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人工林抚育采伐作业及造材控制虚拟仿真实验(web)

本次实验用时：0时0分

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实验要求

1、实验过程中结合实验报告和安全规范开展操作

2、工程调参部分参数要求如下表：

预期造材长度	允许造材误差	Kpcnt调节范围	调节时间	允许最大超调	要求出材率
2m\4m\6m	-2~6cm	0-50	<5s	<60%	>80%

实验台

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实验报告

一、PID实验部分

1.1 实验过渡参数

√ 临界比例度法	Kpcnt	Tn

√ 反应曲线法	K	L	T

1.2 PID参数

控制器类型	K_p	T_i	T_d
P		∞	0
PI			0
PID

1.3 性能指标

控制器类型	调节时间Ts	上升时间Tr	峰值时间Tp	超调量δ%
P
PI
PID

1.4 造材表

标准样木	原木	原木样①	原木样②	原木样③	原木样④	原木样⑤	出材率%	立木材积	总材积m³	总出材率%
标准木样 ①	径级cm
	长度cm
	误差率%
	材积 m³
标准木样 ②	径级cm
	长度cm
	误差率%
	材积 m³
标准木样 ③	径级cm
	长度cm
	误差率%
	材积 m³

二、实验成绩汇总表及评分细则

实验模块	考核环节	考核内容	评分细则	得分
认知培训（15%）	环境认知（1%）	了解人工桉树林林区环境	1
	安全认知（2%）	掌握林区生产安全知识和设备安全操作规范	2
	设备认知（1%）	了解各林区作业设备的关键参数	1
	作业认知（1%）	熟悉抚育采伐作业内容和机器设备的操作说明	1
	试采考核（10%）	采伐头控制界面参数选取	2
		驾驶采伐机完成树木的采伐	4
		选择合适的倒木方向并倒木	2
		完成整颗树的定长造材作业	2
工艺作业（25%）	设备选择（6%）	每少选或错选一台扣1分，不选不得分	6
	清林割灌（2%）	清除林道或者幼苗林的灌木和杂草	2
	采伐作业（4%）	驾驶采伐机到达指定区域完成树木的采伐	4
	定长造材（5%）	完成整颗树的定长造材和打枝作业	5
	油锯作业（2%）	在机器无法到达的地方使用油锯进行采伐作业	2
	生物质收集（2%）	抓取灌木枝丫至拖斗，运往粉碎站粉碎	2
	集材归楞（2%）	使用集材运输机收集木材并运往楞厂归楞	2
	木材测量（2%）	掌握测量原木检尺径和检尺长的方法	2
工程整定（40%）	模型搭建（5%）	根据进料辊控制系统分析搭建闭环反馈模型	3
	模型搭建（5%）	根据所给的开环传递函数搭建simulink模型	2
	工程调参（30%）	调出正确的K和T值/计算出正确的K、T、L值	12
		根据经验公式计算出不同控制器下的PID参数	12
		观察响应曲线和性能指标选取最佳控制器	6
	再次造材（5%）	进料控制系统经PID校正后再次进行造材作业	5
理论考核（20%）	理论考核（20%）	掌握森林抚育采伐作业和PID控制相关理论知识点	20
总分（100%）	总分（100%）		100

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