基于模糊PID算法的玉米收获机割台高度自动控制系统的设计与试验

• 作者: 曹向虎 张春雨 梁海焘 张卫民 黄丹丹
• 来源期刊: 安徽科技学院学报
• 关键词: 割台高度 模糊控制 模糊PID算法 自动控制
• 年，卷（期）: 2021,（3）
• 所属期刊栏目: 智慧农业专题|Special Issue on Smart Agriculture
• 页码范围: 15-22
• 页数: 8页
• 分类号: S233.4
• 语种: 中文
• DOI: 10.19608/j.cnki.1673-8772.2017.0946

摘要

目的:为提高玉米收获机的作业效率,降低其劳动强度,解决割台高度调节实时性和准确度差的问题,提出一种基于模糊PID算法的割台高度控制策略.方法:对割台留茬高度控制原理进行优化,将高效的PID算法和模糊控制相结合,运用模糊推理方法实现对割台高度调控参数的在线自整定.在sim ulink环境下对模糊PID控制和传统PID控制进行仿真对比分析,并对控制系统进行现场试验运行测试.结果:割台高度控制误差小于1.5cm,系统响应速度约为0.22m/s,割台调控时间较现有玉米收获机提升约10％.结论:该系统不仅实现了割台高度的实时调控和优化,而且相比传统的控制系统,具有更稳定的动态响应、鲁棒性和精确度,完全满足玉米收获机田间作业的设计要求.