植保机受恶劣道路、机器前进状态等条件的影响,在喷雾工作中常常存在农药利用率低、喷洒不够均匀等问题,造成自然生态的污染和药液的无端损耗。对于大型植保机,微小的车身抖动会造成植保机喷杆的强烈振动,导致喷杆很难跟随着设定值稳定运行,造成喷洒过量或喷洒不足,严重的甚至导致喷杆刮碰农作物致使农作物损伤或喷杆末端碰地产生断折,对植保机喷洒的工作进度与效果产生极大的影响。另一方面,植保机喷杆系统由液压驱动,具有非线性和时变性。因此对具有不确定性、非线性和时变性的植保机喷杆跟踪设定角度进行平稳控制具有重要的意义。为此本文作了如下的主要研究工作:根据钟摆式植保机悬架喷杆系统的结构和原理,利用拉格朗日第二类动力学方程对植保机悬架喷杆系统进行建模,得到植保机系统非线性运动学模型。针对植保机悬架喷杆系统的非线性特性,利用BP神经网络建立预测模型,根据实际输出与BP网络模型的预测输出的差值建立反馈校正,利用反馈输出与设定值的差建立植保机系统性能指标函数,通过系统性能指标函数最优在线获得最优控制率以确定控制信号,在不同工况条件下进行仿真验证。仿真结果验证了基于BP神经网络模型的预测控制器对植保机喷杆具有良好的控制性能。针对BP网络的建模精度及网络权值不可解释问题,采用随机配置网络（SCN）对植保机喷杆系统建立预测模型,根据实际输出与SCN模型的的预测输出的差值建立反馈校正,利用反馈输出与设定值的差建立植保机系统的性能指标函数,通过系统性能指标函数进行控制器的设计,在不同初始角度与设定角度下进行仿真验证。仿真证明了基于SCN模型的预测控制器控制性能良好并且具有比BP神经网络模型预测控制器更快的控制速度。