1、问题，即土地气候等自然因素对农产品供给能力的约束。农民不了解他们所耕种的土地适于种些什么不懂得作物生长的客观规律，不根据土壤性质微气候条件，盲目进行生产，投入成本过大，也是造成农业生产率不高，农业附加值低，农产品品质差，收入增长缓慢的重要因素，过去我们对科学种田的理解往往过于偏重良种化肥和农业机械的使用，忽视了农业自然因素对作物生长的影响。没有信息的生产是盲目的生产，没有技术的生产时愚蠢的生产，没有科学的管理的生产是无序的生产。农业要可持续发展，要协调好社会效益经济效益和生态效益的关系，就必须打开数字化农业之门。农业生产是人类衣食的来源。从刀耕火种到畜力耕作，不知经历了多少岁月。进入工业化时代以来，人类应用农业化学技术育种技术和机械化，逐步使耕种从繁重的。
2、数字化地球。从这里可以看出，地球上的各种事物是由各种不同属性的系统综合作用的，其中，农业是非常重要且最为复杂的部分。通过高科技信息技术手段，将多变的动植物生存环境及农业生产全过程用数字化方式表达出来，这将大大提高农业生产的管理水平。但是，数字农业与传统农业又有很多的差别。数字农业主要有三是用高新技术，包括遥感全球定位系统地理信息系统专家决策系统作物模拟虚拟现实等技术手段，以计算机为基础，以空间数据为依托，以土壤作物畜禽等为工作对象，进行数字化处理和管理之下的农业。即对农作物生产定量定位，有序地进行播种灌溉施肥杀虫除病收获贮藏等，对牲畜家禽生产定量定个体有序的进行饲料投放灭菌消毒产蛋挤奶屠宰加工等，以提高产品产量质量和经济效益，将盲目的生产变成了有针对性的。
3、谓堵转就是电动机在接通电源的情况下，外加阻力矩过大而使转子不能转动的现象。过大的外加阻力矩般是由于在被调参数偏差较大，电动机直动作到极限位置时，或者在执行器以及管道配件卡住是产生的。堵转时的电流可为额定电流的倍，若堵转时间长，电动机因长期工作在大电流下，将因温升过高而烧坏。充分考虑执行机构中电动机的以上运行特点，在选择电动机时，首先要求启动产品中有毒物质的残留，出现了地表水富营养化，地下水和蔬菜中硝态氮含量超标等问题，化肥尤其是氮肥已成为主要的环境污染源之。这同时也给农业可持续发展带来很大危害。随着环境问题日益受到重视，如何在保证作物高产优质的同时提高氮肥的利用率，防止或尽量减少作物生产带来的环境污染是我国政府农学家及生产者所必须解决的问题。变量施液体肥。
4、力劳动中解脱出来。但由于机械化大规模管理，传统意义上的精耕细作又被淹没在大统的管理中。随着信息时代到来，以往凭个人经验看天看地看庄稼的传统诊断管理模式，也不再适应现代商品化农业生产的需要。农产品年脱销，二年滞销果农年种树，二年养树，三年砍树的现象屡屡再现，人们已经意识到没有信息的生产是盲目的生产，没有技术的生产时愚蠢的生产，没有科学的管理的生产是无序的生产。那么，农业要持续发展，要协调好社会效益经济效益和生态效益的关系，就必须实行新的农业科技革命，打开数字化农业的大门。现在，我们已经进入信息时代，信息浩如烟海，地球变小了，而人类的眼界却变宽了。在我们的生活中，人人都在跟数字打交道。数字化的信息技术已经在工业农业军事航空生态等领域广泛应用，整个地球将逐渐成。
5、二是农产品交易网络化，也就是将变幻莫测的农业市场置于计算机信息网络之中。人在数千公里之外，可通过网络获取农产品供需信息签订合同和进行交易。同时，农民可从网上获得产品供求信息和科技信息，合理安排农业生产，优化种植结构和生产技术。三是进行农业自然资源管理。即在农业生产中，合理配置土地资源气候资源和水资源，进行土地利用状况监测，以农业可持续发展为目标，有效利用农业资源，保持生态平衡，降低生产成本，以减少环境污染。可持续发展是全球发展的主题。可持续发展是指既要达到发展经济的目的,又要保护好人类赖以生存的自然资源和环境。可持续发展的核心是发展,但要求在保护环境资源永续利用的前提下进行经济和社会的发展。农业的可持续发展,需要不断提高农业劳动生产率和资源的利用率拖拉机。
6、动控制系统中，调节阀是其常用的执行器。控制过程是否平稳取决于调节阀能否准确动作，使过程控制体现为物料能量和流量的精确变化。所以，要根据不同的需要选择不同的调节阀。选择恰当的调节阀是管路设计的主要问题，也是保证调节系统安全和平稳运行的关键。调节阀由执行机构和调节机构组成，接受调节器或计算机的控制信号，用来改变被控介质的流量，使被调参数维持在所要求的范围内，从而达到过程控制的自动化。执行机构和调节阀的关系电动执行机构般需要与伺服放大器配套，接受调节器的信号，该信号经过伺服放大器放大后转换为三位继电信号，控制可逆电机正转或反转，带动调节机构，使阀开启或关闭。电动执行机构的方框图如图所示。图电动执行机构的方框图调节阀门是调节阀的调节机构，它根据控制信号的要求而改。
7、建立模型并且进行仿真分析。系统各环节数学模型的建立电动执行器模型的建立电动执行器是工业过程控制系统中个十分重要的现场驱动装置,其能源取用方便安装调试简单,在电力冶金石油化工等工业部门得到越来越广泛的应用。电动执行器包括电动执行机构和调节阀两部分,控制精度主要决定于电动执行机构的控制性能,它能够将系统的控制信号转换成输出轴的角位移直线位移,控制阀门等截流件的位置或其它调节机构,使被控介质按系统要求状态工作。具有角位移输出的称为角行程执行机构。它接受电动调节器来的或标准直流电流信号，转变为角位移输出，带动蝶阀球阀偏心旋转阀等角行程阀，达到调节目的。角行程执行机构由伺服电动机等组成，而我们主要将伺服电动机的模型建立起来。选择电动执行机构中的电动机要充分考虑执行。
8、行拉氏变换并令初始条件为零，则得设电动机传递函数为或者式中电动机的机电时间常数电动机的电磁时间常数。由于电动机转速与转角的关系是，经拉氏变换，，得至此，直流伺服电动机的传递函数结构如图所示。图直流电动机传递函数方框图对于容量较小的直流伺服电动机可取，这样直流伺服电动机的传递函数可简化为现已知本课题使用的是型电动执行器，其直流电动机的参数为电动机。主回路负载及电动机转动惯量计算得到此直流电动机的相关参数如下反电势常数转矩常数电磁时间常数机电时间常数由以上参数可得直流电动机数学模型的传递函数表达式调节阀模型的建立调节阀介绍在。
9、上的电源只有直流种，如果采用模块将分成三种不同的电压，整机电路将变得相当复杂，尤其需要考虑电源共地的问题。另外车载计算机等用电设备需要交流电源，逆变电源技术成熟可靠性高价格低廉。所以我们采用的方案时将直流逆变成交流，再用实验室常用的开关电源将电压降为三种不同的电压。并且逆变电源输出的交流还可以为车载计算机等其他用电设备供电。本章小结本章主要介绍了硬件电路设计及组成，以及电动阀的特性，单片机的通信原理，涡轮流量传感器的原理和其它构成本项目的硬件部分的功能及特性。这些部分构成了整体的控制系统，所有部件的参数和特性都为后面的建立系统模型做好了准备，为构建系统的模型提供了充分而实用的条件，并且为系统的仿真研究做了很好的铺垫。在后几章里面，我们就针对这个实际的系统。
10、术是数字农业的个重要组成部分，数字农业的技术包括以下内容计算机控制器，传感器及检测系统变量投入设备绘制处方图及数据加工软件专家系统及其它决策支持系统等软硬件。数字农业技术不仅适合种植业，也适用于畜牧业园艺和林业。目前，数字农业已涉及到施肥植物保护精量播种耕作和水分管理等各有关领域。数字化农业的发展所谓数字化农业，是指通过综合运用农业知识信息技术和卫星定位技术，将定区域的土壤成分和微气候数字化，并与不同农作物所需土壤气候条件集成起来形成智能数据库。建设数字化农业，对于我国农业跨越式发展具有重要意义。从我国农业发展现状来看，农业种植结构不合理是导致农民收入增长缓慢的重要制约因素之，近年来各级政府开始注意到了引导农民根据市场需求组织农业生产，但是却忽视了另方面。
11、构的运行特点。当电动执行机构用在自动调节系统中执行调节任务时，电动机是经常处于启动制动和正转反转的工作状态，而不是连续长期运转。因此，对电动执行机构中的电动机，首先要求启动时间短，即接通电流时能很快上升到稳定转速惰走时间短，即断开电源后，转速能很快变为零。启动时间与电动机的启动力矩和整个执行器的惯性大小有关。启动时间越短，即启动的越快，越能及时进行调节，可以减小系统的动态偏差。惰走时间主要取决于执行器的惯性和制动性能。所谓制动就是在电动机断开电源后加个阻力矩以迫使电动机立即停止转动。制动可使惰走时间大大减小。惰走对调节品质有很坏的影响，严重时可引起系统的等幅震荡，所以执行机构定要加制动设备，以克服断开电源后的惰走现象。此外，电动执行机构还常有堵转的可能。。
12、产。特性和堵转特性好，其次才考虑电动机的效率问题。因此，选择二相电容异步电动机作为伺服电动机，虽然其效率较低，但具有较大的启动力矩和较小的堵转电流，长期工作在堵转状态下，温升仍不至超过额定温度，因此不需要另加过载保护装置，使得执行机构结构大大简化，并增加了工作的可靠性。下面就针对执行机构中的电动机进行物理分析建立其模型设输入信号为电枢电压，输出信号是电动机转角。根据基尔霍夫电路定律，电动机电枢回路的电压方程式为式中，电枢绕组的电感和电阻电动机的反电势反电势常数电动机转速。电动机的电磁转矩式中电动机的力矩常数。当电动机空载时，其转矩平衡方程为式中电动机轴上的转动惯量阻尼系数。将式式中的中间变量消去得若求传递函数，将式。
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