donstuAdvanced Engineering Research (Rostov-on-Don)Advanced Engineering Research (Rostov-on-Don)2687-1653Don State Technical Universitydonstu-652Research ArticleTECHNICAL SCIENCESТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИFUZZY ADAPTIVE CONTROL OF GRAIN COMBINEНечёткое адаптивное управление зерноуборочным комбайномПаршинДмитрий ЯковлевичParshinDmitry Yakovlevichd.parshin@mail.ruШевчукДенис ГеннадьевичShevchukDenis Gennadyevichhebeh@yandex.ruДонской государственный технический университетРоссияDon State Technical University.Russian Federation2012301220121278089Copyright © Parshin D.Y., Shevchuk D.G., 20122012Паршин Д.Я., Шевчук Д.Г.Parshin D.Y., Shevchuk D.G.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.vestnik-donstu.ru/jour/article/view/652

The solution to the problem on the adaptive control of the motion path and combine tools loading based on fuzzy logic inference is considered. The problem formalization of the fuzzy combine control under the frequently changing operation conditions is resulted. The linguistic variables which characterize the control parameters and the “inputs-output” dependence surface and conform to the production synthesized fuzzy system are presented. The term-set parameters of the linguistic variables and membership functions for the fuzzy multivariable adaptive control system of the grain combine are described. The fuzzy microcontroller simulation model implemented in MatLab Simulink system with Fuzzy Logic Toolbox is presented. The simulation results are given. The presented rule base and inference mechanism form the basis of the multivariable adaptive fuzzy control system of the grain combine.

Рассматривается решение задачи адаптивного управления траекторией движения и загрузкой рабочих органов зерноуборочного комбайна на основе нечёткого логического вывода. Приводится формализация задачи нечёткого управления комбайном в постоянно изменяющихся условиях работы. Представлены лингвистические переменные, характеризующие параметры управления и поверхности «входы-выходы» зависимостей и соответствующие синтезированной нечёткой системе продукционных правил. Описаны параметры терм-множеств лингвистических переменных и функций принадлежности для многопараметрической системы нечёткого адаптивного управления комбайном. Представлена имитационная модель нечёткого микроконтроллера, реализованная в системе MatLab Simulink с помощью Fuzzy Logic Toolbox, приводятся результаты моделирования. Представленные в статье база правил и механизм вывода решений составляют основу многопараметрической системы адаптивного управления зерноуборочным комбайном, реализуемую на базе нечёткого управления.

зерноуборочный комбайннечёткое управлениелингвистическая переменнаяфункция принадлежности.grain combinefuzzy controllinguistic variablemembership function.ReferencesБорисова, Л. В. Принятие решений по технической регулировке комбайна на основе нечёткого логического вывода / Л. В. Борисова // Вестник Дон. гос. техн. ун-та. — 2007. — Т. 7, № 3 (34). — С. 292—298.Borisova, L.V. Prinyatiye resheniy po tekhnicheskoy regulirovke kombayna na osnove nechetkogo logicheskogo vyvoda. [Decision making on harvester service adjustment based on fuzzy inference.] Vestnik of Don State Tech. University, 2007, vol. 7, no. 3, pp. 292–298 (in Russian).Борисова, Л. В. Некоторые аспекты решения задачи по выбору значений регулируемых параметров комбайна на основе нечётких знаний / Л. В. Борисова, Н. М. Сербулова, А. В. Авилов // Вестник Дон. гос. техн. ун-та. — 2009. — Т. 9, № 4 (43). — С. 691—696.Borisova, L.V., Serbulova, N.M., Avilov, A.V. Nekotoryye aspekty resheniya zadachi po vyboru znacheniy reguliruyemykh parametrov kombayna na osnove nechetkikh znaniy. [Some aspects of problem solution on harvester controlled selection parameter values based on fuzzy knowledge.] Vestnik of Don State Tech. University, 2009, vol. 9, no. 4, pp. 691–696 (in Russian).Димитров, В. П. О формализации задачи технической регулировки комбайна / В. П. Димитров, Л. В. Борисова // Вестник Дон. гос. техн. ун-та. — 2008. — Т. 8, № 2 (37). — С. 145—155.Dimitrov, V.P., Borisova, L.V. O formalizatsii zadachi tekhnicheskoy regulirovki kombayna. [On problem formalization of harvester service adjustment.] Vestnik of Don State Tech. University, 2008, vol. 8, no. 2, pp. 145–155 (in Russian).Тугенгольд, А. К. Корректировка технологических регулировок на основе нечёткого логического вывода / А. К. Тугенгольд, Л. В. Борисова, В. П. Димитров // Вестник Дон. гос. техн. ун та. — 2009. — Т. 9, № 3 (42). — С. 419—426.Tugengold, A.K., Borisova, L.V., Dimitrov, V.P. Korrektirovka tekhnologicheskikh regulirovok na osnove nechetkogo logicheskogo vyvoda. [Technological adjustment updating on the basis of fuzzy logic conclusion.] Vestnik of Don State Tech. University, 2009, vol. 9, no. 3, pp. 419–426 (in Russian).Паршин, Д. Я. Многопараметрическая система адаптивного управления зерноуборочным комбайном / Д. Я. Паршин, Д. Г. Шевчук // Вестник Дон. гос. техн. ун-та. — 2011. — Т. 11, № 10 (61). — С. 1817—1823.Parshin, D.Y., Shevchuk, D.G. Mnogometricheskaya sistema adaptivnogo upravleniya zernouborochnym kombaynom. [Multiparameter adaptive control system of grain combine.] Vestnik of Don State Tech. University, 2011, vol. 11, no. 10, pp. 1817–1823 (in Russian).Шевчук, Д. Г. Зерноуборочный комбайн как объект автоматического управления // Состояние и перспективы развития сельскохозяйственного машиностроения: мат-лы междунар. науч.-практ. конф. 29 февраля — 1 марта 2012 г. — Ростов-на-Дону, 2012. — С. 264—267.Shevchuk, D.G. Zernouborochnyy kombayn kak obyekt avtomaticheskogo upravleniya. [Grain combine as automatic control object.] Sostoyaniye i perspektivy razvitiya selskokhozyaystvennogo mashinostroyeniya. Proc. Int. Research and Practice Conf., 29 Feb. — 1 March, 2012. Rostov-on-Don, 2012, pp. 264–267 (in Russian).Леоненков, А. В. Нечёткое моделирование в среде MATLAB и fuzzyTECH. — Санкт-Петербург: БХВ-Петербург, 2005. — 736 с.Leonenkov, A.V. Nechetkoye modelirovaniye v srede MATLAB i fuzzyTECH. [Fuzzy modelling in MATLAB and fuzzy-TECH media.] St. Petersburg: BVKh-Peterburg, 2005, 736 p. (in Russian).Штовба, С. Д. Проектирование нечётких систем средствами MATLAB. — Москва: Горячая линия — Телеком, 2007. — 288 с.Shtovba, S.D. Proektirovaniye nechetkih sistem sredstvami MATLAB. [Fuzzy systems engineering through MATLAB.] Moscow: Goryachaya liniya — Telekom, 2007, 288 p. (in Russian).Нечёткое моделирование и управление: пер. с англ. / А. Пегат. — Москва: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2012. — 798 с.Piegat, A. Nechetkoye modelirovaniye i upravleniye. [Fuzzy modeling and control.] Moscow: BINOM. Laboratoriya znaniy, 2012, 798 p. (in Russian — translation from English).

The authors declare that there are no conflicts of interest present.