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Water Saving Irrigation
2023
(9)
64-70
基于WOA优化模糊PID的设施智能水肥系统设计与实现
作 者：
赵泽能;许敏界;华珊;李双伟;徐志福;韩恺源;陈贵才
单 位：
关键词：
智能水肥系统;鲸鱼优化算法;WOA优化;模糊PID;电导率;超调量;调节时间;稳态误差
摘 要：
为解决传统水肥灌溉难以精准施肥以及水资源浪费的问题,针对当前水肥系统自适应能力差,存在非线性、时变性和滞后性以及自动化程度低等难点,设计了一套适用于设施农业的智能水肥远程控制系统.该系统通过基于鲸鱼优化算法(Whale Optimization Algorithm,WOA)优化模糊PID调控本地端电动球阀开度进而精确控制水肥溶液电导率(EC),实现远程控制电导率至设定范围.利用MATLAB/Simulink对PID、模糊PID、以及基于WOA优化的模糊PID控制系统进行仿真,发现较传统的PID控制模型,系统的超调量仅为PID控制的2.7%,调节时间缩短了86.5%,稳态误差降低了99.8%.实现了智能终端对传感器数据实时监测和智能算法对水肥溶液EC值远程精确控制,具有较高的实际运用价值.
译 名：
Design and Implementation of Facility Intelligent Water and Fertilizer System Based on WOA Optimization Fuzzy PID
关键词：
intelligent water and fertilizer system%whale optimization algorithm%WOA optimization%fuzzy PID algorithm%electrical conductivity%overshoot%adjusting time%steady-state error
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