果园高位作业平台自动调平前馈 PID 控制方法.
- Resource Type
- Article
- Authors
- 吕昊暾; 胡召田; 于泳超; 康 峰; 郑永军
- Source
- Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering. 2021, Vol. 37 Issue 18, p20-28. 9p.
- Subject
- *AUTOMATIC control systems
*HYDRAULIC cylinders
*PID controllers
*DYNAMIC testing
*MATHEMATICAL models
*ELECTROMAGNETS
*ORCHARDS
- Language
- Chinese
- ISSN
- 1002-6819
为提高果园高位作业平台自动调平控制系统性能,该研究基于已开发的果园高位作业平台调平机构,提出了前馈 PID 控制的自动调平控制方法。首先对果园高位作业平台自动调平控制系统进行动力学分析,建立被控对象数学模型。然后 在数学模型的基础上设计前馈 PID 控制算法,并对控制系统进行仿真分析。仿真结果表明,前馈 PID 较传统 PID 的控制性 能更优,系统上升时间缩短 18%,调节时间缩短 19%,稳态误差控制在 0.6%以内。最后,搭建果园高位作业平台自动调平 控制系统,并对调平系统进行静态与动态试验。试验结果表明:前馈 PID 控制的调平性能优于传统 PID 控制,静态调平中, 前馈 PID 上升时间平均缩短 20%,调节时间平均缩短 30%,稳态误差控制在 0.6%以内;动态调平中,果园高位作业平台以 2 km/h 的速度行驶于起伏较大的路面,工作台俯仰角绝对值差最大为 2.99°,平均绝对误差为 0.79°,均方差误差为 0.58°, 工作台倾角稳定在±3°以内,较好地实现了果园高位作业平台自动调平控制,满足果园作业需求。 [ABSTRACT FROM AUTHOR]