移动式粮食干燥机.docVIP

摘要 我国是粮食大国，水分是粮食存储的关键的要素。因此粮食的烘干成为一个非常重要的问题。本文主要研究基于TMS320F2812上智能PID控制的粮食干燥机闭环自动控制系统，本系统有分为全自动模式和半自动模式用来加热。温度和湿度传感器采集信号。人机界面实时显示便于粮食存储。 总而言之，智能型移动式粮食干燥机对温、湿度信号进行采集，实时显示实现烘干系统及人机界面的设计，使其满足实际生产过程中的 需要，在整个烘干过程中，自动化程度高，操作方便、安全。 关键词：TMS320F2812 烘干机 温度传感器  绪论 1.1课题的来源和意义 我国是一个农业生产大国，农业是国民经济的基础，因此，在农业生产过程中，对于粮食的合理烘干具有深刻意义。它关系到国家的发展和人民生活水平的提高。在目前的情况下，由于粮食烘干技术水平的落后，导致粮食的温湿度检测存在误差，这已成为制约粮食烘干的重要不良因素。 近年来，我国的粮食烘干机在技术上取得了很大的发展，特别在温度和湿度控制等方面已达到国际先进水平，为粮食的合理贮藏做出了积极贡献。但我们也应清醒看到存在的制约因素，一次性投资大投资回收期较长。粮食干燥机在美国、日本、独联体等国家应用比较普遍。在美国主要的机型有中、小型低温干燥仓及大、中型高温干燥机，以柴油和液化气为热源，采用直接加热干燥。设备中一般具有：料位控制，控制及出粮水分控制系统。 日本粮食干燥设备是从二战后发展起来的，主要发展适于干燥水稻的中、小型设备。机型有：小型固定床式谷物干燥机，中、小型循环式谷物干燥机及大型谷物干燥机等。采用的热源是柴油和煤油，少量采用稻壳为燃料。在各干燥设备中大都装有较完善的自动控制系统。在独联体，大都形成了工厂化生产，有较完善的自控系统，其谷物干燥机型以大、中型居多，为高温干燥方式。较普遍地应用干、湿粮混合加热干燥工艺（又称分流循环干燥工艺），具有一次降水幅度大、节能和干燥质量好的优点。干燥中采用的热源是柴油和煤油，为直接加热干燥。 总之，粮食干燥技术的发展，逐步使烘干机械走向成熟、完善，同时也使农业现代化加快了步伐，促进了生产力的发展和科技进步。热空气分布均匀，粮食受热一致干粮食循环速度快且干燥均匀 由于本系统采对电加热部分采用了微机控制系统，故具有较高的控制操作性、提高了生产效率、改善了工作环境，并且会带来良好的经济效益，因而会在各种粮食烘干中得到更为广泛的应用。并且，随着“DSP”的快速发展，研究利用DSP会更加具有实践意义，也可以说是有着更为广泛的应用前景 1.5本移动式粮食干燥机用于热风烘干的原因 （1）.使用语言方法，可不需要掌握过程的精确数学模型，而语言方法却是一种很方便的近似。操作人员易于通过人的自然语言进行人机界面联系。 （2）.采用模糊控制，过程的动态响应品质优于常规PID控制，并对过程参数的变化具有较强的适应性。 通常热风烘干机为PID控制算法，对于不同的粮食需要调节的控制参数不一样，而且对于温度控制，往往为相对缓慢的变化，如果采用PID算法，超调量很难控制且整个系统参数的计算和调节的工作量非常巨大。鉴于模糊控制的独特优点，模糊逻辑可以使电子计算机模拟人的直觉，并依据不确切的信息作出决定，这是下一代工厂自动化系统的基础。模糊逻辑使用是主观的，面向语言的知识，例如操作人员的专门知识，而不是复杂的数学模型，它基本上是以规划为基础的专家系统，工作起来速度非常快，而且模拟人的判断力效率非常高。 因此，在移动式粮食干燥机中应用模糊控制具有充分的理论依据。 方案论证 现代工业生产过程中，过程控制是不可缺少的重要组成部分，为了克服外界扰动，稳定生产，使其工况最优化，提高产品的质量产量；为了提高劳动生产率，降低生产成本，节约能源，提高经济效益；为了安全生产，改善劳动条件，保护环境卫生等，需在生产过程中对温度，压力，流量，液位， 湿度等等实现自动控制，要达到上述目的，根据自动控制理论过程控制系统首先必须是稳定的，这是一个最基本的要求，除了满足绝对稳定性外，系统还必须具有适当的稳定裕量；其次系统应是一个衰减振荡过程，但过渡过时间要短余差要小等。在工程上这些要求往往是互相矛盾的。因此在设计过程控制系统中，应根据实际情况，分清主次，以保证满足最重要的质量指标要求。 2.1总体方案的论证 2.1.1单回路控制系统 单回路控制系统是指只有一个测量变送器、一个调节器、一个调节阀连同被控过程，对一个被控参数进行控制的反馈闭环控制系统 图2-1 单回路控制系统框图 由于单回路控制系统结构简单，投资少，易于调整合投运，有能满足一般工业生产过程的控制要求，因此应用十分广泛，尤其适用于扰动变化相对缓慢，或系统纯时延较小的系统中。 2.1.2复杂控制系统 单回路控制系统解决了工业生产过程中的大量的参数定位控