精准滴灌施肥监控系统的实现

为提高滴灌施肥过程的自动化水平,实时掌握生产过程信息,实施精准作业,设计并实现了一个以IPC+PLC为中心的精准滴灌施肥监控系统。该系统通过人机界面设置与作物在不同生长阶段的养分需要相匹配的施肥参数,由IPC通过PLC对控制对象的参数作巡回检测并实时显示,根据测得的参数数据由PLC按照PID控制算法运算后获得控制信号量,作用到执行机构,对被控量进行自动调节,可实现滴灌施肥过程的精准监控。     

变量喷雾装备及关键技术的探讨

为了实现精确农业中喷雾作业的自动化,对病虫害的位置,实施喷雾时喷雾装备的位置确定、喷雾装备的速度测量以及系统压力测试和系统流量监测等核心技术进行了探讨;并对定位精度的提高、处方图的精度匹配、喷雾滞后以及信息的采集和处理等存在的问题进行了相关讨论。果表明基于GPS定位的变量控制可以应用到精确农业中去。     

基于处方图的变量施肥作业系统设计与实现

设计一种由机载作业控制终端、DGPS、变量施肥控制器、电液比例阀及液压马达系统、地速信号采集单元和辅助平行作业导航单元等组成的变量施肥作业系统.设计基于PC104 CPU模块的机载作业控制终端并开发了基于处方图的变量作业控制和辅助导航软件.采用TI 2407型DSP开发变量施肥控制器,实现对阀控液压马达系统转速的闭环增量式PID控制算法.通过田间试验分析了系统的作业性能,结果表明:75 kg/hm2和225 kg/hm2两个常量施肥试验的施肥变异系数分别为16.83%和8.08%,与目标施肥量相比,平均施肥误差分别为2.98%和1.05%;0到375 kg/hm2的变量施肥试验表明,系统施肥位置滞后约为3.57 m,施肥变化延迟时间约为1.84 s.     

基于步进电机的变量施肥装置的设计

该文将针对精准施肥这一技术,设计一种基于步进电机的变量施肥装置。该施肥装置的主要目的是实现变量施肥,改变传统的平均施肥模式。实现变量施肥的核心是将步进电机引入到施肥装置体系中,在运动控制卡的驱动下,步进电机连接排肥机构,再结合事先制定的施肥量计划,最终实现变量施肥、精准施肥。     

钴结壳开采装置及方法

海底钴结壳的开采,需要一种能适应海底特殊条件、针对钴结壳特殊性能的开采方法.作者根据现有钴结壳开采方法,提出了激振破碎开采法,并研究了相关机电技术:通过调节激振频率及振幅以适应厚度差距较大的钴结壳分布状况;激振作业不需反力以适应高低不平、悬崖遍布的海底地形;通过比例电液减压阀来改变液控变量马达的排量以改变激振频率;通过结合比例电液减压阀、密封氮气压力位移转换器和机液伺服阀以实现对独立回转的2个偏心体进行等偏心距控制,以消除侧向振动.研究结果表明:该开采方法装备能使破碎设备在海底斜坡上作业,即使悬吊于悬崖堑沟之中也能正常作业;设备能根据钴结壳自身特点进行参数最优调节,实现高效共振剥落.     

灌溉施肥自动控制系统的研究与开发

为了实现滴灌系统中灌溉与施肥的精确控制和同步进行,应用单片机控制与变频调节技术设计、开发了高精度的灌溉施肥自动控制系统,并通过硬件和软件的优化组合,进行了灌溉施肥自动控制系统的自主设计和制造.根据不同作物的不同需要,对灌溉液的电导率和酸碱度进行精确控制和实时调节,利用单片机技术开发了自动施肥控制系统,降低了系统成本.该系统采用模块化设计,其结构紧凑,使用简单,有利于推广使用.     

双变量协同的无人直升机发动机恒转速滑模控制

针对无人直升机发动机恒转速控制问题,提出了一种油门/点火提前角双变量协同调节的恒转速滑模控制策略.发动机输出扭矩控制是恒转速控制问题关键的一环,而油门开度和点火提前角作为调节发动机输出扭矩的两个变量具有不同的特点.油门调节虽然调节范围宽,但是响应较慢,易受时滞效应的影响而产生超调现象;点火提前角响应较快,但是调节范围有限.将二者的优点结合起来实现协同控制,可以进一步加强恒转速控制效果.为实现此目的,对发动机进行了数学建模,并基于该模型和滑模控制设计了协同控制策略.该策略包括点火提前角优先调节的主逻辑和点火提前角回归逻辑.最终通过仿真和试验验证了控制策略的效果.仿真结果显示:负载突变时,双变量协同滑模控制器相较于传统PID控制器,转速误差减小61%;同样基于滑模控制,双变量协同控制相较于双变量分离控制,转速误差减小21.4%;存在负载扭矩干扰或进气压力波动时,双变量协同滑模控制的转速稳定性也优于其他两种控制方式;整机系留试验中,双变量协同滑模控制的转速波动范围比双变量分离滑模控制小24%,比传统PID控制小62%.经过多次系留试验观测,使用双变量协同滑模控制,可使转速波动范围在±70 r...     

语音技术在农业智能化中的应用展望

针对农业智能装备工作环境复杂、操作不便捷与作业效率低的问题,对语音技术在农业智能化中应用的前景进行了展望,并提出农业装备中语音系统软硬件整体架构,把语音技术分为语音提示、语音报警、语音控制、视觉语音4部分.在ROS开发环境中,运用python编译语言建立控制软件系统框架,将成套控制软件分为农作物信息检测单元、作业信息检测单元、接收语音信号单元、作业命令控制单元、语音播报-报警单元,把各功能单元进行模块化编程,实现整套系统的多功能同步协调运行.以葡萄采摘机器人为例,分别实现采摘机器人作业信息语音提示功能、语音控制采摘机器人运动功能、田间葡萄品种与成熟度信息识别储存并语音播报功能,对推进语音技术在农业智能化中的应用具有一定价值.     

土壤精准管理变量施肥地理信息系统的应用研究

为了因地制宜地对不同田块进行变量施肥管理,达到精准农业要求,开发一个基于组件技术的田间施肥决策地理信息系统.系统采用OLE控件技术--ESRI公司的MapObjects功能组件,在可视化软件平台Visual C++ 6.0上,实现GIS的数据存储与管理、空间查询与分析等复杂的功能,根据土壤测试分析数据和已有的产量等有关信息,可以自动生成田间变量施肥处方,并进行智能决策,获得对土壤的精确管理实施方案.     

基于定位信息的集装箱装卸控制方案

国内集装箱码头装卸作业已实现信息化,但由于作业司机疲劳操作和主观能动性的原因,集装箱装卸出现误码、错码等事故,给码头作业造成严重损失。通过引进GPS、GIS、自动化控制等多种技术,依照作业信息数据,控制作业机械动作,实现集装箱的准确堆码。     

基于变量依赖关系模型的变量重要性度量方法

为了减少变量变更的代价,需要评估变量在程序中的重要程度。对变量的重要性度量有利于合理安排软件测试资源,保证软件质量。通过分析程序中各变量状态,利用变量间的依赖关系构建变量依赖关系模型,将图论和变量重要性度量相结合。针对现有节点重要性度量方法存在的局限性问题,提出一种新的基于变量依赖关系模型的变量重要性度量方法。实验表明,该方法在变量重要性度量方面的准确性相比其他方法有所提升。     

Study of Variable Step Size LMS Adaptive Algorithm Based on Variable Region

This paper puts forward a new variable step size LMS adaptive algorithm based on variable region. The step size p（k） in the algorithm varies with the variation of the region of deviation e （k） to ensure the optimization of the three performance objectives including initial convergent speed, trace ability of the time-varying system and steady disregulation. The paper demonstrates the convergence of the algorithm accompanied by random noise,     

PWM变频调速在电梯困梯故障救援装置中的应用

介绍一种大规模专用集成电路ＨＥＦ４７５２作为ＳＰＷＭ信号发生器，逆变器采用晶体管模块的ＰＷＭ变频调速系统，并把这个系统应用于电梯困梯救援装置．试验表明，这种装置是一种较为理想的电梯困梯救援装置     

五相永磁同步电机的变饱和柔性变结构控制

五相永磁同步电机因其可实现低压大功率、高可靠性、低电压直流供电、输出转矩脉动小等优点,在航空、舰船推进、电动汽车和高速电梯等领域得到了广泛应用。将其解耦,分别得到能量转化空间和广义零序空间,引入了柔性变结构的控制策略,设计了一种变饱和变结构控制器。仿真和实验结果表明,替代传统PID控制的柔性变结构五相永磁同步电机控制系统响应速度更快,转矩脉动更小。     

几类变系数微分方程化为常系数方程的变量代换法

通过变量代换法将几类变系数微分方程化为常系数方程,并给出化为常系数方程所应满足的条件。     

模糊随机变量的方差

利用ＦＲＶ的方差,证明了方差的若干重要性质,并在一维情形下证明了与期望性质类似的方差的性质．     

谈物理解题中的方程与变量

本文借用量子力学中“简并”一词,取其化简合并含义,分析了在解物理问题中方程的个数小于未知量的个数时,对方程进行观察试探是否可以“简并”,若“简并”后方程的个数与未知量的个数相同,则该方程就一定有唯一解.对于含有循环变量的方程组也可进行“简并”求解.     

关于变质量问题的分析

本文从变质量物体动力学方程以及由此推导出的变质量物体动能定理出发,分别结合质量增和减的两个实例,分析了教学中物理图像模糊的变质量问题.指明了对于同一个问题之所以能用质点的动力学方程又能用变质量物体动力学方程求解,根本原因在于从动力学角度看,变质量系统的质量可以看作"不变",因为所谓的"变"只是对某个研究对象而言,变质量系统的动力学方程就是质点系动量定理的一种表达形式.     

连续型随机变量的单位化

通过引入单位随机变量的定义，讨论连续型随机变量与单位随机变量关系，提出并证明了在一定条件下，连续型随机变量可转化为单位随机变量，或者说，连续型随机变量可用单位随机变量表示。     

变时滞控制系统的变结构控制

采用趋近律方法设计控制律，利用Riccati方程与矩阵不等式方法给出了带扰动量和不确定扰动量的变时滞控制系统控制律，并通过例子验证了控制律的有效性。