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谷物干燥过程复杂性分析及其控制

刘雪强  
【摘要】:谷物干燥是涉及传热传质学、生物物理学、生物化学、机械、信息科学等多学科的综合技术。理论和实践表明,谷物干燥及其品质控制是具有内禀复杂性的多输入、多输出、时间尺度不统一、变量耦合严重、信息不足和信息冗余并存的过程。对谷物干燥及其品质控制的研究具有重要的理论和实践意义。 本文在对干燥过程及品质变化分析和描述的基础上,分析了过程的复杂性;采用相似理论建立了干燥过程中谷物水分和谷物温度的预测模型;为简化系统和避免变量的交互作用,提出了基于微环境的复杂系统控制理念和策略,并根据变量的时间尺度将控制系统划分为实现不同功能的子系统;通过主元分析,建立了谷物干燥过程的主元模型,据此提出了“四点智能控制法”;采用人工神经网络、虚拟仪器等技术建立了玉米干燥过程品质智能控制系统,实验和应用表明该系统具有组成简单、控制精度高、鲁棒性强以及降低能耗等优点。


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