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考虑故障分类的农业机械维修调度策略研究 被引量：2
1
作者 李雯 李玉城 杨启志 《农机化研究》 北大核心 2026年第1期102-109,共8页
面对农业机械化进程的快速发展,当前传统农业机械维修过程中资源匹配不合理、维修效率低的情况不利于我国农业机械化工作的全面开展。为此,基于车辆路径规划问题(Vehicle Routing Problem,VRP),将农机故障类型进行分类,并根据农机故障... 面对农业机械化进程的快速发展,当前传统农业机械维修过程中资源匹配不合理、维修效率低的情况不利于我国农业机械化工作的全面开展。为此,基于车辆路径规划问题(Vehicle Routing Problem,VRP),将农机故障类型进行分类,并根据农机故障不同类型匹配不同维修能力的维修站进行维修,以成本最小为目标构建农机维修匹配调度模型,提出了改进遗传算法(Improved Genetic Algorithm,IGA)进行求解;结合宁夏贺兰山东麓酿酒葡萄产区现有故障农机与维修站信息,对提出的调度策略和算法可行性进行验证,并与传统遗传算法(Genetic Algorithm,GA)、贪婪算法(Greedy Algorithm,Greedy A)进行对比。结果表明:相比于GA和Greedy A,IGA有着较强的收敛性和经济性,不易陷入局部最优;在调度结果上,IGA运行总时间较GA缩短了27.27%,调度总成本较Greedy A降低了10.28%,在农机维修实际作业中能在一定程度上提高维修效率并降低维修成本。 展开更多
关键词 农机维修调度 精英策略遗传算法 农机故障分类 酿酒葡萄生产
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基于改进粒子群算法的高地隙无人喷雾机对不规则凸田块的全覆盖作业路径规划 被引量：7
2
作者 刘国海 万亚连 +3 位作者 沈跃 刘慧 何思伟 张亚飞 《华南农业大学学报》 北大核心 2025年第3期390-398,共9页
【目的】满足高地隙无人喷雾机自主导航全覆盖作业的应用需求并优化农机作业效率。【方法】提出了一种针对不规则凸田块的全覆盖遍历路径规划算法。首先,通过获取农田区域的边界数据,得到不规则凸田块的边界轮廓模型;其次,在传统U型转... 【目的】满足高地隙无人喷雾机自主导航全覆盖作业的应用需求并优化农机作业效率。【方法】提出了一种针对不规则凸田块的全覆盖遍历路径规划算法。首先,通过获取农田区域的边界数据,得到不规则凸田块的边界轮廓模型;其次,在传统U型转弯方式的基础上,引入作业行与田块边界的夹角,对作业行间的衔接路径原理进行详细阐述;由经过不规则凸区域中心点的直线进行平行线偏移,生成随机方向角的全覆盖作业行后,通过改进的粒子群优化(Particle swarm optimizer,PSO)算法对作业行方向角进行最优化,规划出遍历田块的全覆盖作业路径;最后,将算法在4块典型实际田块中进行仿真测试。【结果】与传统路径规划算法相比,改进PSO算法在1~4个田块的总遍历距离分别减少9.01、23.25、8.71和14.32 m,转弯次数减少率分别下降11.1%、61.5%、16.7%和5.3%,额外覆盖比分别减少0.20、0.96、0.45和1.96个百分点,有效减少了无人农机的能量消耗、提高了作业效率。【结论】在作业区域被完全覆盖的前提下,本算法能规划出无人农机行驶路程较短、覆盖率较高和转弯次数较少的作业路径,可为无人农机的路径规划技术的发展提供理论支撑。 展开更多
关键词 无人农机 全覆盖路径规划 路径规划 粒子群算法 不规则凸田块 高地隙无人喷雾机
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基于IWOA-RBF神经网络预测的拖拉机线控液压转向系统传递函数参数辨识
3
作者 吕华伟 邓晓亭 +2 位作者 黄薛凯 孙晓旭 鲁植雄 《南京农业大学学报》 北大核心 2026年第1期197-213,共17页
[目的]拖拉机线控液压转向系统具有强非线性、时变等特性,为分析该系统运动学特性,需要建立线控液压转向系统动态模型。本文针对该问题,搭建了线控液压转向试验台架,提出利用系统参数辨识的方法作为线控液压转向系统建模方法。[方法]使... [目的]拖拉机线控液压转向系统具有强非线性、时变等特性,为分析该系统运动学特性,需要建立线控液压转向系统动态模型。本文针对该问题,搭建了线控液压转向试验台架,提出利用系统参数辨识的方法作为线控液压转向系统建模方法。[方法]使用鲸鱼优化算法(WOA)对线控液压转向系统的试验数据进行参数辨识,从而获得系统传递函数参数。为补全线控液压转向系统适用工况,采用RBF神经网络预测法对辨识得到的传递函数进行工况预测,得到线控液压转向系统动态传递函数。[结果]对辨识结果进行了试验对比验证,通过改进的鲸鱼优化算法优化得到的线控液压转向系统传递函数,在右转时与试验数据的均方根误差平均值为0.001334,在左转时与试验数据的均方根误差平均值为0.013440,通过RBF神经网络预测得到的线控液压转向系统全工况动态传递函数与试验数据的均方根误差在0.1左右。[结论]本文提出的动态模型可以精确描述线控液压转向模型的运动学特性,建模方法可行,对提高线控液压转向系统控制稳定性有重要的指导意义。 展开更多
关键词 拖拉机 线控液压转向 鲸鱼优化算法(WOA) 参数辨识 RBF神经网络 工况预测
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丘陵履带车智能底盘自适应调平控制设计验证
4
作者 毋健骅 陈继飞 杨韫珲 《农机化研究》 北大核心 2026年第4期267-274,283,共9页
针对丘陵地形农机作业中传统农用底盘因控制分散、液压响应滞后、机械耦合振荡导致的姿态失稳与作业精度下降问题,提出了履带式农机底盘自适应调平一体化控制系统,构建“感知-决策-执行-适配”4层架构:感知层集成倾角传感器模块,实时获... 针对丘陵地形农机作业中传统农用底盘因控制分散、液压响应滞后、机械耦合振荡导致的姿态失稳与作业精度下降问题,提出了履带式农机底盘自适应调平一体化控制系统,构建“感知-决策-执行-适配”4层架构:感知层集成倾角传感器模块,实时获取车身姿态与坡度特征;决策层采用模型预测控制(MPC)算法,基于农机底盘-地形耦合动力学模型解析坡度对侧倾角的非线性影响,通过多目标法优化调平轨迹;执行层设计电液比例阀控系统,实现4点同步液压调平;适配层在机具接口上创建了一种“机械、液压、电气”的架构,实现快换。经MatLab仿真验证:在阶跃坡度工况下,MPC较传统PID响应时间缩短0.3~1.2 s,动态调平精度达±0.4°,稳态误差不超过0.5°。进一步基于dSPACE硬件在环测试平台验证系统在复合坡度15°、200 kg阶跃载荷下的鲁棒性,转向不足系数降低72.2%,能耗减少26.6%。该研究通过耦合动力学模型,以MPC算法突破传统控制瓶颈,硬件验证其在极端工况下的鲁棒性,为丘陵果园运输车、竹子运送平台等工作场景提供理论与工程范式,推动丘陵山区农机底盘向高精度、低能耗、强适应方向发展。 展开更多
关键词 履带式车辆 自适应调平 一体化控制 4层架构 模型预测控制 动力学模型 丘陵地形
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大蒜定向排种器调向电机速度曲线设计与实现
5
作者 王卓 张永政 +1 位作者 周龙 宋井玲 《中国农机化学报》 北大核心 2026年第1期246-251,共6页
针对大蒜定向排种器工作过程中蒜种调向问题,在分析蒜种调向电机运行各阶段运动特点的基础上,确定蒜种调向电机运行速度曲线由空载启动加速段、负载加速段、匀速段以及减速段四部分组成。设计一种以STM32单片机为控制单元,以步进电机为... 针对大蒜定向排种器工作过程中蒜种调向问题,在分析蒜种调向电机运行各阶段运动特点的基础上,确定蒜种调向电机运行速度曲线由空载启动加速段、负载加速段、匀速段以及减速段四部分组成。设计一种以STM32单片机为控制单元,以步进电机为动力输出单元的蒜种调向控制系统,采用梯形加减速原理控制电机,以电机与蒜种之间的相对转角σ为指标,进行调向电机运行速度曲线各参数的优化试验,得到排种盘转速在5~8.5 r/min、吸孔负压在9~11 kPa范围内的电机运行速度曲线最佳参数组合:空载启动加速段角加速度为715 rad/s^(2)、负载加速段角加速度为475 rad/s^(2)、匀速段角速度为47 rad/s、减速段角加速度为1315 rad/s^(2),此时相对转角σ为9.6°,满足蒜种调向精度要求。 展开更多
关键词 大蒜定向排种器 蒜种调向 单片机 调向电机 参数优化
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贵州根茎类中药材生产全程机械化现状与发展模式研究——以太子参为例 被引量：2
6
作者 喻丽华 郑乐 +3 位作者 张龙 吴雪梅 吴庆卓 张简荣 《贵州大学学报(自然科学版)》 2025年第1期17-25,共9页
中药材产业是贵州省农业现代化发展的重点产业,受丘陵山地地形地貌、基础条件及传统种植模式的制约,根茎类中药材生产的全程机械化程度较低,以机器代替人力是贵州中药材产业发展的当务之急。课题组以贵州道地药材太子参为例,详细分析了... 中药材产业是贵州省农业现代化发展的重点产业,受丘陵山地地形地貌、基础条件及传统种植模式的制约,根茎类中药材生产的全程机械化程度较低,以机器代替人力是贵州中药材产业发展的当务之急。课题组以贵州道地药材太子参为例,详细分析了贵州太子参生产机械化现状,并提出当前太子参生产机械化装备研发的重点是突破山地适用履带式动力底盘配套技术,研制山地适用的太子参播种机、施肥机及轻简型收获机。基于此,从良地、良种、良人、良机、良艺、良策全要素协同的角度,建立了贵州根茎类中药材生产全程机械化发展模式的总体框架,分析了宜机化土地整治、宜机品种选育、农机专技人才培养的实施策略,解析了良机获得、良艺选择及机艺融合发展的辩证关系,阐述了以合作社为载体“全程机械化+综合农事”一站式服务模式。贵州根茎类中药材生产全程机械化发展模式可为贵州中药材产业高质量发展及山地特色高效农业建设提供指导与借鉴。 展开更多
关键词 根茎类 中药材 全程机械化 发展模式 丘陵山地
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电动机械功率分流无级变速系统eAutoPowr实例分析和关于混合动力农业拖拉机的考量
7
作者 李河欣 王健 +3 位作者 杨为民 庞靖 李江堤 史洪涛 《拖拉机与农用运输车》 2026年第1期9-17,共9页
本文针对最新更新的约翰迪尔电动机械功率分流无级变速传动系统e Auto Powr EVT进行了详细深入地实例分析,并展开讨论了当前技术条件下对混合动力农业拖拉机的考量。
关键词 电动化 传动系统 无级变速 混合动力 农业拖拉机
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农用车辆节能减排的影响因素与应对策略研究
8
作者 刘晓敏 王枫 +1 位作者 杨立英 刘琦烽 《南方农机》 2025年第23期145-147,188,共4页
在我国大力倡导可持续发展的背景下,农用车辆节能减排变得尤为重要。文章通过深入剖析农村能源供应现状和技术维护状况,结合相关数据和案例,深入探讨影响农用车辆节能减排的关键因素,并提出优化措施。研究表明,在能源供应方面,传统燃油... 在我国大力倡导可持续发展的背景下,农用车辆节能减排变得尤为重要。文章通过深入剖析农村能源供应现状和技术维护状况,结合相关数据和案例,深入探讨影响农用车辆节能减排的关键因素,并提出优化措施。研究表明,在能源供应方面,传统燃油仍占主导地位,电力发展滞后但潜力巨大,能源供应稳定性受季节因素和天气因素影响,燃油质量参差不齐,且燃油市场监管相对薄弱。在技术维护方面,农机维修网点分布、维修人员技术水平和农机手操作与维护意识是主要影响因素。为了实现农村农用车辆节能减排目标,未来需要持续加强政策支持、完善相关技术与管理措施,优化农村能源供应体系,提升农村技术维护水平,从而积极推动农业可持续发展。 展开更多
关键词 农村能源 农用车辆 节能减排 技术维护
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基于智能控制系统的农业机械自动化技术研究
9
作者 陈冠迪 《农机使用与维修》 2026年第1期78-82,共5页
随着农业生产对高效率、低能耗与高精度作业需求的不断提升,基于智能控制系统的农业机械自动化技术已成为推动农业现代化的重要方向。本文系统梳理了智能控制系统在农业机械中的研究现状,阐述传感器感知与多源信息融合、机器视觉与图像... 随着农业生产对高效率、低能耗与高精度作业需求的不断提升,基于智能控制系统的农业机械自动化技术已成为推动农业现代化的重要方向。本文系统梳理了智能控制系统在农业机械中的研究现状,阐述传感器感知与多源信息融合、机器视觉与图像识别、路径规划与自主导航、作业参数自适应控制以及远程监控与协同作业等应用优势,并结合国内外在精量播种、精准施肥、植保喷雾、自动驾驶与农机集群作业中的典型应用案例,总结现有技术在作业精度、环境适应性、系统集成和数据处理能力等方面的优势与不足,最后探讨未来农业机械自动化技术的发展趋势,指出智能算法与边缘计算的深度融合、数字孪生与虚拟仿真平台的应用、以及低成本、高可靠性的自主控制方案将成为提升农业机械智能化水平的关键路径。 展开更多
关键词 农业机械 智能控制系统 自动化技术 机器视觉 自主导航
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基层农机安全管理与事故预防措施研究
10
作者 张琨 《江西农业》 2026年第3期66-68,共3页
现代社会科学技术快速进步,农业生产格局发生明显变化,农业机械应用范围愈发广泛。要想促进农业实现高质量发展目标,应针对基层农机安全生产开展整治行动,结合农机安全事故特点采取针对性预防举措,最大化控制农机应用风险。文章主要围... 现代社会科学技术快速进步,农业生产格局发生明显变化,农业机械应用范围愈发广泛。要想促进农业实现高质量发展目标,应针对基层农机安全生产开展整治行动,结合农机安全事故特点采取针对性预防举措,最大化控制农机应用风险。文章主要围绕农机安全管理展开讨论,结合基层农机工作实际,分析当前农业机械化装备现状、基层农机安全生产存在的主要问题,并从提高对农机驾驶人员教育与培训的重视程度、推进农机作业环境安全治理等多个维度,提出做好基层农机安全管理与事故预防的具体措施。 展开更多
关键词 农业机械化装备 基层安全管理 维护保养 事故预防
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衡水市农机装备在农业防灾减灾中的应用现状及提升策略
11
作者 杨荣梅 李文平 +1 位作者 王贞 王文国 《现代农村科技》 2026年第2期144-146,共3页
农业机械化作为现代农业发展的重要标志,是落实藏粮于技、藏粮于地战略的关键支撑,其推广应用可有效增强农业生产抗风险能力,减少自然灾害导致的粮食损失,进而为保障国家粮食安全作出贡献。然而,随着农业现代化进程加快和灾害形式日益... 农业机械化作为现代农业发展的重要标志,是落实藏粮于技、藏粮于地战略的关键支撑,其推广应用可有效增强农业生产抗风险能力,减少自然灾害导致的粮食损失,进而为保障国家粮食安全作出贡献。然而,随着农业现代化进程加快和灾害形式日益复杂化,现有农机装备体系在应对多样化自然灾害时仍存在不足。本文聚焦衡水市农机装备在农业防灾减灾中的应用现状,针对其突出问题提出农机推广优化策略,以期为提升该市农业防灾减灾能力、推动农业机械化高质量发展提供理论支持与实践指导,助力乡村振兴战略深入推进。 展开更多
关键词 农机装备 农业防灾减灾 应用现状 提升策略
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农业机械自动化作业节能减排关键技术及策略
12
作者 张建良 《农业开发与装备》 2026年第1期176-178,共3页
农业作为国民经济的基础产业,其机械化、自动化水平的不断提升使农业生产效率显著提高,但同时也伴随着能源消耗的增加和环境污染的加剧。因此,深入探讨并积极推进农业机械自动化作业的节能减排策略,对于促进农业的绿色转型与可持续发展... 农业作为国民经济的基础产业,其机械化、自动化水平的不断提升使农业生产效率显著提高,但同时也伴随着能源消耗的增加和环境污染的加剧。因此,深入探讨并积极推进农业机械自动化作业的节能减排策略,对于促进农业的绿色转型与可持续发展具有重要意义。系统分析当前农业机械自动化作业的类型、特点及其能耗现状的基础上,深入剖析高效节能动力系统研发与匹配、智能精准作业技术应用、绿色材料与再生资源利用以及数字化管理与协同作业等一系列关键技术,并进一步提出涵盖政策引导、产学研协同和人才培养的综合性策略。旨在为构建资源节约型、环境友好型的现代化农业生产体系提供理论依据和实践指导。 展开更多
关键词 农机自动化 节能减排 技术创新 精准农业
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农业机械智能故障诊断与精准修复策略研究
13
作者 关似玉 《南方农机》 2026年第3期49-52,共4页
【目的】为解决农业机械在复杂农田作业条件下易发生突发性与隐蔽性故障、传统诊断效率低、维修依赖经验等问题,提出一种融合多源数据采集、智能诊断与精准修复的集成化技术体系,旨在提升故障处理的准确性与修复作业的规范性,从而提高... 【目的】为解决农业机械在复杂农田作业条件下易发生突发性与隐蔽性故障、传统诊断效率低、维修依赖经验等问题,提出一种融合多源数据采集、智能诊断与精准修复的集成化技术体系,旨在提升故障处理的准确性与修复作业的规范性,从而提高设备运行稳定性与作业连续性。【方法】在动力、液压及电控等关键系统布设多类型传感器采集高频工况数据,结合特征建模和支持向量机-深度神经网络混合算法实现故障类型与位置的精准识别,并基于诊断结果生成针对性修复策略,加载标准化工艺模板并引入质量控制机制,形成闭环修复流程。【结果】在联合收割机试验验证中,系统故障诊断准确率超过93%,修复时间控制在40 min以内,修复后振动RMS降低幅度与液压压力波动减小幅度均超过55%,油温恢复率为85%左右。【结论】该体系可有效提升农业机械的故障处理效率与作业稳定性,为农业装备智能化运维提供可推广的方案。 展开更多
关键词 农业机械 智能诊断 精准修复 特征建模
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农业机械中PLC控制系统的故障诊断与维护策略
14
作者 许波 《南方农机》 2026年第1期156-158,共3页
为提高农业机械中PLC控制系统的可靠性,降低系统故障率并保障其运行效率,文章概述了PLC控制系统的基本原理,分析了农业机械中PLC控制系统常见的故障类型及成因,进而阐述了故障诊断技术和维护策略。研究发现,PLC控制系统故障主要集中在... 为提高农业机械中PLC控制系统的可靠性,降低系统故障率并保障其运行效率,文章概述了PLC控制系统的基本原理,分析了农业机械中PLC控制系统常见的故障类型及成因,进而阐述了故障诊断技术和维护策略。研究发现,PLC控制系统故障主要集中在电源模块、输入/输出模块、程序逻辑和通信链路等方面,受使用环境、元件老化、程序设计缺陷等多重因素影响。研究结果表明,采用科学合理的维护策略并配合实时监测,能够有效解决PLC控制系统故障问题。 展开更多
关键词 农业机械 PLC控制系统 维护策略
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基于连续小波变换的CNN—SVM农机滚动轴承故障诊断 被引量：8
15
作者 沈伟杰 肖茂华 +1 位作者 宋新民 项腾飞 《中国农机化学报》 北大核心 2025年第4期254-264,共11页
针对农用机械滚动轴承故障诊断中轴承振动信号非线性、非平稳特性以及故障特征表征不明显的问题,提出一种基于连续小波变换(CWT)、卷积神经网络(CNN)和支持向量机(SVM)的滚动轴承故障诊断方法(CWT—CNN—SVM)。首先,利用CWT对滚动轴承... 针对农用机械滚动轴承故障诊断中轴承振动信号非线性、非平稳特性以及故障特征表征不明显的问题,提出一种基于连续小波变换(CWT)、卷积神经网络(CNN)和支持向量机(SVM)的滚动轴承故障诊断方法(CWT—CNN—SVM)。首先,利用CWT对滚动轴承振动信号进行多尺度时频分析,为后续故障诊断提供更详细的特征;然后,将提取到的时频图作为输入,利用CNN深层次学习故障特征信息;最后,采用SVM对输出结果进行分类,以实现精确的故障类型识别。与BPNN、SVM、CWT—CNN以及CWT—ResNet等方法比较,试验结果表明,CWT—CNN—SVM故障诊断准确率最高,单次准确率达到100%,5次重复试验准确率为99.62%。CWT—CNN—SVM在处理复杂的滚动轴承故障诊断问题时,不仅诊断准确,同时展现出深度学习与故障诊断相结合的优势,能进一步提升小数据集的性能。所提出的CWT—CNN—SVM方法对于提升农机滚动轴承故障诊断性能,具有一定的理论价值和实际应用前景。 展开更多
关键词 故障诊断 农机 滚动轴承 连续小波变换 卷积神经网络 支持向量机
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原粮收储产业链农机水平提升的选型配套智能推荐策略 被引量：3
16
作者 冷志杰 刘雪宁 +1 位作者 王晓洲 郑成功 《农机化研究》 北大核心 2025年第3期259-268,共10页
农业机械化水平是农业现代化的重要标志。为了实现原粮收储产业链的现代化、保障粮食数量和粮食安全,新型农业经营主体需要在政府的支持下打造原粮收储供应链集成服务体系,进而提升原粮收储供应链各环节的农机现代化水平和现代农机的配... 农业机械化水平是农业现代化的重要标志。为了实现原粮收储产业链的现代化、保障粮食数量和粮食安全,新型农业经营主体需要在政府的支持下打造原粮收储供应链集成服务体系,进而提升原粮收储供应链各环节的农机现代化水平和现代农机的配套水平。为此,首先通过问卷调查,得出东北三省主产区新型农业经营主体的基本特征、在原粮收储供应链各环节使用现代农机的水平,以及进行托管服务的特征;其次,明确瓶颈问题,包括收储环节的现代农机应用水平整体偏低、原粮收储产业链上全程机械化与收储销售环节现代机械的优化配置,以及新型农业经营主体以现代农机服务于原粮收储产业链的积极性不高等问题。最后,一是提出了农机水平提升的选型配套智能推荐策略,特点是通过构建农机配套选型数据库,利用深度学习算法组合,更加科学地推荐符合经济和生态效益的农机选型配套组合;二是提出了政府保障新型农业经营主体以现代农机服务于原粮收储产业链的利益补偿机制,包括运用专项补助、转移支付等形式支持村集体经济组织领办合作社、企业型家庭农场等,以实现土地规模化与农机队伍规范化;三是通过以奖代补激励新型农业经营主体贯彻收储供应链各环节现代农机的配套标准等。 展开更多
关键词 原粮收储产业链 现代农业机械 农业现代化
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智能农机关键技术研究现状与发展趋势 被引量：5
17
作者 张杰 陈洪涛 +3 位作者 秦一浪 王鹏翔 李国强 王猛 《拖拉机与农用运输车》 2025年第2期1-3,20,共4页
智能农机是现代农业发展的核心驱动力,对实现农业可持续发展起着重要作用。本文通过描述智能农机的概念和特点,阐述了智能农机关键技术的研究现状和发展趋势,为我国智能农机的发展提供了建议。
关键词 智能农机 智能感知 智能决策 智能控制 智能通信
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基于电子商务环境的农机管理系统设计 被引量：2
18
作者 王弥 《农机化研究》 北大核心 2025年第2期96-100,共5页
介绍了电子商务环境的背景和现状,详细描述了农机管理系统的实际需求和业务流程,并根据系统设计原则设计了系统总体架构,最后从人机管理、作业管理及综合信息等3个方面实现了农机管理系统。系统在测试过程中取得了较好的应用效果,是一... 介绍了电子商务环境的背景和现状,详细描述了农机管理系统的实际需求和业务流程,并根据系统设计原则设计了系统总体架构,最后从人机管理、作业管理及综合信息等3个方面实现了农机管理系统。系统在测试过程中取得了较好的应用效果,是一种具有广泛应用前景的高效农机管理系统。 展开更多
关键词 农机管理系统 电子商务环境 人机管理 作业管理 综合信息
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基于双层优化的分布式混合动力拖拉机能量管理策略 被引量：3
19
作者 朱明杰 武秀恒 +3 位作者 宋正河 谢斌 温昌凯 陈硕 《智能化农业装备学报(中英文)》 2025年第3期1-10,共10页
拖拉机作为现代农业生产的核心动力装备,其生产效率的提高对推动我国农业可持续发展有着至关重要的作用。在拖拉机犁耕作业过程中,作业条件的复杂多变导致牵引阻力的频繁变化,使拖拉机难以维持高效节能的运行状态。分布式混合动力拖拉机... 拖拉机作为现代农业生产的核心动力装备,其生产效率的提高对推动我国农业可持续发展有着至关重要的作用。在拖拉机犁耕作业过程中,作业条件的复杂多变导致牵引阻力的频繁变化,使拖拉机难以维持高效节能的运行状态。分布式混合动力拖拉机(DHET)借助其独特的动力架构将动力源输出协同分配至前、后驱动桥,结合分布式和混合驱动模式的技术优势有效提升了牵引性能。为进一步提高整机能效,提出一种基于等效最小燃油(ECMS)与系统动态约束的双层能耗优化能量管理策略。该策略将能量管理建模为多目标优化问题,构建系统动态性能指标与燃油经济性的综合评价体系,旨在有效应对犁耕作业过程中牵引阻力的频繁波动导致的动力系统能耗损失,在满足系统约束的前提下最小化动态和经济性能指标。为验证所提策略的有效性,通过硬件在环试验进行仿真验证,将所提出的基于双层优化的策略与基于ECMS的能量管理策略进行系统性的对比分析。其试验结果表明,相较于基于固定等效因子的ECMS的策略,基于双层优化的策略使发动机和电机的工作点得以显著优化;在给定的仿真工况下两种策略的油耗分别达到1134.52 mL和1267.22 mL,总燃油消耗减少10.47%,有效提升混合动力拖拉机燃油经济性,为混合动力拖拉机的能量管理研究提供理论支持和技术指导。 展开更多
关键词 等效最小燃油 能量管理 分布式混动拖拉机 燃油经济性 多目标优化 硬件在环测试
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基于GOHBA-Fuzzy-PID算法的施肥控制系统优化研究 被引量：1
20
作者 黄友锐 陆森 +1 位作者 韩涛 刘权增 《农业机械学报》 北大核心 2025年第11期320-328,共9页
为满足中草药种植对灌溉精准施肥控制的需求,解决传统PID控制存在的超调大、响应慢等问题,本文提出一种基于全局优化蜜獾算法(GOHBA)与模糊PID结合的优化控制策略。利用GOHBA调节模糊PID控制器关键增益参数,以提升系统响应速度与稳定性... 为满足中草药种植对灌溉精准施肥控制的需求,解决传统PID控制存在的超调大、响应慢等问题,本文提出一种基于全局优化蜜獾算法(GOHBA)与模糊PID结合的优化控制策略。利用GOHBA调节模糊PID控制器关键增益参数,以提升系统响应速度与稳定性。在流量0.5、1.0、1.5、2.0 L/min条件下开展仿真,比较GOHBA-Fuzzy-PID与标准PID、常规Fuzzy-PID及HBA-Fuzzy-PID的控制性能。结果表明:GOHBA-Fuzzy-PID在不同流量下均展现出较小的超调量(16.7%~26.3%)和更短或相当的稳态时间(92~97 s),优于其他控制器,特别当流量为2.0 L/min时,其超调量仅为18.2%,显著低于传统算法。结果表明本文算法在非线性、时变的水肥一体化系统中展现出良好鲁棒性与应用潜力。 展开更多
关键词 水肥一体化 GOHBA-Fuzzy-PID算法 精准施肥
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