- Türk Tarım ve Doğa Bilimleri Dergisi
- Vol: 10 Issue: 3
- Tarımsal İlaçlamada Kullanılmak Üzere GPS Destekli Oransal Kontrolcü Biriminin Geliştirilmesi
Tarımsal İlaçlamada Kullanılmak Üzere GPS Destekli Oransal Kontrolcü Biriminin Geliştirilmesi
Authors : Nazır Can Aladağ, Ali Taşkiran, Güven Akgül, Bekir Yalçin
Pages : 481-490
Doi:10.30910/turkjans.1214900
View : 182 | Download : 137
Publication Date : 2023-07-23
Article Type : Research Article
Abstract :Tarımsal ilaçlamada otomasyon, hem arazi ve bitki verimliliği açısından hem de girdilerin azaltılması bakımından giderek önemli hale gelmiştir. Bu çalışmada, tarım ilacı normuna uygun dozajda ilaçlamanın yapılabilmesi için oransal kontrol biriminin geliştirilmesi amaçlanmıştır. Bu bağlamda, ilaçlama ve hidrolik sistemi kontrolü ve gerçek zamanlı hıza bağlı tarım ilacı akış miktarının kontrolü ele alınarak oransal kontrol birimi geliştirilmiştir. Geliştirilen sistem; ana hatlarıyla motorlu valfler, debimetre, basınç sensörü, insan makina arayüzü (HMI) ekranı ve elektronik kontrol biriminden (ECU) oluşmaktadır. Sistemdeki yüksek basınçlı ilaç akış miktarının, traktör ilerleme hızına ve kuyruk mili (PTO) devrine göre istenilen düzeyde tutulabilmesi için Hassas Oransal İntegral Türevsel Kontrol (PID) yöntemi kullanılmıştır. Sistemde ilaçlama yapılacak alanın kayıt altına alınabilmesi için integral uygulamaları kullanılarak algoritmalar geliştirilmiştir. Ayrıca, sistemde Küresel Konumlama Sisteminin (GPS) ölçümlerinin doğruluğunu arttırmak amacıyla da Genişletilmiş Kalman Filtre (EKF) algoritmaları geliştirilmiştir. Tüm bu algoritmaların oluşturduğu prototip oransal kontrolcünün performans testlerinde ilaçlama hatası maksimum %-2.32 kabul edilebilir düzeyde elde edilmiş ve geliştirilen kontrolcü birimin ülkemiz ilaçlama makina sektöründe uygulanabileceği sonucuna ulaşılmıştır.Keywords : PID Control, Crop Sprayers, GPS, Proportional Pesticide Spraying, Flow Control