Стеценко А. М. Автоматизоване керування вологозабезпеченістю сільськогосподарських культур при підґрунтовому зволоженні з врахуванням збурень

Дисертаційна робота присвячена вирішенню актуальної науково-технічної задачі розробки моделей і методів керування вологозабезпеченістю сільськогосподарських культур на осушувально-зволожувальних системах з підґрунтовим зволоженням для підвищення ефективності функціонування цих систем та забезпечення отримання гарантованих врожаїв сільськогосподарських культур з одночасною економією водних та енергетичних ресурсів. Об'єктом дослідження є процеси автоматизованого керування вологозабезпеченістю сільськогосподарських культур на осушувально-зволожувальних системах з підґрунтовим зволоженням. Предметом дослідження є математичні моделі, методи та системи автоматизованого керування вологозабезпеченістю сільськогосподарських культур при підґрунтовому зволоженні з врахуванням збурень. У роботі розроблено методи керування вологозабезпеченістю сільськогосподарських культур при підґрунтовому зволоженні на основі спеціалізованих штучних нейронних мереж та структура контурів керування, що дозволило підвищити точність керування вологозабезпеченістю, оперативність процесу прийняття рішень. Побудовано математичні моделі ненасиченої зони модульної ділянки ґрунту як об'єкту керування на основі спеціалізованих штучних нейронних мереж, що дозволило підвищити точність прогнозування всмоктуючого тиску (вологості) ґрунту. Розроблено метод параметричної ідентифікації коефіцієнта вологопровідності ненасиченої зони ґрунту на основі нейронних мереж, що дозволило суттєво підвищити точність його визначення. Розроблено метод керування вологозабезпеченістю сільськогосподарських культур при крапельному зволоженні на основі нечіткої логіки з врахуванням впливу випадкових збурень на об'єкт. Удосконалена структура гідравлічного регулятора вологості кореневого шару ґрунту двосторонньої дії. Застосовано інтелектуальні методи підтримки прийняття рішень в умовах багатокритеріальності в задачах оптимального керування вологозабезпеченістю, що дозволило економити водні та енергетичні ресурси з одночасним забезпеченням отримання планового врожаю сільськогосподарських культур. Розроблено апаратну частину та програмне забезпечення автоматизованої системи керування вологозабезпеченістю.