拖拉机耕深模糊PID自动控制策略研究

马 勇，李瑞川,2，徐继康,2，刘 站,4，赵 鹏，刘延俊

(1.山东科技大学 交通学院，山东 青岛 266590；2.山东五征集团有限公司，山东 日照 276800；3.山东大学 机械学院，济南 250000；4.日照海卓液压有限公司，山东 日照 276800)

0 引言

拖拉机电液悬挂系统是重要的农业耕作装备，在农业现代化进程中扮演重要角色。它是在传统液压系统的基础上增加了控制单元[1]，将设定耕深转化为电信号输入系统，将实际耕深转化为系统的反馈电信号，实现了耕深的力调节、位调节及高度调节等多种方式的闭环自动控制。具有较高精度的控制策略是系统保证耕深均匀性，提高作业效率的前提，因此对拖拉机耕深控制策略的研究至关重要。

我国对电液悬挂系统控制方法的研究起步较晚，且主要集中于单一参数的控制[2-8]。目前，对双参数或多参数综合控制的研究取得了一些成果，但尚处于探索阶段[9-14]。另外，在控制策略上也多以一种控制方法为主，不能很好地满足拖拉机耕作过程中存在的大扰动、时变、非线性等不确定性因素的要求，对多参数的综合控制则更难实现。

为此，本文综合多种控制策略的优点，在电液悬挂系统的力位综合控制中提出了适应性强且控制精度高的模糊PID控制策略，实现了耕深的自动控制。最后，通过仿真实验，验证了该控制策略在不同加权系数条件下都具有良好的耕深均匀性，但有效降低了拖拉机的工作油耗，提高了工作效率，对以后多参数综合控制的研究具有重要的指导意义。……