基于解析模糊方法的稻谷干燥控制系統(tǒng)研究.pdf

1、干燥是稻谷處理的一個重要環(huán)節(jié)，為了將稻谷儲存長時間而不變質(zhì)，必須將其含水率降到14.0～14.5％，因此干燥機得到廣泛的應(yīng)用。合理的干燥參數(shù)控制是保證稻谷干燥速度并保護其品質(zhì)不受破壞的首要條件。目前大多數(shù)稻谷干燥機都只能提供恒溫干燥條件，限制了稻谷干燥研究的進一步發(fā)展。 本論文從影響稻谷干燥的眾多參數(shù)中選取了熱風(fēng)溫度和稻谷含水率兩個重要參數(shù)為研究對象，對稻谷干燥參數(shù)自動控制系統(tǒng)進行了設(shè)計，并成功應(yīng)用于稻谷薄層干燥實驗臺中。實現(xiàn)了

2、在線自動檢測稻谷含水率并通過RS232串口傳入PC機，在PC機內(nèi)通過相應(yīng)公式計算出目標溫度值并發(fā)送到下位單片機中，單片機在準確檢測稻谷干燥熱風(fēng)溫度的同時，隨時接收上位機發(fā)送來的數(shù)據(jù)作為熱風(fēng)溫度設(shè)定值并對其進行穩(wěn)定控制功能。最后對稻谷的變風(fēng)溫干燥特性進行了試驗研究，得到了相關(guān)結(jié)論。研究內(nèi)容及成果主要包括以下幾個方面： 1.通過對原有的稻谷薄層干燥實驗臺進行改進，改變了傳統(tǒng)的人工離線稱重方式為自動在線檢測方式，實現(xiàn)了自動在線檢測含水

3、率功能，經(jīng)過檢驗，本檢測到的含水率準確可靠。 2.本自動控制系統(tǒng)采用兩級監(jiān)控：上位機為PC機，下位機采用以AT89C52單片機。 3.本研究完成了以AT89C52單片機為核心的整個下位機系統(tǒng)的電子電路的硬件設(shè)計、軟件編程設(shè)計和抗干擾設(shè)計。 4.本系統(tǒng)通過電子集成溫度傳感器LM35采集溫度信號，具有采集速度快、精度高、穩(wěn)定性好等特點。 5.本文將多層解析模糊控制方法應(yīng)用于控制系統(tǒng)中，其不僅擁有普通模糊邏輯控

4、制的優(yōu)點，而且還具有處理更簡單、控制更精確、響應(yīng)時間更短、抗干擾能力更強等優(yōu)點。經(jīng)過與原有溫控儀控制結(jié)果的比較證明，通過本控制系統(tǒng)對干燥熱風(fēng)溫度參數(shù)控制的結(jié)果比原有溫控儀具有反應(yīng)迅速、超調(diào)小、振蕩小、穩(wěn)定時間短等優(yōu)點。 6.本研究運用Microsoft公司開發(fā)的可視化語言VisualBasic6.0對系統(tǒng)的上位機進行編程，充分利用了PC機資源，設(shè)計出了友好的界面和良好的人機操作環(huán)境，而且還提供了動態(tài)數(shù)據(jù)顯示、存儲、查看、分析、處

5、理、作圖以及與單片機通信等功能。時整個干燥過程更人性化，更自動化。 7.應(yīng)用本稻谷干燥參數(shù)自動控制系統(tǒng)對稻谷的變風(fēng)溫干燥特性進行了研究，通過對稻谷的干燥試驗，得到了稻谷在恒溫、升溫、降溫及帶緩蘇的變溫干燥條件下的含水率變化曲線及其擬合方程式。 8.通過對稻谷變風(fēng)溫干燥試驗的結(jié)果分析，得到了稻谷在每種變風(fēng)溫干燥時的含水率變化的一般趨勢，而且得到稻谷干燥過程的含水率曲線和建立的擬合方程，為進一步研究稻谷干燥特性提供了參考依據(jù)