电控柴油机模糊自适应整定PID控制

为满足车用柴油机日益严格的排放法规、更高燃油经济性和动力性的要求,需要控制电控柴油机的运转参数.为此,设计了以DSP56F807为核心的电磁式执行器控制系统,提出了电磁式执行器模糊自适应整定PID控制策略和模糊数模型的建立方法,进行了电磁式执行器和柴油机模糊自适应整定PID控制实验.实验结果表明,此方法可以取得令人满意的控制效果.     

基于XC164CS的数字式电子调速控制系统研究

以XC164CS为核心,设计一数字式电子调速控制系统,该系统能够根据柴油机工况和负载的变化而进行自适应控制,输出PWM信号对电磁执行器进行控制,并进行了配机试验研究。试验结果表明,该控制系统有效提高了柴油机调速的响应速度,改善了数字式电子调速系统的动态性能。     

柴油机整机振动单片机模糊控制系统的设计

将模糊控制技术应用于柴油机整机振动动力减振器中，设计一种单片机模糊控制系统。对减振器的刚度进行调节，使减振力能随柴油机振动的变化而变化，从而达到最优的减振效果。同时，应用MATLAB进行仿真对比实验，结果表明这种控制系统是行之有效的。     

静液压传动车辆的复合控制

针对柴油机为动力的静液压传动车辆设计了由两个模糊控制器、一个模糊自适应PI控制器和一个PID控制器组成的复合控制系统,并利用柴油机外特性曲线对柴油机工况进行优化,使柴油机根据静液压系统的功率需求自动进行调速,解决了使用中柴油机过载保护,利用柴油机转速补偿车速和静液压传动系统的时变非线性控制等问题。仿真与试验证明：该复合控制方式提高了以柴油机为动力的静液压传动车辆控制特性和系统匹配性能。     

基于数据融合的柴油机综合监测系统研制

融合柴油机热工、油液及振动三大类信息，采用自适应谐振理论（ART）和BP网络等相结合的决策级融合技术，建立了一套具有数据融合、状态分析和故障诊断能力的柴油机综合监测系统，解决多源信息融合和多类故障诊断的问题，并以12PA6V-280型柴油机为研究对象，进行了工作过程仿真及故障模拟研究。     

农用植保机喷施作业智能控制系统优化分析

以农业植保无人机喷施作业控制系统为研究对象,通过对喷施作业过程技术需求进行分析,设计出一种喷施作业PID智能模糊控制系统。利用MatLab搭建智能控制系统仿真模型,根据仿真结果曲线可以看出:搭建的仿真控制系统可适应不同作业环境下的不同喷施作业要求,控制系统可对作业对象的多变性进行自适应调整。试验结果表明:智能控制系统喷施效果均匀,各项技术参数与设计目标值相符。     

利用可变几何技术实现农用车发动机节能降耗分析

传统农用车发动机通常使用固定几何结构的涡轮增压器和进气道，会导致燃油浪费和能量损失。为进一步提高农用车发动机燃油效率，引入可变几何技术优化涡轮增压器和进气道，使用skfuzzy库实现模糊控制，构建自适应控制系统，使涡轮增压器和进气道能够根据发动机负荷和转速进行智能调整，从而最大程度地优化燃油效率。仿真实验和实车测试结果表明，采用可变几何技术的农用车发动机在经济性和环保性能上均有显著提高。研究结果对于提高农用车辆整体性能及环保性提供理论参考与应用价值。     

无系留气动自适应球果采摘软体手爪设计与实验

为实现球形果实自适应采摘，仿人手触觉传感设计并制作了一种用于球果采摘的无系留智能软体手爪，该手爪采用自循环供气与传感集成，将柔性薄膜触力传感器内嵌于软体手爪内并复合自循环气泵，可实现多尺寸、多类型球果自适应抓取。研究了自循环气泵工作原理，进行了结构优化、压力建模与性能测试。试制了自适应软体手爪原理样机，建立了手爪抓持力模型，并进行了静力学实验，获得了其气压下的弯曲变形和力学特性。建立了球果采摘手爪控制系统与自适应抓取机制，搭建模拟采摘实验平台，进行了自适应抓取实验验证及实验环境下的球果采摘与分拣。结果表明，通过接触力反馈与控制系统，该采摘手爪可安全有效地抓取球果，抓取尺寸范围为48.5～97 mm,最大抓取球果质量为350 g,平均采摘用时15 s,成功率为97.46%。     

农用柴油机EGR控制系统电路设计

针对增压直喷柴油机,开展废气再循环(EGR)技术的电子控制研究与应用,以降低氮氧化物(NOx)排放。依据柴油机EGR控制系统的工作特点和功能要求,以80C196单片机为核心,进行了控制系统的硬件电路设计和控制软件编写。发动机负荷特性试验表明,柴油机在应用EGR控制系统后,NOx排放大幅降低,HC和CO排放略有增加,柴油机动力性和经济性与原机相当,验证了EGR电控系统设计的合理性。     

基于软件工程的智能农机系统设计与优化

为了提高农业生产效率和资源利用率,为农业现代化和智能化提供有力支持,设计和优化智能农机系统。笔者分析了智能农机的概念、组成与设计情况,提出智能农机主要由感知系统、控制系统、执行系统和通信系统四个部分组成;分为多功能设计、自适应控制、人工智能技术、无人驾驶技术等设计方向。并采用基于软件工程的方法,对智能农机系统的硬件和软件进行了设计与优化。结果表明,智能农机系统的性能得到了显著提升,促进了农业生产的现代化,将为可持续农业的发展作出贡献。通过不断优化和发展,这一系统将对全球农业产业产生深远的影响,为智慧农业带来了更广阔的前景。     

丘陵山地小型稻麦联合收割机转速控制系统研制

转速控制系统是机械设备运转的主控单元,也是稻麦联合收割机的核心构成部分,设计智能型转速控制系统是增强设备性能的关键。为此,以单片机AT89C51作为控制器,对机械转速控制系统进行了设计,研发了一种新型转速控制模块,旨在实现稻麦联合收割机自动化控制。     

基于AVR的智能仪表的嵌入式以太网接口设计

为满足智能仪表在数据采集与控制中对数据的实时性、高效性传输要求,本文以ATmega16单片机为控制核心,以RTL8019AS作为网络接口芯片,完成了智能仪表的嵌入式以太网接口硬件平台设计。通过简化网络层次体系结构,实现了TCP/IP协议栈的精简,进而完成了系统软件的设计。实现了智能仪表的网络数据传输和仪器的远程监控。     

无级变速传动系统的模糊控制

设计了无级变速系统的模糊控制器,建立了简化的无级变速传动系统的动力学模型。考虑到系统模型的时变非线性特性、输入和输出之间的耦合特性以及复杂的运行工况的影响,给出了一种新的带有参数自调整的模糊－PI控制算法,利用该算法设计的模糊控制器使无级变速传动系统获得了良好的控制效果。仿真结果表明,该算法是可行和有效的。     

基于模糊神经网络的智能温室环境控制方案

针对农业温室环境的精确建模和控制问题,提出了一种基于模糊神经网络的智能控制方案。首先,在考虑室内外环境因素下,构建一个有效的温室环境数学模型,获得通风量、喷雾量和加热量的微分表达式;然后,利用一种自适应模糊神经推理系统(ANFIS),以温度和湿度差作为输入,通过神经网络自学习和模糊推理获得控制输出;最后,通过遗传算法优化控制器的输出比例因子,提高控制响应速度和稳定性。实验结果表明:该方案能够快速且稳定地追踪环境设置值,具有很好的控制效果。     

柴油机油耗量椭圆齿轮智能测量模型

针对柴油机油耗量测量问题,基于椭圆齿轮油耗量测量传感器原理建立了测量模型,并采用函数链神经网络对测量模型进行了校正,以实现柴油机油耗量信息连续输出。应用结果表明,椭圆齿轮油耗量智能测量模型具有较高的精度,其相对误差平均降低了0.125%,完全可以实现柴油机椭圆齿轮油耗量在线测量。     

卷盘式喷灌机太阳能智能驱动控制系统

为充分发挥卷盘式喷灌机的水力性能,降低喷灌机能耗,并实现喷灌机喷洒速度的自动控制,以电驱动代替水涡轮驱动,并开发了智能控制系统.采用太阳能系统供电,永磁无刷直流电动机驱动卷盘,设计了基于MSP430F169单片机为检测和控制核心的驱动控制系统.该系统主要包括太阳能充电控制器,电动机控制器,隔离电源模块,电动机电压、电流检测模块,蓄电池电量检测模块,电动机霍尔测速模块,卷盘转速和回卷层检测模块以及键盘和液晶模块.研制了各模块软硬件,实现了对卷盘各项运行参数的测量显示和喷洒车移动速度的自动控制,试验结果表明,该智能驱动控制系统运行稳定,能实现喷洒车的匀速回收.该系统为实现卷盘式喷灌机变量灌溉提供了有效的实现方式和技术手段.     

4 kW便携式智能蓄电池充电器的研制

研制了一种4kW便携式高频软开关智能蓄电池充电器，主电路采用零电压／零电流开关全桥PWM逆变器，移相式开关电源专用芯片UC3875作为电压／电流调节器，单片处理机89C51作为智能控制器实现充电方式的自动切换控制。对硬件电路的构成及单片机控制软件进行了设计，同时给出了充电器的主电路实验波形。实际应用表明，该充电器具有根据充电过程自动调整控制结构参数以及故障自诊断等智能功能，可以实现充电过程的无人值守，具有良好的性能。     

基于分层传感器信息融合的智能车辆导

针对智能车辆导航中传感器信息的不确定性,结合BP神经网络和模糊神经网络分别对传感器信息进行了数据层与决策层的两层融合.采用BP神经网络对多超声波传感器信息进行数据层融合,以减少超声波测距传感器信息的不确定性,提高对障碍物距离探测的准确率;采用模糊神经网络融合障碍物距离信息和车体与标志线间偏差信息,实现智能车辆的导航决策控制,使之更适合系统的跟踪避障要求.该方法使智能车辆在跟踪与避障中具有较好的灵活性和鲁棒性.仿真和实车试验验证了方法的有效性.     

联合收割机自动报警系统的设计

介绍了应用单片微型计算机监视联合收割机工作时转动部件的转速，粮仓装载量的发动机水箱水温的方法。通过传感器对作业现场进行测试，将其信号传输给单片机，对现场进行实时检测，实现联合收割机的自动报警，降低故障频次，延长平均无故障工作时间，提高整机的工作可靠性。