果蔬热风干燥含水率在线测量装置设计与试验

为了实现果蔬热风干燥的智能化控制,综合运用数学模型法与介电常数法,以IAP15W4K58S4型单片机为主控芯片,利用现有的高精度电容传感器AD7746,设计了基于MCU的果蔬热风干燥含水率在线测量装置。以鸡腿菇为研究对象,通过热风干燥试验,建立了可准确预测其热风干燥过程中含水率的数学模型和相对介电常数-含水率计算模型,并用程序语言将模型进行编码及编译并写入系统,实现了双模式测量。验证结果表明:该装置能准确测量鸡腿菇热风干燥过程中的含水率,测量结果相对误差小于3%。     

干燥过程中谷物水分在线测量系统

讨论了以由谷物含水量 (介质介电常数 ε)变化引起电容式传感器振荡频率的变化来测量谷物水分的方法。采用同心圆式电容传感器对谷物干燥设备进行在线水分测量及控制 ,建立了定流量条件下谷物水分同电容传感器振荡频率、谷物温度相关的数学模型     

冷冻干燥物料水分在线测量系统设计与试验

根据JDG-0.2型真空冻干试验机的工况特点,设计了基于可重组虚拟仪器的冻干物料含水率在线测量系统,可实时采集、分析计算、存储和显示物料的质量、含水率和失水率等相关参数.并绘制含水率和失水率的变化曲线,为冻干工艺过程的判别与调控提供了准确的数据.系统运行结果表明.物料质量的相对测量误差小于0.5%,含水率的绝对测量误差小于0.5%.满足冷冻干燥生产工艺过程监控的要求.     

基于模糊PID的油菜籽真空干燥在线控制系统设计

针对油菜籽干燥过程中PID控制的不足,设计了基于模糊PID的油菜籽真空干燥控制系统.该系统综合了模糊控制和传统PID控制的优点,当系统参数发生变化时,利用模糊控制理论对传统PID参数进行在线修改,使系统在较小超调的情况下获得较短的调节时间和良好的平稳性,试验结果表明:该控制系统具有稳定性好、控制精度高的特点,提高了油菜籽的干燥质量.     

谷物干燥水分在线测量系统设计

为了实现谷物干燥过程中水分值的精确控制,建立了一种适用于干燥机的谷物干燥水分在线测量系统。该系统基于电阻法测量原理,采用具有碾碎、挤压、测阻多重作用的螺旋式测阻机构采集信号,通过温度补偿与电路环境温度恒定相结合的方法避免温度对测量精度的影响,并以STC89C52单片机为核心完成数据采集、运算、显示及干燥机工作状态的控制。     

手持式高精度立木胸径测量设备设计与试验

为了在森林资源调查中快速、高效、精准地测量立木胸径,提高调查作业的工作效率,设计了一种手持式高精度立木胸径测量设备。该设备集成了中央处理器、胸径传感器、液晶显示屏、存储器、无线通讯模块等,其中,胸径传感器是利用电子技术和机械原理将测量长度信息转换为电压信号,由中央处理器处理计算得到胸径测量值。该设备以无线通讯方式配合载有数据接收端的智能手机协同使用,可实现胸径的测量、编码、记录、编辑、存储和导出等功能。野外试验结果表明,该设备在不同树种间的立木测量精度均不小于99.97%,符合国家森林资源连续清查工作的测量精度标准,测量效率达传统测径围尺工作效率的2倍以上。     

胡萝卜真空干燥工艺参数的试验研究

为了研究在真空干燥条件下胡萝卜的干燥特性．进而为其真空干燥确定适宜的工艺参数，选用5种真空度分别为0．05MPa、0．06MPa、0．07MPa、0．08MPa和0．09MPa，在4种干燥温度40℃、50℃、60℃和70℃条件下对鲜胡萝卜进行脱水干燥试验。测定不同干燥工艺条件下胡萝卜的干燥特性。并进行复水比较试验。试验结果表明：0．07MPa和60℃为胡萝卜真空干燥制的适宜工艺条件。复水最佳条件为温度60℃，时间为90min。     

龙眼的真空微波干燥试验研究

利用真空微波干燥设备对龙眼进行3因素(功率、装载量、上限温度)2指标[最终含水量/(装载量·功率)、爆壳率]的二次正交回归干燥试验,得出各指标的回归方程,进行方程的显著性检验,并进行参数综合优化,提出了龙眼真空微波干燥工艺参数的最佳组合。     

水分在线测量仪器在谷物干燥过程中的应用

谷物干燥过程的自动控制对保证谷物烘后品质,降低干燥作业成本及提高生产率具有重要意义,而快速、准确地测量谷物水分是实现谷物干燥过程自动控制的关键。谷物水分测量的主要方法可分为直接测量和间接测量两大类。直接法是通过干燥或化学反应直接测得谷物绝对水分含量的一种方法,其测量精度高,但测量时间长,可作为基准法用于谷物水分测定仪的检验和标定;间接法是通过测量与谷物水分变化相关的物理量的变化,来间接测量谷物水分含量的方法,特点是测量速度快,适用于干燥过程中谷物的在线检测。     

枸杞热风微波真空组合干燥试验

进行了半干枸杞的微波真空干燥试验,分析了护色处理对新鲜枸杞微波真空干燥效果的影响,对热风微波真空组合干燥、微波真空干燥、热风干燥和自然晾晒4种干燥方式对枸杞干燥效果的影响进行了比较。结果表明,护色处理有利于枸杞的干燥加工;微波真空干燥不适合新鲜枸杞的直接干燥加工,更适合于枸杞的后期干燥;热风微波真空组合干燥具有干燥时间短,感官状态良好,枸杞多糖保存率较高的特点,干燥时间为13.1 h,比热风干燥缩短了34.9h,比自然晾晒缩短了94.9h,感官状态好于微波真空干燥,与热风干燥接近,枸杞多糖保存率与热风干燥和自然晾晒基本接近。     

微波真空干燥条件对苹果脆片感官质量的影

选择微波功率、真空度和初始含水率为自变量,采用二次回归正交旋转组合设计结合响应面法,建立了微波真空干燥苹果脆片感官质量的回归模型,分析了各试验因素及交互作用对感官质量的影响规律,获得较高感官质量的工艺条件理想取值区间:微波功率10.6～12.7 W/g、真空度0.083～0.094 MPa和初始含水率0.6～0.9.获得高品质苹果脆片的最佳工艺条件为:微波功率11.7 W/g、真空度0.089 MPa、初始含水率0.75, 感官质量预测得分可达到9.51.通过试验验证,感官质量实测平均得分值为9.42,进一步证明回归模型具有较好的拟合度.     

基于干燥均匀性的真空脉动干燥加热控制技术

为解决真空脉动干燥中加热板差异和气流扰动引起的物料干燥不均匀问题,设计了基于过零触发控制的加热板辐射强度控制硬件电路,将PID控制理论和离群点检测方法相结合,提出了加热板温度离群点优化积分分离PID控制策略,以含水率均匀一致的面片作为试验原料,以干燥均匀度为考核指标,对控制系统的控制效果进行试验验证。试验结果表明:该控制系统可以有效缩小不同加热板间的辐射强度差异,平均温度控制精度±0. 8℃,初始阶段调节时间120 s,在受到气流扰动干扰后能够迅速恢复;在干燥均匀性方面,离群点优化PID控制优于独立PID控制和整体PID控制,可以减小气流扰动对干燥整体均匀性的影响,面片干燥均匀度由90%左右提高到95%以上。     

微波真空干燥膨化苹果片的能耗与品质分析

综合分析了微波真空干燥膨化苹果片的干燥能力、能量消耗、感官质量、维生素C质量分数和微观结构,并以纯热风干燥的苹果片为对照样品,进行了对比分析评价.微波真空干燥膨化的干燥能力比热风干燥增加48.46%,单位能耗节约32.32%;苹果脆片在质地和风味方面都好于热风干燥;维生素C保存率比纯热风干燥提高了15.8%;比热风干燥具有更显著的蜂窝状结构,更好的膨化效果.     

胡萝卜的真空微波干燥特性研究及工艺优化

利用真空微波干燥设备对胡萝卜进行正交回归干燥试验,得出各指标之间的相互影响关系及其干燥曲线,进而得到回归方程,对其进行方程的显著性检验以及参数综合优化,提出了胡萝卜真空微波干燥工艺参数的最佳组合。     

真空干燥蕨菜的复水性能试验

基于干燥加工控制方法,考察干燥因素对蕨菜真空干燥后复水性能的影响。利用二次正交旋转组合设计的实验方法,探讨干燥温度、真空度和物料层厚度对蕨菜复水比的影响规律。利用单双因素分析法分析各因素与试验指标的关系,确定各因素在二次非线形模型中的主次顺序。试验结果分析表明,干燥温度对蕨菜制品的复水品质影响最大,真空度次之,物料厚度的影响最小。同时,优化确定较优的加工控制工艺,当温度为55.1℃、真空度为0.077 MPa、物料厚度为5 mm时,蕨菜的复水性最优。     

香蕉低压过热蒸汽-真空组合干燥研究

针对低压过热蒸汽干燥香蕉时高干燥速率与高品质难以同时保证的问题,提出了低压过热蒸汽-真空组合干燥方法,以提高干燥速率、降低物料温度,实现提高产品品质的目的.通过第一降速阶段和全阶段计算的香蕉逆转点温度分别为88.75℃和89.06℃.在高于逆转点的90℃进行低压过热蒸汽-真空组合干燥研究,结果表明:低压过热蒸汽-真空组...     

稻谷低温真空干燥的发展前景

高水分的稻谷必须立即干燥以防变质.稻谷的淀粉含量较高,在干燥过程中若干燥参数选择不当,易产生爆腰、整米率低和米品质食味下降等不利现象,因此需采用适宜的低温干燥工艺进行烘干.基于上述原因,分析了稻谷干燥的必要性及目前稻谷干燥的方法和特点,论述了国内外稻谷干燥的研究进展,比较了稻谷低温真空干燥与热风干燥的不同点,指出了低温真空干燥的发展优势.     

微波真空干燥对香蕉片干燥特性及品质的影响

为研究香蕉片微波真空干燥特性及品质,探讨了不同干燥因素对香蕉片干燥速率及品质的影响,在不同干燥温度（45、50、55、60℃）、微波功率密度（28、53、82W/g）、真空度（75、80、85、90kPa）及切片厚度（4、6、8、10mm）条件下对香蕉片进行微波真空干燥试验,并运用Weibull模型拟合了香蕉片微波真空干燥特性曲线。试验结果表明：随着干燥温度、微波功率密度及切片厚度的增加,干燥时间缩短;Weibull 分布函数能够较好地模拟香蕉片微波真空干燥过程,尺度参数α随干燥温度、微波功率密度和切片厚度的增加而降低,而干燥条件的变化对形状参数β影响甚微;色泽与干燥温度、微波功率密度、真空度及切片厚度均有关,干燥温度与真空度越高,色差越小,且随微波功率密度的上升而增大及切片厚度的增加呈先减小后增大的趋势;微波功率密度和切片厚度是影响复水比的主要因素,微波功率密度为28W/g、切片厚度为4~8mm时,干燥后的香蕉脆片复水性能较好。香蕉脆片的最佳干燥参数为干燥温度60℃、微波功率密度28W/g、真空度90kPa、切片厚度6mm,此条件下香蕉脆片酥脆度最佳,孔隙分布均匀一致。该研究探索了真空微波干燥技术下香蕉片的干燥特性和品质,为香蕉片微波真空干燥技术的应用提供了理论指导。     

稻谷真空干燥工艺参数对糙米爆腰增率的影响

采用二次正交回归旋转的设计试验方法,建立了以糙米爆腰增率作为目标函数的数学模型,旨在为有效地确定稻谷真空低温薄层干燥的最佳工艺及真空干燥机的结构设计提供参考。实验研究表明:干燥时间、真空度和干燥温度是影响稻谷真空干燥糙米爆腰率增加的重要影响因素,3因素影响的先后次序应为干燥温度、干燥时间、真空度;干燥温度和干燥时间正相关于爆腰增率,而真空度与之呈负相关。