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题名田间水稻育秧机取泥装置控制系统研究
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作者
况福明
姬傲
何箐
王俊
熊玮
朱德泉
郑泉
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机构
安徽农业大学工学院
安徽省智能农机装备工程实验室
中国农业机械化科学研究院集团有限公司
浙江大学生物系统工程与食品科学学院
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出处
《农业机械学报》
北大核心
2025年第2期290-304,共15页
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基金
安徽省高校自然科学研究重大项目(2023AH040137)
安徽省科技重大专项项目(202203A06020004)
安徽省高校协同创新项目(23108207)。
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文摘
南方丘陵山区地块小而分散,通常采用田间取泥育秧方式。机械化取泥虽可以降低成本、节省时间和劳动力,提高秧苗适应性,但由于水田硬底层和泥浆表面不平,作业参数难以动态调节,导致取泥量不稳定,难以实现连续田间取泥育秧作业。本文运用Matlab/Simulink建立取泥控制系统模型,以泥浆质量为控制目标,以取泥深度和螺旋输送器转速为被控变量,采用模糊PID控制方法设计取泥控制系统仿真模型,并进行仿真。仿真结果表明,当前进速度为0.15 m/s时,取泥控制系统储泥箱中泥浆质量稳定时间为18 s,超调量为0.125%。为验证取泥控制系统作业效果,搭建了基于位移传感器、压力传感器、倾角传感器和PLC1200控制器的取泥试验台架,以取泥装置前进速度、地面平整度为试验因素开展台架试验,试验结果表明,泥浆质量最大标准偏差为0.46 kg,最小标准偏差为0.21 kg,储泥箱最大泥浆质量为8.8 kg,最小泥浆质量为7.1 kg,作业过程中螺旋输送器前端未出现泥浆堆积,各项作业指标均满足田间取泥育秧装备作业要求。
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关键词
水稻田间取泥育秧机
模糊PID控制
螺旋输送器入泥深度监测
储泥箱质量
PLC控制
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Keywords
field taking mud rice seeding machine
fuzzy PID control
spiral conveyor submersion depth monitoring
mud storage tank mass
PLC control
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分类号
TP23
[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
S24
[农业科学—农业电气化与自动化]
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