大豆玉米带状复合种植模式是有效解决玉米大豆争地问题的重要方法之一,喷施化学除草剂是该种植模式的重要环节之一。目前大豆玉米所采用的的化学除草剂、喷雾量和喷雾范围均不相同,传统喷杆喷雾机只能喷施一种农药,因此无法解决大豆玉米带状复合种植模式所面临的植保问题。根据上述问题,设计了一套大豆玉米带状复合种植用喷杆喷雾机在线混药系统来满足大豆玉米带状复合种植的植保作业要求。本研究通过对混药比-电导率值函数关系、系统结构及数学模型、控制算法、硬件设计及选型、软件设计等方面的研究,设计了一套大豆玉米带状复合种植用喷杆喷雾机在线混药系统。该系统通过调节草甘膦溶液和氟磺胺草醚溶液的混药比,配制出适合玉米、大豆的草甘膦溶液和氟磺胺草醚溶液。本文完成的主要工作如下所示。（1）开展了基于电导率测量原理的农药混药比在线检测规律研究,通过标定试验,找到了草甘膦混药比、氟磺胺草醚混药比与电导率值之间的变化关系。完成了药液混药比—电导率值的标定工作,实现了这两种药液混药比实时探测功能。（2）开展了草甘膦被控系统数学模型和氟磺胺草醚被控系统数学模型研究。通过分析蠕动泵工作原理、电导率变送器工作原理和草甘膦和氟磺胺草醚混药比-电导率值函数关系式,建立蠕动泵的数学模型,再结合两种除草剂混药比-电导率值函数关系式,建立了草甘膦混药比被控系统数学模型和氟磺胺草醚混药比被控系统数学模型。（3）开展了大豆玉米带状复合种植用喷杆喷雾机在线混药系统仿真模型研究。根据草甘膦混药比被控系统数学模型和氟磺胺草醚混药比被控系统数学模型,设计了大豆玉米带状复合种植用喷杆喷雾机在线混药系统的模糊PID控制器,并且与传统PID控制器进行了仿真对比分析。以草甘膦的设定混药比为1.5:100、氟磺胺草醚的设定混药比为0.18:100为例,仿真结果表明:模糊PID控制器的综合性能要优于传统PID控制器。（4）开展了大豆玉米带状复合种植用喷杆喷雾机在线混药系统开发工作。根据“硬件在环”的控制思想,设计了大豆玉米带状复合种植用喷杆喷雾机在线混药系统的控制器。并对蠕动泵和射流器等关键部件进行了选型和设计。本控制系统主要包括:一台笔记本电脑作为控制处理中心的上位机（包括Simulink模型）、一台PLC作为控制处理中心的下位机、电源模块、变送器模块、执行机构和人机交互界面。其中,电源模块为整个控制系统提供电能。变送器模块对草甘膦和氟磺胺草醚溶液的参数进行采集。上位机和下位机对数据进行处理,并对执行机构进行控制。人机交互界面进行实时显示和控制。大豆玉米带状复合种植用喷杆喷雾机在线混药系统实现了对草甘膦混药比和氟磺胺草醚混药比的精准配制。（5）开展了在线混药系统稳定性试验、在线混药系统混药比精度试验、在线混药系统混药比均匀性试验和在线混药系统混药比稳定性试验。通过系统稳定性试验得到该在线混药系统管道压力在0-0.45MPa之间时,能够稳定地工作。在系统精度试验中,分别配制了混药比为1.5:100和1.8:100的草甘膦溶液,混药比为0.18:100和0.15:100的氟磺胺草醚溶液,并分别得到了它们的响应曲线。它们的响应曲线的上升时间均小于90s、稳定时间均小于110s、超调量均小于7%、最大相对误差绝对值均小于5%。因此可以得到该在线混药系统在响应时间方面和精度方面均能够满足大豆玉米带状复合种植的植保要求。通过大豆玉米带状复合种植用喷杆喷雾机在线混药系统仿真响应曲线与大豆玉米带状复合种植用喷杆喷雾机在线混药系统实际响应曲线进行对比,发现仿真响应曲线与实际响应曲线基本符合,因此该在线混药系统的仿真模型是正确的。通过在线混药系统混药比均匀性试验和在线混药系统混药比稳定性试验可以得到,当设定压力为0.3MPa时,混药均匀性、稳定性和喷头雾化效果都能得到保证。