农业机械学报

作者：王伟，宫元娟，白雪卫，谭睿，李喃喃，李洪宇

单位：沈阳农业大学,沈阳农业大学,沈阳农业大学,沈阳农业大学,辽宁宁越农机装备有限公司,辽宁宁越农机装备有限公司,

关键词：秸秆致密成型机;自抗扰控制器;含水率;控制系统

基金：国家自然科学基金项目（51405311）、国家重点研发计划项目（2017YFD0300701-A02B）、辽宁省重点研发计划项目（2019JH8/10200019）、辽宁省教育厅重点项目（LSNZD201707）和辽宁省教育厅项目（LSNQN201904）

针对秸秆致密成型机田间作业时因秸秆含水率较低而导致秸秆颗粒裂纹较大、品质差、成型率低等问题，构建了含水率控制模型，提出了一种基于SSA-Smith-LADRC的致密成型机秸秆含水率控制系统。该系统采用Smith预估器解决时滞问题，同时采用麻雀搜索算法（SSA）优化线性自抗扰控制器（LADRC）参数，达到含水率的精准调控。仿真试验表明：SSA-Smith-LADRC控制无超调，调整时间为1.53s，含水率控制系统稳定后，受干扰恢复的时间为0.62s，再次恢复稳态后，无振荡现象。场地试验表明：系统无超调，最大误差为2.0%，平均误差为1.5%。田间试验表明:正常作业不进行秸秆含水率调控时，秸秆颗粒成型率较低，为62.4%；人工经验控制秸秆含水率时，含水率误差变化较大，平均误差为9.83%，成型率为82.1%；含水率控制系统调控时，含水率变化的平均误差为2.82%，成型率为93.4%；SSA-Smith-LADRC相比于Smith-PID，调整时间缩短4.05s，超调量缩小86.5%，最大误差缩小42.0%，最小误差缩小50.8%，均方差缩小60.2%。本文提出的含水率调控系统，可有效跟踪秸秆含水率变化，提高秸秆颗粒成型率。

来源：2023年第6期

《农业机械学报》期刊编辑部

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