由于各地马铃薯种植习惯和马铃薯种植机械的限制,马铃薯的垄距不尽相同,土壤性质也有较大的差异。马铃薯的中耕作业设备调节行距装置仅限于机械调节方式,操作不灵活且影响中耕效率。为此,研制了一种液压调节机组行距的中耕机,以适用于不同垄距的马铃薯中耕培土作业。该中耕机液压调节装置可同时调整松土铲和培土器组成的机组,培土器也可根据土壤性质无级调节培土幅度。经过在胶州马铃薯种植田地的中耕培土试验,结果表明:液压调节行距马铃薯中耕机实用性强,中耕伤苗率较低,培土垄型符合要求,可为以后的马铃薯中耕设备液压调控、智能集成提供理论依据。

针对目前国内外选择性激光烧结打印机普遍采用PC工控机、运动控制卡或可编程逻辑控制器作为控制系统硬件平台,不仅操作复杂且价格昂贵等问题,设计一种基于ARM的激光烧结打印机控制系统。该系统以STM32控制器作为主控单元,丰富并完善相应的扩展电路以及人机交互界面等,可以实现对激光、温度以及电机运动进行控制。基于设计的控制系统搭建样机进行烧结实验,结果表明:该控制系统各模块运行稳定,加工件表面光滑、结构清晰,在满足基本工艺要求的同时大幅度降低了设备成本。

为消除纯滞后系统的超调、改善温度因素对制件质量和强度的影响,设计一种基于BP-PID算法的选择性激光烧结温度控制系统。该系统采用层次化架构和模块化的设计方案,以STM32控制器作为主控模块,并利用BP神经网络改进传统比例-积分-微分(PID)算法,提高了控制系统的稳定性且效果显著。通过MATLAB进行仿真模拟,与传统PID控制进行对比并进行实验。结果表明:BP-PID算法能迅速整定最优参数,且超调量小,达到稳态所用时间更短;在设定预热温度为90℃且采用BP-PID算法控制时,系统稳态误差在±1℃之内,超调量小于3%。