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1、基于灰色预测模糊控制的联合收割机前进速度控制系统收稿日期:2011-03-24修回日期:2011-04-08“863计划”国家高技术研究发展计划资助项iI(2010AA101402)作者简介：陈进，教授，博士生导帅，主要从事现代农业装备监测与控制技术研究，E-mail：ymli@ujs.edu.cn通讯作者：李耀明,教授，博士生导师，主要从事农业装备关键技术的基础理论及产品的开发研究工作陈进I郑世宇I李耀明2吕世杰I(1.江苏大学机械工程学院,镇江212013；2.江苏大学现代农业装备与技术省部
2、共建教育部重点实验室，镇江212013)【摘要】分析了联合收割机的工作过程，针对其工作过程中的非线性、时变、人滞厉特性，提岀采用灰色预测模糊控制的方法对联合收割机的前进速度进行口动控制，使其负荷保持稳定。分析了预测控制和模糊控制相结合的必要性和匝要性，设计了基于灰色预测模糊控制的联合收割机询进速度控制装置,建立了灰色预测模糊控制模型,并进行了仍真和试验。仿真结果衣明，运用灰色预测模糊控制算法能使控制系统的调整时间更短，超调量更小，控制性能更加优越。关键词：联合收割机前进速度灰色预测模糊控制中图分
3、类号：S225.31文献标识码：AForwardSpeedControlSystemforCombineHarvesterBasedonGrayPredictiveFuzzyControlChenJin1ZhengShiyu1LiYaoming2LvShijic1(1.SchoolofMechanicalEngineering,JiangsuUniversity,Zhenjiang212013,China2.KeyLaboratoryofModernAgriculturalEquipmentan
4、dTechnology,MinistryofEducation,JiangsuUniversity,Zhenjiang210013,China)AbstractThispaperanalyzestheworkingprocessofcombineharvester,aimingatthepropertiesofnonlinear,timevaryinganddelay,thisthesisusedfuzzycontrolwithgreypredictionalgorithmtocontrolth
5、espeedofcombineharvesterandkeeptheloadstable.Thepaperanalyzesthenecessityandimportanceofthecombiningpredictivecontrolwithfuzzycontrol,designsforwardspeedcontroldeviceforcombineharvesterbasedongreypredictionfuzzycontrol,establishesthegreypredictionfuz
6、zycontrolmodelanditissimulatedandtested・Theresultsshowthatthecontrolsystemwiththegreypredictionfuzzycontrolalgorithmhasshorteradjustmenttime,smallerovershootandmoresuperiorcontrolperformance.KeyWordsCombineharvester,Forwardspeed,Greyprediction,Fuzzyc
7、ontrol引言性能良好的联合收割机应该在不超过额定喂入量和允许损失量的前提下，具冇授大的前进速度⑴。脱粒滚筒作为联合收割机的重要工作部件，其脱粒性能不仅与喂入量和脱粒滚筒转速等可控因素有关，还与地理环境、作物成熟度和湿度等不可控因素有关，均匀合理的喂入量和稳泄的滚筒转速是保证脱粒性能的前提。国内外农机研究人员在联介收割机负荷智能监测和联合收割机前进速度的口动控制方面做了不少的研究，取得了一定的成果⑵T6I。联合收割机前进速度白动控制的目的是保持均匀合理的喂入量，使脱粒滚筒和输粮搅龙等主要工作部
8、件的负荷稳定，以获取最佳脱粒质量和最大前进速度。然
9、佃，通过对脱粒滚筒或输粮搅龙转速的监测来控制前进速度有很大的滞后性,现有的研究成果11'对控制滞后的问题还没有很好地解决，控制系统实吋性差。谷物经由割台搅龙和输送槽才进入脱粒滚筒，因此，当发现脱粒滚筒转速急剧卜-降时再进行处理己经滞后一定的时间，很容易肓接造成滚筒的堵塞。木文以灰色预测模糊控制理论为基础，设计以.单片机为控制器的联合收割机前进速度控制装置，在保证联合收割机具有稳定的负荷和良好的脱粒性能的情况下，快速地对故障作出预警，并及时对前进
