粮食干燥过程控制的研究现状与展望

实现粮食干燥机的自动控制,对保证出机粮食水分均匀一致、干燥后粮食品质、减轻操作人员劳动强度及充分发挥干燥机生产能力等具有重要意义。为此,在分析先进控制特点的基础上,总结了粮食干燥过程中先进控制方法的发展与现状;指出了干燥过程控制中存在的问题;提出了粮食干燥过程控制的发展方向。     

粮食集中干燥机建模及运动仿真

粮食集中干燥机是增强国家粮食安全重要装备技术之一,可适应现代农业生产的专业化、集约化、规模经营的快速发展.在粮食干燥过程中,干燥机系统的热质运行规律研究受常规试验检测技术的多重条件限制.为智能控制干燥过程中的能量、物质传递交换过程,本文针对塔式混流粮食集中干燥机,构建智能控制系统下的干燥工艺流程,进行干燥机组件的三维实体建模、装配和智能控制下的运动仿真,为优化配置干燥装备的各组件结构及工作参数,准确调控生物物料的热质传递过程和品质提供研究手段.     

基于BP神经网络的旁热式辐射与对流粮食干燥过程模型

针对旁热式辐射与对流粮食干燥机的干燥特点,建立了一种粮食干燥机干燥过程的BP神经网络预测模型。该模型采用了3层神经网络结构(8-10-1),模型输入为粮食干燥机的8个变量,模型输出为出口粮食水分比或干燥速率。通过编写Matlab建模程序,基于实际干燥实验的样本数据训练与测试网络,实现了红外辐射与对流联合干燥的动力学模型,并给出了相应的模型数学表达式,模型预测的出口水分比与干燥速率的R2分别为0.998 9和0.998 0,均方根误差分别为0.009和0.004 1,预测结果与实际测量数据拟合较好;另外,结合实验干燥条件对模型干燥性能的预测结果进行了分析与总结,并依据同样方法建立了顺逆流粮食干燥过程的出口粮食水分比预测模型,对比了2种干燥方式的干燥性能。仿真预测表明用BP神经网络方法建模简单,具有自适应性、灵活性和自学习性等特点,相比于其他粮食干燥的经验数学模型,能综合考虑多种影响因素,可为红外辐射与对流联合干燥过程提供一种新的建模方法。     

谷物干燥机设计方案及智能控制方法

谷物干燥机是保证粮食储存、运输、改善谷物形状及提高作物品质和加工性能的重要机械设备之一，谷物干燥机的设计依据、研究方法、控制过程对于提高干燥能力及谷物干燥效果具有重要意义。为了完善谷物干燥机设计方案及智能控制理论，基于谷物干燥机的应用优势及常见设备类型，系统论述了谷物干燥机的设计方案与参数计算方法，总结了目前常见的谷物干燥机智能控制方法。研究结果对于完善谷物干燥机控制理论提供借鉴与参考。     

湖州市粮食干燥机械化发展方向浅析

湖州市于1996年开始实施农业部“粮食干燥机试点项目”,在农业部农机鉴定总站和省农机局的直接领导下,对三久NEW PRO-60粮食干燥机进行了性能测试和生产性试验,并在此基础上逐步开展粮食干燥机的推广应用工作。四年来,共推广各种粮食干燥机12台套,干燥机总容量为130t,累计干燥粮食2.16万t,粮食干燥机的社会效益、经济效益逐步呈现。 1.发展粮食干燥机械化的意义     

粮食干燥工艺分析与探讨

粮食干燥是一个复杂的传热传质过程,采用相应的干燥工艺与技术手段,通过控制粮食的温度、湿度等因素,在不损害粮食品质的前提下,降低粮食中的含水量。选择合适的粮食干燥工艺,是保证在粮食干燥时既能提高干燥速率,又能获得较高干燥品质的基础。为此,讨论了粮食干燥工艺的分类,分析了影响粮食干燥工艺选取的诸多因素,提出了选择粮食干燥工艺的常用方法,并介绍了常用粮食干燥机采用的粮食干燥工艺。     

滚筒式牧草烘干机温度检测系统设计

干燥温度是牧草烘干机的重要运行参数.滚筒式牧草烘干机的结构复杂,在干燥过程中,准确测量和控制干燥机机内温度的变化情况,对改进烘干机系统设计、提高烘干机的整体性能显得尤为重要.为此,介绍了基于89C51单片机和高精度热电偶传感器的烘干机温度检测系统的硬件电路、单片机程序及上位机监测软件的设计,以实现对滚筒干燥机温度的准确检测.     

变温保质干燥机控制系统设计与试验研究

为解决粮食干燥过程中爆腰率增加、干燥后品质下降等问题,通过深床保质干燥试验总结出变温保质干燥工艺,并在此基础上设计了变温保质干燥机及PLC控制系统,包括变温调节装置、保质干燥机及PLC控制柜。从软件硬件方面对系统进行搭建,结合模糊控制算法实现对排粮辊转速的控制,并以高品质水稻干燥作业为例进行干燥机运行试验。结果表明:采用PLC控制的保质干燥机在设置出机水分为14.5%的情况下进行干燥,出机水分值为14.6%,标准误差为0.035 46,方差为0.113;出机水稻食味值82,糙碎率为3.4%,淀粉含量14.7%,蛋白质含量为9.8%,且整机运行平稳可靠。该研究可为杂粮、高品质水稻的智能化干燥作业提供借鉴。     

粮食干燥机系统中智能控制技术的应用

为解决粮食干燥机这一大时滞、多干扰的强非线性系统的控制问题．设计一套自学习智能控制系统。分别介绍陔系统8个部分的功能及操作方法,经生产实例验证,该系统运行效果良好,可满足出机粮食含水率的控制要求．     

谷物干燥机的工作原理及规范使用方法

谷物干燥是粮食储藏的重要环节,干燥质量对粮食存放质量有直接影响。谷物干燥机作为谷物干燥的重要设备,能够显著提高谷物干燥的效率和质量。通过介绍谷物干燥机的基本原理和工作过程,说明了使用谷物干燥机的方法和注意事项。     

粮食干燥机试验数据处理中粮食条件折算系数KL的计算方法

一、简化计算粮食条件折算系数的必要性在进行粮食干燥机的干燥性能试验时，为使不同机型与不同大气条件下的检测结果具有可比性，需要将实测的单位耗热量与干燥能力折算到标准条件下的单位耗热量与干燥能力。目前通常采用黑龙江省地方标准ＤＢ／２３Ａ４０００１－８９《...     

基于模糊控制的粮食烘干控制系统研究

粮食烘干中热风烘干机使用广泛,通常塔式热风烘干机为PID控制算法,对于不同的粮食需要调节的控制参数不一样,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.模糊控制具有很强的鲁棒性和控制稳定性,能较为方便的实现对不同对象的控制,模糊推理机的塔式热风粮食烘干机系统的模糊控制算法,使其满足实际生产过程中的需要.     

油菜籽真空干燥智能控制系统设计

为了提高油菜籽干燥过程的加工质量与效率,研制了一套由PLC(Programmable Logic Controller)、触摸屏、传感器等组成的油菜籽真空干燥机及其智能控制系统,完成了油菜籽温度PID控制、水分在线检测、风机控制等系统的设计,并在MCGS平台上完成了上位机设计,监控现场已完成了设备的安装与调试,投入实验室生产过程.实验结果表明,该系统可以有效完成油菜籽干燥过程在线监控,较大程度地提高了油菜籽干燥系统的自动化程度.     

高湿粮食贮藏干燥机设计与试验

在对高湿粮食干燥状态参数和水分结合能变化特征理论分析的基础上,设计了一种高湿粮食贮藏干燥机,从理论和试验两方面证实了干燥系统客观能势的利用效果,图解了高湿粮食在贮藏干燥机内的温度及其含水率状态变化过程。试验结果显示,温度在30℃、相对湿度40%时,利用自然空气可将粮食的温度降至低于环境温度10℃、降水速率在0.76%/h以上。研究结果为粮食干燥工艺系统设计指明了高效节能的途径,为大型粮食集中干燥设施提供了高效节能的预干燥设备。     

粮食干燥试验台自动控制系统的设计与研究

针对粮食干燥机的效率低、自动化程度不高和干燥质量低等问题，设计了有自动控制系统的粮食干燥试验台。本文介绍了试验台的硬件组成和自动控制系统的实现。实验结果表明，控制系统运行稳定，操作简单，提高了干燥机自动化程度，为今后的干燥机设计与开发研制提供参考和依据。     

谷物干燥过程参数在线检测与智能预测控制

在分析了谷物干燥过程热工特性及影响干燥机出口谷物含水量的关键因素基础上，提出了谷物含水量在线检测和模糊神经网络预测控制方法，开发了谷物参数在线检测与智能预测控制软件，解决了谷物干燥过程含水量预测控制问题。     

一种稻谷横流循环干燥数学模型的组建

谷物干燥过程具有多变量耦合、非线性、大时滞、因果关系错综复杂等特点,要实现干燥过程的精确控制,必须探明谷物干燥过程中主要因果变量间的内在关系.为此,以带有缓苏段的横流封闭循环式粮食干燥机为原型,以稻谷为干燥对象,介绍了稻谷的水分扩散系数方程、平衡水分方程、横流干燥方程、缓苏特性方程、缓苏时间确定等数学模型,从数学角度阐明环境温湿度、介质温度、谷物初始含水量、干燥时间等参数与干燥谷物含水量、谷温、缓苏谷粒表面含水量、缓苏时间的关系,以期为实现干燥系统智能精确控制提供理论依据.     

粮食干燥机械推广的必要性探讨

粮食干燥机械化是以机械为主要手段，在不损害粮食品质的前提下，采取一定的工艺和技术，人为地控制温度、湿度等因素，降低粮食中的含水量，使其达到国家安全贮存标准的干燥技术。它的推广和应用将对农业和农村经济的可持续发展产生深远的影响，具有显著的经济效益和社会效益。当前湖北省谷城和浠水两地已进行了示范性的推广工作，效果明显，尤其是对一些丘陵地区的经济作物，粮食干燥机起到了很好的作用。     

一种薄层干燥实验设备的研制

介绍了一种薄层干燥实验设备的研制,这种设备可以测定介质温度、风速、谷物层厚度三个参数对粮食干燥速率及干燥品质的影响,获得最佳干燥参数,确定各参数之间的合理配比,为设计节能高效、干燥后粮食品质不变、性能优良的谷物干燥机提供准确的实验数据。     

生物质气化燃气在农业生产中的应用

近年来我国的生物质气化设备研究和运用较多,开发并使用生物质气化燃气作为农村生活能源利用的设施和装备受到广泛关注,而将生物质气化燃气作为粮食干燥、饲料干燥、熔炼炉窑热源等的应用研究还不多。我们通过生物质气化燃气专用燃烧装置和全自动燃烧机的试验和应用研究,找出了它的优化设计参数和选配结构,并开发出了相应产品,分别应用于粮食干燥机、饲料干燥机、熔炼炉窑上,将生物质气化燃气作农业生产能源应用,取得了较好的应用效果。