闫啸:植保机药液流量监控系统设计及实现论文

闫啸:植保机药液流量监控系统设计及实现论文

本文主要研究内容

作者闫啸(2019)在《植保机药液流量监控系统设计及实现》一文中研究指出:我国虽是一个农业大国,但我国的植保机械和精确施药相关技术的发展与发达国家相比仍有较大差距。目前植保机械自动化程度较低,缺乏对喷药参数的实时监测,供药系统药液压力流量不稳定,影响喷施药液的效果,造成资源的浪费,污染环境。因此,为了改善上述状况,基于嵌入式设计并实现了植保机药液流量监控系统。通过描述植保机药液流量控制过程,分析现有植保机存在的问题,对植保机流量监控系统提出了若干点功能需求。根据需求分析,设计了系统的总体框架,采用Cortex-A8处理器做为嵌入式处理器,由于系统具有非线性和不确定性特点,选取模糊PID作为智能控制策略,嵌入式Linux和QT作为软件的开发环境。对植保机药液流量监控系统软硬件进行了设计。硬件上,选用OK335xS-II开发板作为设计平台,扩展了外围电路,设计了LCD电路,CAN总线模块电路等。软件上,在Linux环境下利用QT平台进行监控系统的界面开发,利用C++语言完成了监控参数的显示、触摸屏虚拟键方式在线更改设置参数、系统异常报警、控制器在线调试、CAN总线通讯等功能的编写。针对系统的需求,设计了植保机药液流量模糊PID控制器,并对控制模块的软件程序进行了编写。为验证系统的性能,利用STM32模拟流量控制模型,CAN总线搭建通讯,形成硬件回路,在实验室条件下模拟植保机工作过程,对系统进行了测试。结果表明,植保机流量监控系统界面各功能工作正常,符合设计需求。在给定阶跃响应的激励下,控制器超调量为3%,调节时间为3.2s;当有扰动时,系统可以较好地抑制干扰,药液流量控制器具有较好的鲁棒性。植保机流量监控系统完成了设计所需,满足了农业生产的要求。

Abstract

wo guo sui shi yi ge nong ye da guo ,dan wo guo de zhi bao ji xie he jing que shi yao xiang guan ji shu de fa zhan yu fa da guo jia xiang bi reng you jiao da cha ju 。mu qian zhi bao ji xie zi dong hua cheng du jiao di ,que fa dui pen yao can shu de shi shi jian ce ,gong yao ji tong yao ye ya li liu liang bu wen ding ,ying xiang pen shi yao ye de xiao guo ,zao cheng zi yuan de lang fei ,wu ran huan jing 。yin ci ,wei le gai shan shang shu zhuang kuang ,ji yu qian ru shi she ji bing shi xian le zhi bao ji yao ye liu liang jian kong ji tong 。tong guo miao shu zhi bao ji yao ye liu liang kong zhi guo cheng ,fen xi xian you zhi bao ji cun zai de wen ti ,dui zhi bao ji liu liang jian kong ji tong di chu le re gan dian gong neng xu qiu 。gen ju xu qiu fen xi ,she ji le ji tong de zong ti kuang jia ,cai yong Cortex-A8chu li qi zuo wei qian ru shi chu li qi ,you yu ji tong ju you fei xian xing he bu que ding xing te dian ,shua qu mo hu PIDzuo wei zhi neng kong zhi ce lve ,qian ru shi Linuxhe QTzuo wei ruan jian de kai fa huan jing 。dui zhi bao ji yao ye liu liang jian kong ji tong ruan ying jian jin hang le she ji 。ying jian shang ,shua yong OK335xS-IIkai fa ban zuo wei she ji ping tai ,kuo zhan le wai wei dian lu ,she ji le LCDdian lu ,CANzong xian mo kuai dian lu deng 。ruan jian shang ,zai Linuxhuan jing xia li yong QTping tai jin hang jian kong ji tong de jie mian kai fa ,li yong C++yu yan wan cheng le jian kong can shu de xian shi 、chu mo bing xu ni jian fang shi zai xian geng gai she zhi can shu 、ji tong yi chang bao jing 、kong zhi qi zai xian diao shi 、CANzong xian tong xun deng gong neng de bian xie 。zhen dui ji tong de xu qiu ,she ji le zhi bao ji yao ye liu liang mo hu PIDkong zhi qi ,bing dui kong zhi mo kuai de ruan jian cheng xu jin hang le bian xie 。wei yan zheng ji tong de xing neng ,li yong STM32mo ni liu liang kong zhi mo xing ,CANzong xian da jian tong xun ,xing cheng ying jian hui lu ,zai shi yan shi tiao jian xia mo ni zhi bao ji gong zuo guo cheng ,dui ji tong jin hang le ce shi 。jie guo biao ming ,zhi bao ji liu liang jian kong ji tong jie mian ge gong neng gong zuo zheng chang ,fu ge she ji xu qiu 。zai gei ding jie yue xiang ying de ji li xia ,kong zhi qi chao diao liang wei 3%,diao jie shi jian wei 3.2s;dang you rao dong shi ,ji tong ke yi jiao hao de yi zhi gan rao ,yao ye liu liang kong zhi qi ju you jiao hao de lu bang xing 。zhi bao ji liu liang jian kong ji tong wan cheng le she ji suo xu ,man zu le nong ye sheng chan de yao qiu 。

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  • 论文详细介绍

    论文作者分别是来自沈阳工业大学的闫啸,发表于刊物沈阳工业大学2019-07-11论文,是一篇关于植保机械论文,流量控制论文,模糊论文,嵌入式论文,沈阳工业大学2019-07-11论文的文章。本文可供学术参考使用,各位学者可以免费参考阅读下载,文章观点不代表本站观点,资料来自沈阳工业大学2019-07-11论文网站,若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权,请联系我们删除。

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