板椒大功率微波干燥工艺的研究

以板椒失水率及板椒干燥品质为评价指标进行板椒微波干燥的正交试验,综合分析了板椒微波干燥工艺参数对板椒干燥品质的影响,得到板椒干燥的最优工艺参数为:微波功率为4000W、干燥时间为20min、板椒处理方式为在板椒表面扎孔、微波工作方式为180s/180s间歇加热方式。     

天然橡胶干燥生产线运胶工序电气控制系统设计

针对当前天然橡胶干燥生产自动化程度低的问题,基于PLC设计了橡胶干燥生产线运胶工序的电气自动控制系统。根据橡胶初加工工艺要求,给出了电气控制系统的电气元件布置图和工艺控制流程图。所设计的电路包括主电路和控制电路两部分,其中,控制电路包括PLC外部接线图、I/O地址分配和PLC顺序功能图。仿真试验证明,该电气系统运行平稳,满足干燥生产工艺要求。该方案设计合理,自动化程度高,可以在天然橡胶干燥生产中推广使用。      

单轴抛物槽集热器设计

针对宁夏地区枸杞等农副产品干燥问题,设计太阳能干燥装置中的单轴抛物槽集热器,该集热器主要包括机械传动系统、抛物槽聚光器和控制系统。机械传动系统由东西旋转跟踪传动机构和高度角调节机构组成;控制系统基于PLC控制,能根据每10 min时间间隔计算的跟踪角控制步进电机调整跟踪方位,适时追踪太阳位置;人机交互通过上位机组态界面实现。试验结果表明:该集热器运行稳定、可靠、人为干预少,跟踪精度可达到抛物槽法平面与日地连线的适时夹角不超过3°,从而高效、环保、节能的提高农副产品的干燥品质。     

基于PLC及组态软件的粮食集中干燥监控系统

粮食集中干燥控制是解决粮食干燥过程控制困难的前沿技术.系统综合了计算机和PLC的各自特点,融合了组态监控软件技术,集过程解析、专家咨询和远程控制于一体,具有数字化、可视化、操作便捷、响应速度快、处理能力强、抗干扰性强、可靠性和稳定性好的特点.控制系统的成功运用,提高了粮食干燥的生产效率和粮食品质,降低了能耗和干燥成本,为我国粮食安全提供了重要的技术保障.     

挂面干燥控制系统设计

挂面干燥室的环境温度和相对湿度控制是影响挂面干燥质量的重要因素,也是挂面干燥控制系统的重要部分。介绍了基于PLC、智能仪表及多种协议的现场总线网络通讯的挂面干燥控制系统。实践表明,该挂面干燥控制系统运行稳定、可靠,操作灵活,功能齐全。      

连续式微波干燥活性米设备的研究

为了提高活性米干燥效率及干后品质,基于现有隧道式微波干燥机,设计了一种新型的微波干燥设备。该设备以微波作为干燥热源,由定量进料装置、微波干燥装置、缓苏装置及控制装置等部分组成,实现了微波干燥的连续性;通过分粮板、铺料刷等装置将物料以规则薄层铺放到输送带上,提高了干燥的均匀性;在连续干燥过程中加入缓苏装置,并通过控制系统精确控制干燥的目标含水率;分析确定了搅龙、输送装置、干燥仓、缓苏仓等关键部件的结构参数及具体尺寸。试验结果表明:该设备工作效率约为1 t/h,爆腰率20%以下,适用于连续式活性米干燥,提高了微波干燥效率,且干燥品质良好,高度保持了活性米的色香味及热敏性营养成分。     

农产品滚筒式均质干燥装置的设计与试验研究

针对物料在干燥过程中无法在线测量水分、物料加热不均匀等问题,设计了一种由PLC控制的新型在线测水物料干燥装置,并分别介绍了烘干机的工作原理和PLC控制系统。对干燥装置进行性能试验,结果表明：装置能保证物料水分达到安全储藏范围,解决了干燥装置对物料加热不均匀的问题,能够准确实现温湿度和质量的在线检测,提高了干燥装置的智能化水平,对提升烘干效率及谷物品质具有重大意义。     

不同热风温度对板椒连续式干燥特性的实验研究

在连续式辣椒干燥机上进行了板椒干燥实验,研究热风温度对辣椒干燥规律的影响,达到保持辣椒干燥品质、提高干燥速率、减少干燥时间、节省干燥成本的目的。通过改变干燥机中循环热风的温度,测量不同时段辣椒的质量、色泽等参数,分析不同热风温度下辣椒的色泽、干燥的均匀性和干燥速率的变化特点。实验结果表明：随着热风温度的升高,辣椒的干燥速率逐渐加快,表面的明度与红色度逐步升高,而干燥的均匀性则逐渐降低。综合考虑辣椒的干燥效率和干燥品质,热风温度采用65℃辣椒能够保证辣椒良好的色泽和均匀性,并能达到较好的干燥速率。     

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。     

小型红枣烘房系统设计研究

热风干燥是红枣干燥技术应用中最广泛的一种干燥方式,但传统的干燥技术还存在一定的缺陷,回字型结构的小型家用红枣烘房,通过对管道、辅助加热装置的改进,采用负反馈控制原理对控制系统进行优化,利用太阳能电池板为风机及PLC提供电能。不断提高组合式太阳能干燥装置的自动化控制水平。从节能、干燥周期、产品质量、经济便捷等环节分析太阳能干燥技术优势与特点。设计一套太阳能集热器与电加热装置辅助的实用性烘房。降低了工人的劳动强度,提高了经济效益,加工后的红枣品质也有了相应提升。     

基于s7-200系列PLC及EM235模块的谷物烘干设备研制

运用有限元分析软件ANSYS建立拖拉机前桥壳的有限元模型,划分网格,限制边界条件,然后加载,对拖拉机前桥壳进行强度分析,直观展现前桥壳的等效应力和应变分布、竖直方向位移分布,同时分析模型处理与计算结果的精度和可靠性,确定结构的危险部位。其模拟分析得到的数据可为结构优化和结构改进提供理论依据。最后通过应力应变试验得到试验数据,与理论数据进行对比分析,优化拖拉机前桥壳的结构,并且验证计算机虚拟软件对产品开发是有积极的指导意义的。     

水稻干燥变温混配装置设计与试验

为解决水稻干燥过程中热源波动大、变温工艺要求快速调整温度的需求,设计了一种配合负压干燥机变温控制的同轴侧入式壳形变温干燥混配装置。以气流旋转驱动壳体内叶片导向配风为径向混合方式,采用机电联动式齿盘精量调节阀门开度,实现高效气流均匀混合。为提高变温控制精度以及混配温度的稳定性,应用神经元网络预测与回归试验设计方法分析混配阀门开度与热风温度、风机频率及系统温度差值的关系,建立了变温混配装置的混合控制模型。利用大涡模拟的原理,借助Fluent软件对变温干燥混配装置进行混合温度场模拟,得到了最佳混配效果的距离为26.85 cm,模拟结果与红外线热像验证图吻合良好。试验研究表明：变温控制满程时间为0.75 s,最大变温温差的均值为0.96℃,控制合格率达84%以上。出机水稻含水率在合理范围内,干燥后水稻品质较优,满足生产要求。     

基于PLC的多功能插秧机动力系统优化研究

随着自动化技术在农业生产应用中的不断深入,多功能插秧机已经逐渐取代传统人工插秧作业,其具有自动插秧、插秧质量高等优点,但存在驶速度慢、插秧效率低等问题。为此,设计研究了基于PLC的多功能插秧机动力系统,对传统插秧机动力系统进行优化。在对插秧机工作原理进行深入研究的基础上,完成了插秧机动力系统优化方案的设计,并引入液压驱动系统,完成了液压驱动系统结构设计和工作原理分析。同时,将液压驱动系统与PLC控制相结合,定义系统输入输出信号,完成PLC硬件接线及I/O分配。仿真试验结果表明:验证优化后的多功能插秧机可以完成对动力系统的精准控制,具有更好的动力性能和机动性。     

基于PLC的食用菌多能互补烘干房控制系统设计

针对目前食用菌烘干行业自动化程度和能源利用效率低的状况,设计一种食用菌多能互补烘干房温湿度控制系统,旨在实现烘干过程中温湿度的自动控制,提高烘干效率。该系统以西门子S7-200 PLC为控制核心,基于分程变温的干燥工艺,将干燥过程分为4个干燥子阶段和1个中短波红外干燥阶段,通过温湿度传感器完成数据采集,通过控制继电器的通断达到升温和除湿的效果,实现烘干的目的。经过试验发现,系统运行稳定,拓展集热板和防雨布能实现自动展开回收,中短波红外灯通断稳定,排湿操作正常,温度控制精度±0.8℃,香菇干燥耗时12 h,干燥效率高于传统干燥设备。     

微波真空冷冻干燥中试设备的设计

本论文以实现工业化生产为目标,充分考虑中试试验要求,研制出一种微波冻干中试试验设备。重点介绍了设备的系统构成、功率配置、主机总体结构和关键部件设计。各系统功率配置为:微波系统13kW、制冷系统8.35kW、真空系统4.5kW。设备干燥仓与捕水仓呈上下连体配置,中间通过屏蔽过流板相隔,可以允许水蒸气自由透过,同时也能防止微波进入捕水仓。微波系统采用小功率多口馈入方式,微波馈入口沿干燥仓周向交错排列。每只微波磁控管可独立启闭,功率连续可调(0~100%),冻干过程中可对微波系统进行精细化调节。本设备在测控方面,具备光纤实时测温、实时称重、视频监视、能耗跟踪等功能,非常便于微波冻干干燥特性研究、干燥工艺优化等研究。     

基于PLC采摘机器人机械手控制系统改进设计

随着农业生产规模的扩大,农业劳动力的需求也逐渐增大,传统手工采摘方式效率低、产能不足,且具有一定的危险性。为克服这一难题,改进农业生产方式,设计了一种基于PLC的采摘机器人机械手控制系统,通过建立机械手的动力学数学模型,基于控制系统的总体构架,分别对系统的硬件和软件进行设计。硬件设计主要包括PLC控制器、主控计算机、传感器模块、驱动模块和控制模块等5个部分,并完成了PLC程序设计及梯形图的编制。最后,通过实验验证了该机械手控制系统的安全性和稳定性,结果表明:系统可有效地完成采摘过程,且控制精度高,成本投入更低,大大提高了劳动生产效率,降低操作人员的安全风险,具有较大的推广价值。     

谷物循环干燥机控制系统硬件设计

针对循环式缓苏干燥机的工作特性，采用单片机模糊控制方法进行控制系统硬件设计，为解决单片机与计算机的双向通讯，实现干燥过程专家智能控制提供硬件基础。     

基于MSP430控制的红枣光波烘干机设计

优良的烘干技术可以保证红枣质量,提升红枣口感。传统晾干技术中红枣浆烂率较高,浪费较大,满足不了农户对红枣干燥的要求。光波设备在食品烘干领域的应用已十分广泛,其以环保、节能、高效和杀菌等显著优势实现了食品烘干的新型工业化生产,将其应用于红枣烘干已成为一大趋势。为此,基于MSP430控制设计了红枣光波烘干机,运用模糊PID自动控制算法,准确控制红枣表皮烘干温度,将红枣有效烘干,并使红枣含水率控制在口感最佳的21%~23%,方便商户更好地储存。光波烘干技术可以明显提高红枣口感与质量,且具有时间短、速度快、能耗低的优点。