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基于PWM的电控精量喷雾控制系统设计与试验

文献类型： 中文期刊

作者： 王亚林;印祥;杨爽;姚海斌;马文鹏;金诚谦

作者机构：

关键词： 农药;精量喷雾;脉宽调制;施药量;控制系统

期刊名称：中国农机化学报

ISSN： 2095-5553

年卷期： 2023 年 5 期

页码：

收录情况： 北大核心（2020版） ; ; 农林核心（2020版）

摘要： 针对现有变量喷雾系统精准化程度低、农药有效利用率低等问题,设计一种基于PWM的电控精量喷雾控制系统.该系统以PIC18F258单片机为核心,主要由上位机、喷雾控制器、电子开关、电控喷嘴体组成.采用HMI串口屏作为上位机,接收用户设置的喷药量,通过CAN总线通讯实时发送到喷雾控制器;喷雾控制器根据接收的施药量计算出对应喷头的PWM占空比,实时调节各个喷头单位时间的通断时间,从而实现喷头的独立控制.为验证系统控制的精确性,在脉冲频率为10 Hz,系统压力分别为0.3 MPa、0.4 MPa、0.5 MPa时,测量喷雾系统在单个周期内的喷雾时间、系统响应时间以及不同占空比下的喷头流量.试验结果表明:在系统压力分别为0.3 MPa、0.4 MPa、0.5 MPa下,喷头流量与PWM占空比之间均为线性关系,线性拟合度均大于0.95.电控喷嘴体通断时间误差最大值分别是2.5 ms、2.98 ms、2.9 ms,相对误差最大值分别是6.6％、6.6％、6.8％,RMS误差分别为2.37 ms、2.54 ms、2.27 ms,喷雾系统最大响应时间分别为0.179 s、0.176 s、0.167 s.

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