国家自然科学基金(51305152)
- 作品数：45 被引量：152H指数：8
- 相关作者：刘志刚林卫国汪小志王风燕王林生更多>>
- 相关机构：南昌大学华中农业大学河南工业职业技术学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金中央高校基本科研业务费专项资金国家教育部博士点基金更多>>
- 相关领域：农业科学自动化与计算机技术机械工程金属学及工艺更多>>
- 联合收获机脱粒滚筒角速度控制优化设计——基于小波神经网络被引量：8
- 2016年
- 脱粒滚筒是联合收获机的核心部件,其性能决定了联合收获机的工作质量和生产效率。由于不同地块和不同作物的湿度、密度不同,联合收获机的行走速度和喂入量也不同,因此脱粒滚筒的转速也应做出适当的调整,使滚筒的线速度保持在一个有较好脱粒效果的状态。为此,提出了一种新的双滚筒脱粒滚筒结构,该结构利用传感器采集滚筒信息,形成了滚筒转速的闭环反馈调节机制,并采用小波神经网络算法对转速的精度进行调节,提高了脱粒滚筒的作业精度。最后,对基于小波神经网络算法的双滚筒脱粒滚筒的性能进行了实验测试和仿真模拟,测试和仿真模拟得到的籽粒破碎率基本吻合,验证了实验的可靠性。对滚筒的脱净率进行了进一步的实验测试发现,利用神经网络算法和小波神经网络算法的脱粒滚筒脱净率都比较高,且小波算法要比单纯使用设计网络算法脱净率高。
- 李鑫孙祥云李凌雁
- 关键词：联合收获机脱粒滚筒神经网络小波算法脱净率
- 日光温室物联网设计研究——基于传感器智能网络操控系统被引量：4
- 2014年
- 随着计算机硬件设备的不断更新和发展,计算机智能操作系统被广泛地应用到工程领域,其中PLC智能控制是最常用的智能控制系统之一。运用PID闭环控制算法,通过对PID算法的改进,降低了系统反应动作的延时时间,增大了系统的灵敏度。对于外部参数的采集过程,采用编程方式对参数采集过程实现了自动控制。为了验证设计的数学模型和算法的有效性,以日光温室物联网设计为例,对程序和算法进行了验证。通过计算发现:在相同样本输入的情况下,电机输出值和闭环PLC系统的拟合值的结果相差不大,最大仅为0.2%,达到了控制要求。其中,丢包率最低仅为0.4%,符合计算机数据传输的精确性要求,为日光温室智能控制系统的研究提供了理论参考。
- 王向军刘志刚李荣汪小志林卫国孙欣杰
- 关键词：日光温室物联网传感器智能网络PID算法
- 基于模糊控制的播种机精密单体播深控制仿真研究被引量：8
- 2016年
- 为了提高播种机单体播深控制的精度和速度及研究播种机作业过程中土壤的变化规律,设计了一种新的播种机单体控制系统,在播种自动化控制环节中引入了模糊算法和PID闭环控制,建立了播深模糊控制的数学模型,并通过多软件联合仿真的方式对控制系统进行了仿真实验,验证了算法的有效性和可靠性。利用MatLab线性回归算法得到播深和施加力的线性回归方程,通过播深的反馈调节对施加力进行模糊控制,使用Mat Lab模糊控制工具箱设置了控制参数,最终实现播种机精密PID闭环控制。应用Pro/E软件设计了精密播种机三维参数化模型,将模型导入到ADAMS软件中进行了运动仿真,将结果和Mat Lab计算得到的结果进行对比发现:其误差小于10%,说明仿真结果是可靠的。
- 王林生马瑛汪小志刘志刚
- 关键词：模糊控制播种机PID控制
- 复杂大系统条件下日光温室农业物联网设计被引量：2
- 2014年
- 通过研究日光温室温度多节点大系统的识别采集和处理过程,提出了日光温室复杂大系统智能物联网控制系统的关键技术和存在的问题。针对占用带宽、网络时延特性、丢包率以及功耗等4个方面对物联网承受能力进行了参数数学建模,并运用MCU信号放大系统和信号传感器联合控制日光温室的温度效应,最终发现智能大系统的占用带宽达到35kB,网络时延最高达到20s,丢包率最大为2.5%,证明了智能大系统的物联网特性要比局部小系统控制复杂程度高。
- 赵同林刘志刚徐伟恒林宏林卫国孙欣杰
- 关键词：日光温室农业物联网丢包率
- 林木温室育苗机械自动化作业平台设计研究被引量：7
- 2014年
- 育苗是林木生长的起点,是林木业发展的基础,其过程非常重要。随着机械自动化控制技术和无线通信技术的不断发展,林木温室育苗的自动化作业成为可能。为此,运用无线检测和传输技术,对温室环境内林木苗的生成环境进行了参数检测,并通过数值仿真模拟技术建立了温室环境的数值仿真模型,将环境参数导入到数值仿真模型中,得到了CO2含量以及温度湿度的分布情况。最后,运用自动化机械装置对温室环境林木苗的生长环境进行了自动化调节,得到了CO2的自动控制曲线,为林业现代化研究提供了技术参考。
- 王林生王风燕刘志刚孙欣杰林卫国
- 关键词：林木育苗无线通信数值仿真模拟
- 轴毂锥面连接传递扭矩分析
- 2017年
- 锥面连接是轴和轮毂间无键连接的一种重要形式,应用场合广泛。锥面连接中,轴毂之间通过摩擦传递扭矩。由于是锥面接触,缺乏直观的确定轴毂传递扭矩大小的计算方法,给设计带来不便。建立了锥面摩擦力矩的几何模型,使用积分方法,建立了锥面压力、锥面几何参数和摩擦力矩间的解析公式和估算公式,提出了当量力臂概念。当已知锥台大端或小端直径、锥台压力和半锥角等条件时,可使用解析公式和估算公式计算锥面摩擦力矩。实例计算表明,当锥角较小时,解析和估算方法结果十分接近,实际设计中可使用估算公式计算锥面摩擦力矩。
- 林卫国郑相周原艳芳
- 关键词：传递扭矩锥度
- 耕种机虚拟样机精密单体播深和排种仿真研究被引量：3
- 2016年
- 为了进一步改善耕种机的播深控制和排种精度,提高耕种机的设计效率,提出了一种基于数值仿真模拟的耕种机播种精度优化设计方法,建立了播种机的虚拟样机模型,并对播种参数的优化效果进行了仿真计算分析。利用三维绘图软件UG设计了排种器的零部件,建立了装配模型,设计了精密播种机的虚拟样机模型;采用ADAMS软件对排种器排种精度和播种机虚拟样机的播深合格率进行了动力学仿真。通过数值仿真模拟计算,得到了精密播种机播深随时间的变化曲线,以及ADAMS参数优化前后排种精度和播深合格率的结果。通过结果的对比分析发现:优化后的排种器排种精度有了明显的改善,且变异系数小;虚拟样机的播深合格率有了明显的提高,并且播深控制的稳定性较好,播深的控制精度较高,为播种机的优化设计提供了技术参考。
- 王风燕马茵刘志刚
- 关键词：虚拟样机UG软件ADAMS软件
- 基于神经网络的温室光环境调控模型改进研究被引量：5
- 2016年
- 温室种植在我国应用很普遍,主要原因是温室的保温性能得到了广大种植户的青睐。然而温室在不同的光照条件下室内外温差较大,由于光照引起的温室种植损害事件屡有发生,因此根据光照对温室进行科学控制与搭建有着重要的意义。文章首先根据实验基地的大棚结构,设计4种模型,根据温室自身结构特征分析不同模型下温室地温和气温的变化特征,基于不同距离光照强度对比与不同温室内连续三天气温日变化比较,引入激励函数的离散值,通过误差纠正学习使得输出值趋于最优化,根据仿真曲线,可以准确判断温室光环境的强度及影响,输出时结果稳定性接近于正常状态,具有很强的实用性。
- 王曦汪小志林卫国
- 关键词：神经网络
- 基于单片机和智能监测的采摘机器人调速系统设计被引量：3
- 2016年
- 由于采摘机器人的移动非常频繁,因此其速度控制是影响工作效率的主要因素,在机器人的移动过程中会产生较大的惯性和时延,在控制信号的输出和电机响应过程中也会有一定的延迟,采摘机器人的惯性会使采摘机器人不能很好地在预定的果实采摘位置停下。为了解决这个问题,提高机器人的采摘效率,设计了一种新的机器人调速系统。该系统速度由传感器进行采集,通过电机的变频调节实现移动速度的控制。为了使机器人的控制平稳,以STC89C52单片机为控制核心,设计了采摘机器人的闭环控制系统。最后,对采摘机器人的性能进行了测试,通过测试发现:采摘机器人可以准确地识别成熟果实,控制算法运行良好,可靠性高,实现了采摘机器人的自动调速功能。
- 胡国顺乔琳刘志刚
- 关键词：采摘机器人调速系统STC89C52单片机时延
- 基于智能化多目标优化的空压机油液故障诊断研究被引量：3
- 2014年
- 介绍了空压机油液综合故障诊断的智能化多目标优化方法,先分析了空压机常见的故障以及油液综合诊断方法,然后运用多目标线性规划方法对空压机油液故障诊断方法进行优化设计,建立了空压机油液综合故障诊断的多目标智能优化方法模型。接着,运用Matlab编程进行仿真计算,得到频率模态图,将频率模态代入到空压机油液系统得到频率响应,从而判断空压机的故障类型和故障程度。实现故障诊断的多目标智能化控制,为空压机故障诊断方法的研究提供了可靠的理论依据。
- 王曦刘志刚林卫国
- 关键词：空压机MATLAB仿真线性规划频率响应
