Original Title: The Control on Servo Electro-hydraulic System of Double Shank Vibrating Subsoiler by using a Fuzzy - based Frequency Control
Source: doi.org/10.14456/thaidoa-agres.2018.16
Disclaimer: Summary generated by AI based on the provided document. Please refer to the original paper for full scientific accuracy.

ការគ្រប់គ្រងប្រព័ន្ធស៊ែវ៉ូអេឡិចត្រូអ៊ីដ្រូលីកនៃនង្គ័លរាស់បំបែកដីប្រភេទរំញ័រជើងពីរ ដោយប្រើប្រាស់ការបញ្ជាប្រេកង់បែបហ្វាស៊ី (Fuzzy-based)

ចំណងជើងដើម៖ The Control on Servo Electro-hydraulic System of Double Shank Vibrating Subsoiler by using a Fuzzy - based Frequency Control

អ្នកនិពន្ធ៖ Tinnasit Kaisinburasak, Danai Saratunpithak, Anucha Chaochot, Mongkol Tunhaw, Puttinun Jaruwat, Preecha Ananratanakul, Peerapong Chaovanapong, Anusorn Tiensiriroek, Jiravee Mahittithanasak, Kunthakorn Khaothong

ឆ្នាំបោះពុម្ព៖ 2018, Thai Agricultural Research Journal

វិស័យសិក្សា៖ Agricultural Engineering

១. សេចក្តីសង្ខេបប្រតិបត្តិ (Executive Summary)

បញ្ហា (The Problem)៖ ការភ្ជួររាស់បំបែកស្រទាប់ដីរឹងទាមទារកម្លាំងទាញខ្លាំង ដូច្នេះការប្រើប្រាស់នង្គ័លរំញ័រត្រូវបានណែនាំ ប៉ុន្តែការរក្សាប្រេកង់រំញ័រឱ្យថេរក្នុងកម្រិតភាពរឹងរបស់ដីខុសៗគ្នាគឺជាបញ្ហាប្រឈមដែលទាមទារប្រព័ន្ធបញ្ជាដ៏មានប្រសិទ្ធភាព។

វិធីសាស្ត្រ (The Methodology)៖ ការសិក្សានេះបានរចនាប្រព័ន្ធស៊ែវ៉ូអេឡិចត្រូអ៊ីដ្រូលីក (SEHS) ដោយប្រៀបធៀបប្រសិទ្ធភាពរវាងប្រព័ន្ធបញ្ជាបែបហ្វាស៊ី (Fuzzy logic control) និងប្រព័ន្ធបញ្ជា PID ដើម្បីគ្រប់គ្រងប្រេកង់រំញ័រ។

លទ្ធផលសំខាន់ៗ (The Verdict)៖

២. ការវិភាគលើប្រសិទ្ធភាព និងដែនកំណត់ (Performance & Constraints)

វិធីសាស្ត្រ (Method) គុណសម្បត្តិ (Pros) គុណវិបត្តិ (Cons) លទ្ធផលគន្លឹះ (Key Result)
Fuzzy Logic Controller
ឧបករណ៍បញ្ជាបែបហ្វាស៊ី (Fuzzy Logic Controller)
មានល្បឿនចូលដល់ចំណុចកំណត់ (Setting Time) លឿន ភាពត្រឹមត្រូវខ្ពស់ និងមិនមានការកើនឡើងហួសកម្រិត (Overshoot) នៅពេលចាប់ផ្តើមរំញ័រនោះទេ។ មាន Delay Time និង Rise Time យឺតជាងប្រព័ន្ធ PID បន្តិចនៅពេលចាប់ផ្តើមដំណើរការដំបូងពីចំណុចសូន្យ។ អាចរក្សាប្រេកង់រំញ័រនៅ ៧, ៩ និង ១១ Hz បានយ៉ាងថេរ ដោយគ្មាន Overshoot និងមានលំនឹងប្រសើរជាងប្រព័ន្ធ PID។
PID Controller
ឧបករណ៍បញ្ជា PID (Proportional-Integral-Derivative)
មានភាពរហ័សក្នុងការចាប់ផ្តើមរំញ័រពីចំណុចឈប់ (Delay Time និង Rise Time លឿនជាងហ្វាស៊ី)។ មានការកើនឡើងហួសកម្រិត (Overshoot) ខ្ពស់រហូតដល់ ១១.៧១%, ៦% និង ៦.៥៥% ដែលធ្វើឱ្យការចូលទៅដល់ចំណុចគោល (Setting Time) មានភាពយឺតយ៉ាវ។ អាចរក្សាប្រេកង់រំញ័របាន ប៉ុន្តែមានកំហុស (Error) ប្រមាណ ៥% ទៅ ៧.៥៧% ធៀបនឹងចំណុចគោលដែលបានកំណត់។

ការចំណាយលើធនធាន (Resource Cost)៖ ការស្រាវជ្រាវនេះទាមទារការប្រើប្រាស់គ្រឿងចក្រកសិកម្ម ឧបករណ៍បញ្ជាអេឡិចត្រូនិក និងប្រព័ន្ធថាមពលអ៊ីដ្រូលីកដែលត្រូវតំឡើងរួមគ្នា។

៣. ការពិនិត្យសម្រាប់បរិបទកម្ពុជា/អាស៊ីអាគ្នេយ៍

ភាពលំអៀងនៃទិន្នន័យ (Data Bias)៖

ការធ្វើតេស្តនេះត្រូវបានអនុវត្តនៅលើដីប្រភេទល្បាយខ្សាច់ និងដីឥដ្ឋ (Sandy clay loam soil) នៅក្នុងស្រុកពណ៌គីវ (Sikhiu) ខេត្តនគររាជសីមា ប្រទេសថៃ។ សម្រាប់ប្រទេសកម្ពុជា ដីកសិកម្មមានច្រើនប្រភេទខុសៗគ្នា ដូច្នេះប្រសិទ្ធភាពនៃការគ្រប់គ្រងរំញ័រអាចប្រែប្រួលអាស្រ័យលើភាពរឹង និងកម្រិតសំណើមនៃដីនីមួយៗនៅតាមតំបន់គោលដៅជាក់ស្តែង។

លទ្ធភាពនៃការអនុវត្ត (Applicability)៖

បច្ចេកវិទ្យានេះមានសក្តានុពលខ្ពស់សម្រាប់អនុវត្តក្នុងវិស័យកសិកម្មខ្នាតធំនៅកម្ពុជា ដើម្បីដោះស្រាយបញ្ហាដីរឹង និងកាត់បន្ថយកម្លាំងអូសទាញរបស់ត្រាក់ទ័រ។

សរុបមក ការរួមបញ្ចូលប្រព័ន្ធបញ្ជា Fuzzy ជាមួយប្រព័ន្ធអ៊ីដ្រូលីក គឺជាដំណោះស្រាយដ៏មានប្រសិទ្ធភាពក្នុងការរចនាគ្រឿងចក្រកសិកម្មជំនាន់ថ្មីសម្រាប់ប្រជាកសិករនៅកម្ពុជា។

៤. ផែនការសកម្មភាពសម្រាប់និស្សិត (Actionable Roadmap)

ដើម្បីអនុវត្តតាមការសិក្សានេះ និស្សិតគួរអនុវត្តតាមជំហានខាងក្រោម៖

  1. សិក្សាមូលដ្ឋានគ្រឹះនៃប្រព័ន្ធបញ្ជា និងអេឡិចត្រូនិក: ស្វែងយល់ពីទ្រឹស្តីនៃប្រព័ន្ធ Fuzzy Logic Controller និង PID Controller ព្រមទាំងការសរសេរកូដបញ្ជានៅលើកម្មវិធី Arduino IDE
  2. យល់ដឹងពីប្រព័ន្ធ Servo Electro-hydraulic: សិក្សាពីដំណើរការនៃសន្ទះ Proportional Valve ម៉ូទ័រ និងបូមអ៊ីដ្រូលីក និងរបៀបដែលវាបំប្លែងសញ្ញាអគ្គិសនីទៅជាថាមពលមេកានិកសម្រាប់បង្កើតរំញ័រ។
  3. អភិវឌ្ឍគំរូសាកល្បងខ្នាតតូច (Prototype Development): ប្រើប្រាស់បន្ទះ Arduino Board រួមជាមួយ Proximity Sensor ដើម្បីសាកល្បងអានល្បឿនរំញ័រ និងសរសេរកូដបញ្ជាអត្រាលំហូរ (Flow rate) ក្នុងលក្ខខណ្ឌមន្ទីរពិសោធន៍។
  4. ការដំឡើង និងធ្វើតេស្តលើគ្រឿងចក្រជាក់ស្តែង: ដំឡើងប្រព័ន្ធបញ្ជានេះទៅលើនង្គ័លរំញ័រពិតប្រាកដ ភ្ជាប់ជាមួយប្រព័ន្ធ PTO របស់ត្រាក់ទ័រ រួចធ្វើតេស្តវាយតម្លៃដើម្បីកែតម្រូវ Membership Function ឱ្យស័ក្តិសមនឹងប្រភេទដីនៅកម្ពុជា។

៥. វាក្យសព្ទបច្ចេកទេស (Technical Glossary)

ពាក្យបច្ចេកទេស ការពន្យល់ជាខេមរភាសា (Khmer Explanation) និយមន័យសាមញ្ញ (Simple Definition)
Servo Electro-hydraulic System (ប្រព័ន្ធស៊ែវ៉ូអេឡិចត្រូអ៊ីដ្រូលីក) ប្រព័ន្ធកូនកាត់ដែលប្រើប្រាស់សញ្ញាអគ្គិសនីដើម្បីបញ្ជាវ៉ាល់ (Valve) ត្រួតពិនិត្យលំហូរនៃប្រេងអ៊ីដ្រូលីក ដែលវាមានតួនាទីបំប្លែងសញ្ញាអេឡិចត្រូនិចទៅជាថាមពលមេកានិក (ចលនា) ប្រកបដោយភាពច្បាស់លាស់ និងកម្លាំងខ្លាំង។ ដូចជាការប្រើតេឡេបញ្ជា (អគ្គិសនី) ដើម្បីបើកឬបិទក្បាលរ៉ូប៊ីណេទឹក (អ៊ីដ្រូលីក) ឱ្យទឹកហូរខ្លាំងឬខ្សោយដើម្បីទៅបង្វិលកង់ទឹក។
Fuzzy logic controller (ឧបករណ៍បញ្ជាបែបហ្វាស៊ី) ប្រព័ន្ធបញ្ជាដែលផ្អែកលើតក្កវិជ្ជាស្រពិចស្រពិល (Fuzzy logic) ដែលអាចធ្វើការសម្រេចចិត្តប្រែប្រួលជាកម្រិតភាគរយ (ឧទាហរណ៍៖ បើកបន្តិច បើកមធ្យម បើកខ្លាំង) ឆ្លើយតបទៅនឹងការប្រែប្រួលជាក់ស្តែង ជំនួសឱ្យការសម្រេចចិត្តដាច់ស្រេចថាមួយឬសូន្យ។ ដូចជាមនុស្សដែលចេះកាច់កុងតាក់កង្ហារលេខ១ លេខ២ លេខ៣ តាមកម្រិតកម្តៅអាកាសធាតុជាក់ស្តែង មិនមែនមានតែប៊ូតុងបើកឱ្យខ្លាំងបំផុត និងបិទនោះទេ។
Proportional-integral-derivative (PID) frequency control (ប្រព័ន្ធបញ្ជាប្រេកង់ PID) រូបមន្តគណិតវិទ្យាក្នុងប្រព័ន្ធបញ្ជាស្វ័យប្រវត្តិ ដែលគណនាកំហុសឆ្គងរវាងតម្លៃជាក់ស្តែង និងតម្លៃគោលដៅ ដោយប្រើប្រាស់សមាមាត្រ (P) អាំងតេក្រាល (I) និងដេរីវេ (D) ដើម្បីចេញបទបញ្ជាកែតម្រូវប្រព័ន្ធឱ្យដំណើរការបានស្ថិរភាព។ ដូចជាអ្នកបើកបរឡានដែលចេះជាន់ហ្គែរបន្ថែមល្បឿនពេលផ្លូវទូលាយ និងជាន់ហ្វ្រាំងបន្ថយល្បឿនបន្តិចម្តងៗពេលជិតដល់ស្តុបដើម្បីកុំឱ្យឡានឈប់ង៉ក់។
Overshoot (ការកើនឡើងហួសកម្រិត) បាតុភូតនៅក្នុងប្រព័ន្ធបញ្ជាដែលតម្លៃជាក់ស្តែងនៃសញ្ញាចេញ (Output) លោតឡើងលើសកម្រិតគោលដៅដែលបានកំណត់ មុននឹងធ្លាក់ចុះមករកលំនឹងវិញ។ នៅក្នុងការសិក្សានេះ គឺការដែលម៉ាស៊ីនញ័រខ្លាំងលើសប្រេកង់ដែលយើងចង់បាននៅពេលចាប់ផ្តើម។ ដូចជាការចាក់ទឹកចូលកែវឱ្យពេញ ប៉ុន្តែចាក់លឿនពេកធ្វើឱ្យទឹកហៀរចេញក្រៅបន្តិចមុនពេលយើងដកដៃចេញ។
Proportional valve (សន្ទះត្រួតពិនិត្យលំហូរសមាមាត្រ) ឧបករណ៍វ៉ាល់សម្រាប់ត្រួតពិនិត្យលំហូរនៃប្រេងអ៊ីដ្រូលីក ដែលអត្រាលំហូររបស់វាអាចប្រែប្រួលបានគ្រប់កម្រិត ឆ្លើយតបសមាមាត្រទៅនឹងទំហំនៃសញ្ញាអគ្គិសនីដែលវាទទួលបានពីកុងត្រូល័រ។ ដូចជាក្បាលរ៉ូប៊ីណេទឹកដែលអាចមួលបើកតិចឬច្រើនតាមតម្រូវការ មិនមែនមានតែជម្រើសបើកឱ្យហូរខ្លាំង និងបិទជិតនោះទេ។
Vibrating Subsoiler (នង្គ័លរាស់បំបែកដីប្រភេទរំញ័រ) គ្រឿងយន្តកសិកម្មដែលមានមុខងារសម្រាប់ភ្ជួររាស់បំបែកស្រទាប់ដីរឹងនៅខាងក្រោមផ្ទៃដី ដោយប្រើប្រាស់ប្រព័ន្ធរំញ័រជាជំនួយដើម្បីកាត់បន្ថយកម្លាំងអូសទាញរបស់ត្រាក់ទ័រ ធ្វើឱ្យការភ្ជួរបានជ្រៅនិងចំណេញថាមពល។ ដូចជាការប្រើម៉ាស៊ីនខួងបេតុងដែលមានមុខងារញ័រ ដែលជួយឱ្យការខួងចូលរបស់រឹងបានងាយស្រួលជាងការប្រើកម្លាំងសង្កត់តែម្យ៉ាង។
Response Time (ពេលវេលាឆ្លើយតប) រយៈពេលសរុបដែលប្រព័ន្ធប្រើប្រាស់ ចាប់តាំងពីពេលទទួលបានសញ្ញាបញ្ជា (Input Setpoint) រហូតដល់តម្លៃនៃការអនុវត្តជាក់ស្តែង (Output) ផ្លាស់ប្តូរចូលទៅដល់ និងរក្សាបានលំនឹងនៅតម្លៃគោលដៅដែលបានកំណត់។ ដូចជារយៈពេលដែលម៉ាស៊ីនត្រជាក់ត្រូវការ ដើម្បីធ្វើឱ្យបន្ទប់ទាំងមូលត្រជាក់ចុះមកដល់សីតុណ្ហភាព ២៤ អង្សាសេ បន្ទាប់ពីយើងចុចតេឡេកែតម្រូវ។

៦. ប្រធានបទពាក់ព័ន្ធ (Further Reading)

អត្ថបទដែលបានបោះពុម្ពនៅលើ KhmerResearch ដែលទាក់ទងនឹងប្រធានបទនេះ៖

ប្រធានបទ និងសំណួរស្រាវជ្រាវដែលទាក់ទងនឹងឯកសារនេះ ដែលអ្នកអាចស្វែងរកបន្ថែម៖