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基于GA-FUZZY-PID算法的精准施肥控制系统研究

A Precise Fertilization Control System Based on GA-FUZZY-PID Algorithm

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新疆地区作为我国最大的棉花产区,棉田滴灌技术已基本成熟并得到广泛应用,目前棉田滴灌系统控制方法主要集中在PID控制算法与模糊控制算法,但传统PID算法易引起超调,模糊算法参数大多基于人工经验设置,使得控制欠细腻.针对这些问题,设计了一套基于GA-Fuzzy-PID算法的控制系统,结合遗传算法计算简单、功能强、优化效果好的特点,通过改变与软管泵相连的变频器的频率来实现精确调节软管泵出口的施肥流量.对PID算法、Fuzzy-PID算法、GA-Fuzzy-PID算法进行了不同流量设定下的软件模拟和流量设定为0.6 m3/h时的实验验证.结果表明,基于GA-Fuzzy-PID的控制器最大超调量与稳态时间明显缩短,具有更优异的控制效果,更能满足施肥灌溉系统精准控制的要求.

GA-Fuzzy-PID algorithmintegration of water and fertilizermatlab simulationprecision agriculturemaximum overshootsteady state time

王昊、张立新、吴勋、王梦帆、李靖、闫梓洋

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石河子大学机械电气工程学院,新疆 石河子 832000

GA-Fuzzy-PID算法 水肥一体化 matlab仿真 精准施肥 最大超调量 稳态时间

国家自然科学基金新疆建设兵团财政科技计划

520650552022BC004

2023

10.12396/jsgg.2023115

节水灌溉
中国国家灌溉排水委员会,中国灌溉排水发展中心,武汉大学,国家节水灌溉北京工程技术研究中心

节水灌溉

CSTPCD北大核心
影响因子：0.674
ISSN：1007-4929
年,卷(期)：2023.(8)
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