农业机械学报

作者：袁朝春，刘敏，何友国，陈龙，SHEN Jie，徐立章

单位：江苏大学,江苏大学,江苏大学,江苏大学,密西根大学迪尔伯恩分校,江苏大学,

关键词：电动收获机;分布式驱动控制;反演控制;约束控制;鲁棒控制;BLF

基金：江苏大学农业装备学部重点项目（NZXB20210103）、国家自然科学基金项目(52172346、52225212、 U20A20333、 U20A20331、 51875255)和江苏省重点研发项目(BE2020083-3、BE2019010-2)

针对电动收获机分布式驱动面对喂入扰动时控制的实时性、准确性和稳定性问题，以电动收获机为平台，建立部件负载模型，结合部件转速约束，设计BLF（Barrier Lyapunov function）多约束反演控制算法；利用AMEsim与Matlab/Simulink平台搭建联合仿真模型验证控制算法性能。结果表明，与传统PID控制相比本文算法在面对不同喂入扰动时，割台电机、输送电机、脱粒滚筒电机转速控制超调量分别减少4%、34%、92%；调节时间分别减少34%、54%、72%；各部件电机最大转速误差上，本文算法维持在预设转速的3%内，而PID则在8%内。验证了本文算法具有控制迅速、转速跟踪误差小、抗扰能力强的特点，能将部件转速约束在边界内，可实现不同喂入扰动下鲁棒控制，有利于稳定整机作业质量。

来源：2024年第12期

《农业机械学报》期刊编辑部

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