由地块管理区的设计处方值求解单喷头流量较为困难.首先根据Nelson R3000型单喷头喷洒特性,得到平移式喷灌机沿桁架方向的一维叠加水量分布特性,以及平移运动后的二维叠加水量分布特性,分析确定了由4个喷头重叠喷洒控制一个管理区,并得到喷头区域喷洒分配率,在此基础上提出了按处方值进行喷头流量分配的加权均分法和基于遗传算法(Genetic algorithm,GA)的分配法.通过管理区喷洒误差分析得出,当相邻处方值变化幅度不超过最大处方值的33％时,精度可以达到5％.为了弥补GA法导致喷洒均匀性下降的不足,将加权均分法和GA法组合应用,有效降低了处方值突变带来的喷洒误差,同时保证了处方值变化较小区域的喷洒均匀性.本文方法可以扩展到4个以上喷头重叠喷洒控制一个管理区的应用场合.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	李彦明	上海交通大学机械与动力工程学院	68	511	12.0	20.0
2	莫锦秋	上海交通大学机械与动力工程学院	52	314	10.0	16.0
3	周志宇	上海交通大学机械与动力工程学院	5	1	1.0	1.0
4	陶帅	上海交通大学机械与动力工程学院	3	1	1.0	1.0