收藏本站
《湘潭大学》 2011年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

可移动式谷物干燥机控制系统研究与设计

戴铁峰  
【摘要】:谷物干燥是农业生产过程中非常重要的一个环节,实现谷物干燥过程的自动控制,不仅可以促进我国谷物干燥技术的发展,而且有利于保证谷物干燥后的品质和整米出率,从而将提升我国谷类产品在国际市场上的竞争力。然而,谷物干燥是一个复杂的过程,该过程且有多变量、大滞后和强耦合等特点,难以建立精确的数学模型,传统的控制方法在许多方面都难以达到理想的控制效果,针对谷物的干燥特性和循环式逆流谷物干燥机的特点,本文将模糊控制技术应用于谷物干燥过程的自动控制系统中,并进行了相应的设计与研究。 在干燥机设计方面,本论文以谷物干燥工艺为理论根据,分析了谷物干燥机的设计原理,查阅了干燥机设计的相关计算方法,运用PRO/E绘制了谷物干燥机的结构图,在此基础上研制了谷物干燥机的样机,经调试表明该干燥机的设计合理,通过机械干燥解决了传统自然晾晒方式中诸多不便的问题。 在控制算法设计方面,把模糊控制技术应用于谷物干燥过程的自动控制系统,提出了一种基于模糊逻辑控制的温湿度模糊解耦控制算法,并详细介绍了其设计过程,通过控制加热器的功率和排粮电机的转速来控制干燥过程中谷物的温度和其排出干燥仓后的含水率,把谷物温度和含水率控制在设定的范围内,提高了谷物干燥后的品质,且使干燥后的谷物适合长期存储。并利用MATLAB软件和Simulink工具对该控制系统进行仿真,验证了本模糊解耦控制系统能够较好的满足谷物干燥过程中的温湿度控制要求。 在控制系统硬件设计方面,采用S3C44B0X作为控制核心,设计了电源电路、复位电路、时钟电路、存储器扩展电路、显示和键盘输入、PT100谷物温度测控电路和DHT21谷物含水率检测电路等模块。其中,采用DHT21测湿不需要扩展温度补偿电路对湿度进行补偿,提高了检测速度和测量精度。 选择μC/OS-Ⅱ作为操作系统,详细介绍了μC/OS-Ⅱ的移植过程,通过对相关启动代码和移植代码的编写,完成了μC/OS-Ⅱ向S3C44B0X的移植,本系统简单可靠,且易于扩展,有利于复杂控制算法的实现。
【学位授予单位】:湘潭大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2011
【分类号】:TS210.3

知网文化
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 刘振全;王汉芝;;金属热电阻温度传感器在多路温度监控系统中的应用[J];传感器世界;2006年12期
2 李敏,孟臣;数字式温湿度传感器SHT15及其应用[J];单片机与嵌入式系统应用;2003年11期
3 赵锡和;张进疆;;南方稻谷集中干燥模式的探讨[J];现代农业装备;2007年09期
4 张静,张凯;实时操作系统uC/OS-II在ARM7上移植的研究与实现[J];计算机工程与应用;2004年04期
5 刘英晖;刘贺平;;可控受限多变量耦合系统的智能控制[J];计算机工程与应用;2009年21期
6 朱华均;UC/OS-Ⅱ操作系统在ARM处理器上的移植[J];计算机工程;2004年S1期
7 陈媛媛;;平仓式逆流谷物干燥机过程控制系统探讨[J];农业装备技术;2008年01期
8 李俊明,王登峰,殷涌光,王忠,刘大启;玉米干燥过程的模糊控制[J];农机与食品机械;1996年04期
9 初江,韩颖,丁美贤,齐国升;谷物干燥机的研究与发展[J];农机化研究;2000年04期
10 孙鹏,魏永立,马文军,李晶,毕吉福;谷物干燥品质的研究[J];农机化研究;2002年03期
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 王启志;工程解耦控制系统的研究[D];华侨大学;2002年
2 彭勇刚;模糊控制工程应用若干问题研究[D];浙江大学;2008年
中国硕士学位论文全文数据库 前9条
1 魏雅鹛;谷物烘干机的模糊控制系统仿真与实现[D];安徽农业大学;2004年
2 刘立山;圆筒式谷物种子干燥机的研制[D];中国农业大学;2005年
3 罗汝林;基于模糊控制的烟叶烤房温湿度控制系统设计[D];大连理工大学;2006年
4 肖世海;基于ARM的温湿度控制器的设计[D];浙江大学;2007年
5 鲍磊;基于S3C44B0X嵌入式远程控制平台—硬件系统设计[D];天津大学;2007年
6 张涛;种子微波间歇干燥特性研究[D];山东农业大学;2008年
7 宋明胜;基于S3C44B0X的μC/OS-Ⅱ的研究与实现[D];中南民族大学;2008年
8 王志娟;模糊控制中高级算法的设计和研究[D];山东大学;2008年
9 孙书明;连续式粮食干燥机控制系统研究[D];哈尔滨工程大学;2008年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 彭斐;彭勇刚;韦巍;;注塑机料桶温度模糊解耦控制系统[J];工程塑料应用;2010年03期
2 孟庆峰;;实时内核uC/OS-Ⅱ在S3C44B0X上移植的研究与实现[J];安徽电子信息职业技术学院学报;2008年01期
3 王积国;;氯化聚乙烯干燥工艺技术的研究[J];安徽化工;2011年03期
4 宋朝鹏;艾绥龙;王胜雷;李先锋;宫长荣;;烟叶烘烤能耗与节能途径分析[J];安徽农业科学;2009年02期
5 胡云红;马齐;张强;张红艳;岳淑宁;阮祥稳;;饲用蛋白酶发酵液气流式喷雾干燥参数研究[J];安徽农业科学;2009年08期
6 胡云红;马齐;张强;;酶解蛋白液喷雾干燥工艺研究[J];安徽农业科学;2009年30期
7 李晓冬;刘鸿雁;胡柏松;赵景利;;黄菊真空薄层干燥特性研究[J];安徽农业科学;2010年20期
8 李刚;叶进;刘玲;柳剑;牛敏杰;;热泵在稻谷干燥中的应用[J];现代农业科技;2009年10期
9 叶素丹;顾娇蛟;;嵌合巧克力的杨梅冻干休闲食品的开发研究[J];现代农业科技;2010年04期
10 朱建峰;;大中农场2010年夏熟粮食烘干线运行实践与思考[J];现代农业科技;2010年16期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 朱德泉;蒋德云;王继先;周杰敏;;微波干燥对小麦品质的影响[A];食品安全的理论与实践——安徽食品安全博士科技论坛论文集[C];2005年
2 尤小梅;李远志;莫国彪;洪雁;曾丹;;热泵、微波及太阳能干燥技术在食品加工中的应用[A];广东省食品学会第六次会员大会暨学术研讨会论文集[C];2012年
3 刘晓娟;赵长滨;林君堂;张凤菊;于晓波;李存斌;赵丽平;冯源;;隧道式蔬菜热风脱水干燥机的研究[A];中国农业工程学会2011年学术年会论文集[C];2011年
4 陶程云;朱德泉;孙磊;丁正耀;;基于单片机的微波连续干燥机控制系统设计[A];中国农业工程学会2011年学术年会论文集[C];2011年
5 张烨;李长友;麦智炜;徐丽;徐凤英;;粮食水分在线检测采样装置[A];中国农业工程学会2011年学术年会论文集[C];2011年
6 陈红意;赵满全;李萍;;农产品干燥技术进展研究[A];中国农业工程学会2011年学术年会论文集[C];2011年
7 王永江;黄光群;韩鲁佳;;基于SIMULINK的猪粪好氧堆肥热量平衡仿真研究[A];中国农业工程学会2011年学术年会论文集[C];2011年
8 李鑫;马国远;许树学;;对虾带辐射的真空冷冻联合干燥系统的试验研究[A];走中国创造之路——2011中国制冷学会学术年会论文集[C];2011年
9 曹艳明;伍保强;;一种太阳能集热器定时追踪太阳系统[A];农业机械化与全面建设小康社会——中国农业机械学会成立40周年庆典暨2003年学术年会论文集[C];2003年
10 邵维进;刘雨兵;;解决温度仪表温度波动的方法[A];自主创新与持续增长第十一届中国科协年会论文集(2)[C];2009年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 高晓阳;甘肃河西大麦麦芽干燥控制系统研究[D];甘肃农业大学;2010年
2 刘显茜;生物多孔材料非稳态收缩及其对传热传质影响研究[D];昆明理工大学;2010年
3 吴乐彬;基于电液伺服并联六自由度机构的广义负载模拟理论和实验研究[D];浙江大学;2010年
4 尹丽妍;基于水势的玉米真空干燥传热传质模型及介电特性的研究[D];吉林大学;2011年
5 李立峰;北方寒冷地区分娩母猪舍环境监控系统的研究[D];内蒙古农业大学;2011年
6 李雨;典型冶金物料的微波及组合干燥应用研究[D];昆明理工大学;2011年
7 杨传雷;柴油机相继增压系统防喘振技术研究[D];哈尔滨工程大学;2011年
8 程文锋;基于WSN的嵌入式温室监控系统相关控制问题的研究[D];浙江大学;2011年
9 高振江;气体射流冲击颗粒物料干燥机理与参数试验研究[D];中国农业大学;2000年
10 刘木华;水稻干燥品质的模拟和控制机理研究[D];中国农业大学;2000年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 刘立辉;基于嵌入式系统平台的城市噪声分布地图[D];山东科技大学;2010年
2 王明威;基于WIFI和以太网的数据传输技术研究[D];长春理工大学;2010年
3 刘承磊;基于Web的智能家居控制器的设计与实现[D];山东农业大学;2009年
4 杨晨野;细长铜管的碳氢清洗技术研究[D];大连理工大学;2010年
5 周洁;甘薯粉丝干燥机理和干燥技术的研究[D];安徽农业大学;2010年
6 于连丽;煤粉干燥管内气固两相流动的数值模拟与实验研究[D];辽宁工程技术大学;2009年
7 高兴海;太阳能果蔬脱水车间性能试验及苹果脱水工艺优化研究[D];甘肃农业大学;2010年
8 陈安明;蓝孔雀蛋涂膜保鲜及蛋粉加工技术研究[D];甘肃农业大学;2010年
9 柳明;基于单片机的智能物料搬运控制系统研究[D];大连海事大学;2010年
10 蒙会民;基于嵌入式平台的电梯监控系统的设计与研究[D];大连海事大学;2010年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 张波,经亚枝,张焕春;AD7714模数转换器的原理及应用[J];半导体技术;2001年04期
2 崔政伟;微波技术在食品工程中的新应用展望[J];包装与食品机械;2003年04期
3 朱德文,刘敏;微波干燥稻谷的试验研究[J];包装与食品机械;2003年05期
4 翟宝峰,梁清华;检测粮食水分用的电容式传感器[J];传感器技术;2003年02期
5 丁英丽;基于电容式传感器的粮食水分测量仪[J];传感器技术;2003年04期
6 罗文广,吴彤峰;高准确度温度变送器的研制[J];传感器技术;2003年05期
7 冯国良;模糊控制技术的发展及应用[J];重庆工业高等专科学校学报;2001年02期
8 刘亚琼;油菜籽的微波干燥特性研究[J];河北农业大学学报;2001年03期
9 陆生海,宋亚英;微波干燥蚕茧的工艺研究[J];蚕业科学;2003年02期
10 张霄力,刘玉忠,赵军;一类切换系统的鲁棒控制[J];东北大学学报;2000年05期
中国重要会议论文全文数据库 前4条
1 陈文辉;覃永新;陈权东;;嵌入式数据采集系统的设计[A];企业应用集成系统与技术学术研究会论文集[C];2006年
2 陈渭红;李守智;王昆;;基于准对角递归神经网络(QDRNN)的PID解耦控制研究[A];冶金企业自动化、信息化与创新——全国冶金自动化信息网建网30周年论文集[C];2007年
3 林川;吴景东;;对uC/OS-Ⅱ任务调度算法的改进[A];计算机技术与应用进展·2007——全国第18届计算机技术与应用(CACIS)学术会议论文集[C];2007年
4 蔡晓华;韩杰;刘俊杰;陈蕾;;干燥过程粮食水分在线监控仪的研究[A];中国农业机械学会成立40周年庆典暨2003年学术年会论文集[C];2003年
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 尹建章;实时操作系统任务调度算法的改进及网络协议栈的实现[D];华中科技大学;2004年
2 雷金莉;基于模糊理论的除氧器温度控制系统的研究[D];西安科技大学;2005年
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 聂松乔;对降低谷物干燥机热耗的一些探讨[J];粮油加工与食品机械;1981年08期
2 谢国光;法国谷物干燥现代化和节能措施[J];粮油加工与食品机械;1980年06期
3 杨培军,张根生,蒋立东,张晓波;谷物干燥机自控系统设计研究[J];黑龙江粮油科技;1999年01期
4 张;;一种简易的谷物干燥机[J];今日科技;1980年03期
5 葛济先,张利,陈怀升;谷物干燥机温度自动控制系统的研究[J];粮油加工与食品机械;1983年03期
6 何绍业;连续式谷物干燥机的最佳化[J];粮油加工与食品机械;1981年01期
7 辜义煌,马庆东;评价干燥机械的性能指标——脱水难易系数的研究[J];粮油加工与食品机械;1982年03期
8 李宏奎,陈进东,王树贵,杨成海;对法国92RD3000型谷物干燥机燃炉供热系统技术改造成果报告[J];黑龙江粮油科技;1998年04期
9 朱新华,郭文川;我国谷物干燥设备的现状及发展方向[J];粮油加工与食品机械;1998年04期
10 王元荪;;谷物干燥机的送料斗[J];粮食流通技术;2011年03期
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 记者 胡增民 通讯员 杨琼芳;辰宇机械:谷物干燥机“风靡”半个中国[N];粮油市场报;2011年
2 周良墉;循环式谷物干燥机防故障措施[N];江苏农业科技报;2001年
3 石林;10吨级谷物干燥机落户新宁[N];中国县域经济报;2009年
4 民文;日本的水稻干燥机械化[N];中国机电日报;2000年
5 正亚;日本大小结合发展农机[N];农民日报;2001年
6 原梅;海拉尔垦区菜籽烘干大增效[N];农民日报;2009年
7 小羽;日本农机发展趋势[N];中国机电日报;2001年
8 谢敏;胡伟;扬长避短发展粮食烘干设备 [N];中国机电日报;2002年
9 翟光在;韩国水稻机械化生产的发展历程[N];中国机电日报;2000年
10 小羽;日本农机发展趋势[N];中国机电日报;2001年
中国硕士学位论文全文数据库 前3条
1 刘建国;谷物干燥机微机自动监控系统的研究[D];东北农业大学;2002年
2 陈媛媛;基于模糊控制的平仓式谷物干燥机控制单元研究[D];南京农业大学;2008年
3 王永刚;流化床干燥玉米的理论与实验研究[D];河北工业大学;2002年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026