基于变论域模糊控制的现代农用拖拉机耕深调节技术研究

发布时间：2021-08-12 06:20

　　农用拖拉机是现代农业生产中必不可少的动力平台,其田间耕深调节技术是田间管理的重要分支。目前国内在耕深调节技术的研究上仍以单目标为主,关于多参量综合调节的研究尚不深入,更未形成产业化的成果。基于此,本文在综合分析多种耕深调节技术的基础上,提出一种兼顾耕作深度和牵引力的综合调节方法,同时结合作业机组特点,对比不同控制策略的调控特性。首先,论文以传统液压悬挂系统为基础,引入电子部件组建出现代新型的电液悬挂系统,并对其电液比例换向阀、传感器等核心元件进行分析;同时,通过比较多种常用耕深调节方法的优缺点、适用地块等,明确了力位综合调节的优势;进而深入研究了该综合调节方法的调控原理和耦合过程。然后,根据拖拉机耕深调节系统工作特性,结合现有控制理论,对比分析了多种不同控制策略的控制原理及优缺点;同时在现有模糊控制的基础上,将控制精度高、适应性强变论域控制理论引入到系统的闭环控制中,构建出变论域模糊控制策略,并对其控制器进行了设计。接着,结合拖拉机耕作环境和调节系统自身特点,对悬挂机组各部件进行了建模分析。同时借助Matlab/Simulink仿真软件建立了系统的仿真模型,并分别在位调节、力调节和力位... 

【文章来源】：山东农业大学山东省

【文章页数】：76 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

拖拉机CAN总线结构图

山东农业大学硕士学位论文9图1-3论文主要研究内容及技术路线Fig.1-3Themainresearchcontentandtechnicalrouteofthethesis结合文章技术路线可知，基于变论域模糊控制的现代农用拖拉机耕深调节技术的主要研究内容包括：（1）悬挂系统及耕深调节方法分析。首先为全面了解拖拉机耕作过程，分析悬挂系统的工作原理与控制特点；接着分析不同耕深调节方法的调控特性、优缺点及适用地块，并以此为基础提出力位综合调节的方案；最后通过论述耕深综合调节方法的控制原理和耦合过程，证明其可行性。（2）控制策略研究与控制器设计。根据拖拉机耕深控制系统工作特性，结合先进的控制理论，对比分析不同控制策略的优缺点进而将变论域控制理论引入系统的耕深调节中，设计出基本论域随环境变换柔性伸缩的变论域模糊控制器。（3）耕深调节系统数学建模与仿真分析。结合调节系统特点建立悬挂机组各部件的数学模型；进而借助仿真软件搭建拖拉机耕深调节系统的仿真模型，根据仿真结果对比分析不同控制策略系统的响应特性并探讨权重系数与土壤条件的变化关系。

三种拖拉


本文编号：3337765