位置:成果数据库 > 期刊 > 期刊详情页
模糊专家与PID混合控制的温室高效增温算法研究
  • ISSN号:1004-373X
  • 期刊名称:《现代电子技术》
  • 时间:0
  • 分类:TN876-34[电子电信—信息与通信工程] TP391[自动化与计算机技术—计算机应用技术;自动化与计算机技术—计算机科学与技术]
  • 作者机构:[1]东南大学移动通信国家重点实验室,江苏南京210096, [2]徐州工业职业技术学院信息与电气工程学院,江苏徐州221140, [3]中国矿业大学信息与电气工程学院,江苏徐州221116
  • 相关基金:国家自然科学基金(61271207;61372104);徐州市科技发展基金(XF13C035);院级科研课题基金(XGY201414)
中文摘要:

依据能量平衡的温室温度数字模型和实际温室的具体参数建立温室环境Matlab仿真模型,经温度预测误差统计分析,预测数据与真实数据的相关系数为0.968 877 07,决定系数为0.938 722 78。提出一种基于模糊专家控制与PID控制相结合的混合算法,该算法根据每个时间片实际温度与设定温度之间温度偏差与设定阈值比较选择不同控制算法。当温度偏差大于阈值时,选择模糊专家控制;小于阈值时,切换到PID控制,兼顾动态和稳态特性。仿真实验表明,提出的算法比优化前的开关控制、PID控制算法、专家模糊控制算法分别节能13.68%,9.07%,5.89%。实际应用证明,使用该算法控制的增温温室比传统开关控制的增温温室内种植的越冬番茄增产2.1%。

英文摘要:

A Matlab simulation model for the greenhouse environment is created according to the energy-balanced greenhouse temperature digital model and the specific parameters of the actual greenhouse. The correlation coefficient (0.96887707) of predicted data and actual data, and the key coefficient (0.93872278) were obtained according to the results of analysis on the temperature forecast and the error statistics. A hybrid algorithm combining the fuzzy expert control with PID control is proposed. The algorithm can choose different control algorithms according to the comparison result between the deviation between the actual temperature and set temperature, and the specified threshold on each time slice. If the temperature deviation is greater than the threshold value, the fuzzy expert control is selected; if the threshold is less than the threshold value, the control mode is switched to the PID control. The algorithm gives consideration to both dynamic and steady states. The simulation results show that the proposed algorithm can save energy by 13.68% compared with the non-optimized switch control, save energy by 9.07% compared with the PID control algorithm, and save energy by 5.89% compared with the expert fuzzy control algorithm. The practical application shows that the temperature increasing system controlled by the algorithm can increase the yield of the winter tomato by 2.1%, compared with the traditional switch control system in the greenhouse.

同期刊论文项目
同项目期刊论文
期刊信息
  • 《现代电子技术》
  • 北大核心期刊(2014版)
  • 主管单位:陕西省信息产业厅
  • 主办单位:陕西电子杂志社 陕西省电子技术研究所
  • 主编:张郁(执行)
  • 地址:西安市金花北路176号陕西省电子技术研究所科研生产大楼六层
  • 邮编:710032
  • 邮箱:met@xddz.com.cn
  • 电话:029-93228979
  • 国际标准刊号:ISSN:1004-373X
  • 国内统一刊号:ISSN:61-1224/TN
  • 邮发代号:52-126
  • 获奖情况:
  • 中国科技核心期刊
  • 国内外数据库收录:
  • 波兰哥白尼索引,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2014版)
  • 被引量:37245