基于PWM控制的均匀变量喷雾系统设计与台架试验

来源：中国农机化学报杂志2025年第12期北京时间：

作者：牛顿, 马少辉

单位：（1. 塔里木大学机械电气化工程学院，新疆阿拉尔，843300； 2. 南疆特色农林产物利用与装备兵团重点实验室，新疆阿拉尔，843300； 3. 新疆维吾尔自治区教育厅普通高等学校现代农业工程重点实验室，新疆阿拉尔，843300）

摘要：针对传统植保喷雾机作业速度改变时喷施农药不均匀、智能化程度低的问题，为减少农药资源浪费，设计一种基于PWM控制的变量喷雾系统。系统采用单片机作为核心控制器，通过速度传感器反馈的信息自动调整电磁阀的PWM占空比，从而精确控制喷雾量。系统包括药箱、药液泵、控制器、电磁阀、速度传感器以及用于显示和设置参数的触摸屏。试验结果显示，在药液管路压力为0.2 MPa、0.4 MPa、0.6 MPa，喷雾电磁阀频率为6 Hz、8 Hz、10 Hz时，进行流量测定并对流量结果拟合，得到6 Hz流量拟合决定系数最佳，分别为0.965 03、0.985 65、0.985 63。此外，在台架测试中，当行驶速度在3~5 km/h变化时，喷雾流量的变化较小，喷雾效果均匀，满足农业作业的实际需求。

关键词：植保机械,变量喷雾,脉宽调制,单片机,控制系统

基金资助：新疆生产建设兵团科技创新人才计划项目（2022CB001—03）