文献类型：专利

专利类型：发明专利

是否失效：否

是否授权：否

申 请 号：CN201310625099.X

申 请 日：20131128

发 明 人：宋乐鹏 胡文金 兰扬

申 请 人：重庆科技学院

申请人地址：401331 重庆市沙坪坝区虎溪大学城重庆科技学院

公 开 日：20150617

公 开 号：CN103583500B

代 理 人：余锦曦

代理机构：50216 重庆为信知识产权代理事务所(普通合伙)

语　　种：中文

摘　　要：本发明公开一种高精度农用变量喷雾装置及其控制方法，其装置包括行走平台和药箱，行走平台上通过支架支撑有喷管，在药箱和喷管之间依次通过水泵、电动调节阀、流量传感器和压力传感器连接形成一喷雾管道，在行走平台上还安装有PLC控制柜和电源箱，PLC控制柜通过流量传感器和压力传感器获取喷雾管道中的流量值和压力值，从而控制水泵的转速和电动调节阀的开度。其显著效果是：通过PLC控制柜控制水泵的转速和电动调节阀的开度，保证喷管喷头按照恒流恒压向外喷射药物，控制算法中利用了PID调节思想，结合行走平台的匀速运行，保证了农作物喷药的均匀，降低了农药残留，实现了农药喷雾高精度变量控制。

主 权 项：1.一种高精度农用变量喷雾装置的控制方法，其装置包括行走平台(1)和安装在该行走平台(1)上的药箱(4)，所述行走平台(1)上通过支架(2)支撑有喷管(3)，在药箱(4)和喷管(3)之间依次通过水泵(5)、电动调节阀(6)、流量传感器(7)和压力传感器(8)连接形成一喷雾管道，在行走平台(1)上还安装有PLC控制柜(9)和电源箱(10)，所述PLC控制柜(9)通过所述流量传感器(7)和压力传感器(8)获取喷雾管道中的流量值和压力值，从而控制所述水泵(5)的转速和电动调节阀(6)的开度，所述电源箱(10)用于所述行走平台(1)上的用电设备供电，特征在于，该装置按照以下步骤进行控制：步骤1：开始运行，在PLC控制柜(9)中设定流量期望值Ls、压力期望值Ps、比例系数Kp、积分系数Ki、微分系数Kd以及计算器i＝0；步骤2：PLC控制柜(9)按照占空比d＝d0和电压u＝u(0)分别控制所述水泵(5)和电动调节阀(6)的电机工作,d0为占空比初始值，u(0)为电压初值；步骤3：PLC控制柜(9)通过所述压力传感器(8)和流量传感器(7)分别采集喷雾管道中的压力P(i)和流量L(i)；步骤4：判断是否满足|Ps-P(i)|≤0.05；如果满足，则认为压力调节已经达到预设的期望值，进入步骤5；如果不满足，则认为喷雾管道中的液压过低，通过设置占空比d＝d+Δd来增加水泵(5)的转速，然后更新计数器i＝i+1，返回步骤3继续采样，Δd为占空比增量；步骤5：判断是否满足计数器i>3，如果满足，则进入步骤6；如果不满足，则更新计数器i＝i+1，返回步骤3继续采样；步骤6：PLC控制柜(9)按照u(k)＝Kp*e(k)-Ki*e(k-1)+Kd*e(k-2)控制电动调节阀(6)的电机工作，其中e(k)＝Ls-L(i),e(k-1)＝Ls-L(i-1),e(k-2)＝Ls-L(i-2),L(i)为当前时刻的流量值，L(i-1)为上一时刻的流量值，L(i-2)为上上时刻的流量值；步骤7：判断是否满足|Ls-L(i)|≤0.05，如果满足，则认为流量调节已经�

关 键 词：行走平台  电动调节阀 控制柜  流量传感器 压力传感器  喷管 控制水泵  药箱  高精度  喷雾 变量控制  变量喷雾 恒流恒压  农药残留  农药喷雾  喷管喷头  喷射药物  电源箱  压力值  喷药  算法  支架  水泵  农作物  连接  支撑  

IPC专利分类号：A01M7/00(20060101);G05D27/02(20060101)