基于模糊自适应PID控制的蒸汽压缩式热泵粪便干燥系统设计  

作　　者：周海一 刘浩 司慧萍 沈峥 

机构地区：[1]同济大学新农村发展研究院,上海200092

出　　处：《中国畜禽种业》2023年第4期169-174,共6页The Chinese Livestock and Poultry Breeding

基　　金：国家重点研发计划项目“乡村厕所关键技术研发与应用”(2018YFD1100500)。

摘　　要：我国畜牧业快速发展会使畜禽粪便大幅增加,严重影响环境。为了高效、节能地干燥畜禽粪便,该文提出了利用蒸汽压缩式热泵干燥粪便,并设计了封闭式干燥系统控制粪便的臭味,提高了粪便综合资源化利用率。温度控制是热泵粪便干燥系统实现灭菌无害化、能源高效利用的关键。针对热泵干燥装置大惯性、大时滞、非线性严重等特点,该文设计了由比例积分微分(proportional-integral-derivative, PID)和模糊控制组合算法构成的温度控制系统。本文采用Matlab软件进行数据仿真,对比传统PID控制、带smith预估器的PID控制、 Fuzzy-PID控制,结果分析表明模糊PID组合算法使热泵温度的响应速度、抗干扰能力及鲁棒性得到了有效提高,实现了效益的最优化。

关 键 词：粪便干燥 蒸汽压缩式热泵 温度控制 史密斯预估器 模糊控制器 

分 类 号：S817.3[农业科学—畜牧学] TP273[农业科学—畜牧兽医]