粮食烘干机温度控制系统的设计

设计一套粮食烘干机温度控制系统,以粮食烘干机水分测量系统为前置,用于谷物类粮食烘干过程中的变温控制.温度控制核心为STM32F103C8T6单片机,依靠步进电机驱动单元对可控硅调压器完成功率控制.绘制出PCB(Printed Circuit Board)板的布局布线,完成控制系统制作并进行联调测试.基于粮食烘干机水分测...     

谷物水分的测量方法

在研究电容传感器结构的基础上,建立了电容传感器用于谷物含水率测量的数学模型,提出一种基于电容传感器的谷物水分测量的设计方法,分析了适合该种传感器的检测电路,给出水分测量系统组成.实践表明,此方法具有较高的准确性和应用推广价值.     

基于STM32的12kV电力开关柜模型结构与控制设计

文章以ZS1开关柜和VD4断路器为研究对象,阐述实时监测的基本原理与控制方式,通过对ZS1开关柜和VD4断路器进行参数及功能描述,拟基于STM32单片机设计电力开关柜实时监测系统。该系统通过数字温湿度传感器进行总线传输数据,通过电流电压传感器进行ADC模数转化而得到电流电压值,继电器控制实现自我调控内部环境,进行数据实时显示。最后通过USB-232连接电脑,对电力开关柜的监测系统进行软件和硬件的调试,验证其正常运行。     

辽宁烘干机水分在线监控系统节能减排应用情况

辽宁地区新建烘干机安装了水分在线监控系统(DM510),对该系统的原理及使用情况进行介绍,以帮助解决冬季潮粮烘干过程中水分控制问题。试验结果表明:水分在线监控系统能够通过数屏显示,实时显示粮食水分变化,使水分差控制在±0.5%以内,较好地解决了烘干过程中粮食水分不均的问题,为企业创造了一定的经济效益。     

纸张厚度自动测量系统设计与实现

纸张厚度自动测量系统以STC15F2K61S2单片机为主控器,由NE555芯片与平行金属板构成的多谐振荡电路、信号采集电路、控制电路、存储电路、报警电路、按键控制电路、Nokia5110液晶显示等电路组成。通过对振荡电路将被测电容值的变化转化为频率值的变化关系进行分析,再通过对单片机不同频率信号进行分析处理,运用多种算法精确测出纸张的实际频率,从而根据不同频率值计算出与纸张的数量对应关系。测试系统具有频率采集、处理、计数显示和自校准功能,并将校准数据参数存储于AT24C02中。通过WiFi无线通信电路、专用手机APP程序,可实现测试的纸张张数在移动终端实时显示。该系统识别迅速、准确、适应性强,能够满足纸张厚度测试实验设计要求,为纸张测量设备智能制造提供参考。     

基于模糊控制的谷物烘干机温度控制系统研究

介绍了模糊控制的特点以及在谷物烘干机温度控制系统中的应用.描述了如何将模糊控制算法应用于谷物烘干机温度控制系统,设计了该系统的智能模糊控制器.介绍了控制系统的硬件和软件结构,以及为提高整个系统的抗干扰性能所采取的相应措施.     

基于千粒重检测的干燥过程控制

本文针对干燥过程的非线性、滞后以及水分检测误差较大等问题,设计了基于AT89C51和虚拟仪器技术为核心的谷物容重、千粒重检测过程控制系统,能够在运行时实时监测干燥谷物的状况,主要依据水分调整相关干燥参数,以提高干燥过程的准确性。     

一款简易电阻电容测量仪的设计

随着电子行业的飞速发展,各种电子设备已经进入到了生活的各个方面。而在电子产品的设计开发时,常常需要测量电阻和电容。文章介绍了一款简易的电阻电感测量仪的设计,在实际应用中可以方便准确地测量出元件的电阻或电容值。本设计基本原理是通过被测电阻或电容与外部电路构成多谐振荡器而产生不同频率的方波,该方波的频率与电阻和电容的大小呈现一定函数关系,所以将该频率的方波传入单片机进行频率测量,并通过相应的计算而得出对应的电阻或电容值。本设计以STC89C52单片机和555多谐振荡电路为主要部件,工作稳定可靠。     

一种基于单片机的简易水情检测系统设计

文章以STM32F103VET6单片机为核心控制器设计一种简易水情检测系统,该系统能够实现液位和溶液p H值检测,并实时显示状态数据,测量精度高,功耗低,性能稳定。     

基于AT89S52的大气监测仪的设计

设计了一款以AT89S52单片机为核心,利用电化学SO2传感器3STF Ci Tipe L,将数据经传感器采样,AD量化,单片机处理后传至LCD显示,并利用按键设置报警值,在超过报警值时可通过点亮发光LED发出警报。该设计精确实现了大气环境实时监测,可广泛运用于工作及生活环境大气监测。     

基于射频原理的粮仓谷物水分精确检测的研究

依据粮食含水率与射频信号的线性相关性,开发了一种新型粮仓检测装置。设计了新型射频检测电路,对检测结构进行重新设计,通过特殊检测电路和检测结构,提高了实时在线检测粮仓粮食水分的精度,为粮情检测与监测提供了可靠的硬件基础。     

干燥后玉米水分不均匀度影响因素的分析与建议

本文根据对顺流式、顺逆流式、混流式、横流式、双塔玉米干燥机及小型玉米干燥机进行全面技术性能测试结果，分析影响玉米干燥后水分不均匀度高的因素。通过对工艺结构的研究分析和实际测试结果的线性分析，认为玉米干燥机工艺结构、穿越粮层风速和粮层厚度是影响干燥后玉米水分不均匀度的主要因素，并针对已有玉米干燥机及新建玉米干燥机，分别提出解决问题的方法。     

基于多因素分析的烘丝机入口含水率预测模型的建立与应用

为了保障制丝过程中烘丝机入口含水率的稳定性,采用Pearson相关分析的方法,确定烘丝机入口含水率的主要影响因素,并用神经网络算法和多元回归分析方法建立含水率预测模型。通过模型求解,实现给定烘丝机入口含水率计算松散回潮机回潮加水比例参考值的目的。采用模型预测值与实测值对比的方法进行检验。结果表明:烘丝机入口含水率设定值为19.2%时,采用本方法得到的烘丝机入口含水率均值为19.21%,优于改进前的19.09%,且误差标准偏差由0.43%降到0.26%,批次间烘丝机入口含水率的波动得到改善。      

真空冷冻干燥在线测试系统设计与测试

为获得真空冷冻干燥过程的含水率与温度实时数据,监控干燥过程,提出了一种新型真空冷冻干燥在线测试系统并开展了试验测试。该系统由单片机、应变式压力传感器、热电阻、模数转换模块、OLED屏等部件组成,采用无线数据传输,设计中进行了温度修正与减振设计。试验测试表明,该系统可用于真空冷冻干燥过程中质量、含水率、温度的实时测量,且质量在5～50g范围内,测量值与实际值的相对偏差为-1.6%～2.7%,在-40～40℃范围内温度测量偏差在±3%以内,具有较好的精度。     

HDT气流烘丝机工艺气体载水量自动控制系统的设计与应用

为解决HDT气流烘丝机因工艺气体载水量不稳定而影响出口烟丝含水率和填充值等问题,设计一种工艺气体载水量自动控制系统。通过分析烟丝填充值与载水量的关系,确定最佳载水量设定值;根据工艺气体中氧气含量等参数计算载水量,并通过系统调节排潮风门使实际载水量处于设定值±2%范围内。以广州卷烟厂生产“双喜（莲香）”牌卷烟所使用的膨胀梗丝为对象进行测试,结果表明：采用自动控制系统后,工艺气体载水量和温度的SD值分别下降51.37%和27.66%,出口梗丝含水率和填充值的SD值分别下降13.33%和36.96%,梗丝填充值由6.69 cm3/g提升至6.83cm3/g。该技术可为提高干燥后烟（梗）丝质量提供支持。     

基于弧形电容器的浆纱回潮率在线测量

为提高上浆质量以及解决使用接触式电阻含水率测量仪会破坏浆膜的问题,设计开发了基于弧形电容器的浆纱回潮率在线测量系统。根据浆纱在弧形电容器中的电场模型和电容法测量原理,利用指数回归算法建立电容差与回潮率的函数模型。上浆时,浆纱穿过弧形电容器,电感、电容、电阻(LCR)电桥测试仪将测量的电容值数据传到上位机,上位机根据模型计算出实时浆纱回潮率。讨论了弧形电容器结构、LCR电桥测试仪测试参数、环境温湿度、浆液含固率、浆纱线密度、回潮率对测量电容值的影响。实验结果表明：电容值受LCR电桥测试仪测试频率的影响较大;电容值随电容器结构参数极板长度、极板包角的增大而增大,与极板曲率半径呈负相关;环境温湿度会对电容值产生复杂影响,因此要求在恒温恒湿条件下进行测量;浆纱回潮率对电容值的影响显著,且回潮率与电容差呈指数函数关系。在上浆机上使用电容式回潮率在线检测系统进行测试,得到的浆纱回潮率与烘箱法测量结果相比平均误差小于5%,本文系统具有一定的工程实用价值。     

基于LSTM网络的粮食干燥机水分预测与优化

粮食干燥机的出机粮食水分预测有助于实现干燥机的智能化控制,从而可以减少干燥过程中的粮食损耗,对于粮食产后干燥环节有着重大意义。通过机器学习的方式进行预测,可以规避传统数学模型所存在的一系列缺陷。本文根据连续式谷物干燥机所提取的数据特征,提出了一种基于优化长短期记忆神经网络（LSTM）的稻谷出机水分预测模型。试验结果表明,出机水分与Min、To2、To3、Td1、Td2、Td3具有十分明显的相关性,通过设定不同的网络参数,确立了批尺寸50,学习率0.001,迭代次数50,时间步长50,神经元数100*100时效果最佳,此外还发现增加训练数据量,可以有效提高LSTM网络预测性能。将本研究建立的LSTM模型与BP、ELMAN、NARX等算法以及普通LSTM网络（无dropout,单隐藏层）进行比较。结果发现,相较于其他网络模型,本文所采用的LSTM模型可以更好的预测稻谷出机水分,其平均绝对误差（MAE）、均方根误差（RMSE）和决定系数（R2）分别为0.12%、0.20%和0.94。本研究所采用的优化LSTM模型具有较高预测精度,稳定性以及泛化性,可以为粮食干燥机的水分预测控制提供参考。     

低温循环式烘干机对南方高水分稻谷干燥的实践

中国南方湿稻谷含水率往往高达24％～35％,如果干燥不及时则会造成霉变或发芽等损失,如果干燥不当则易产生爆腰而造成碾米时的碎米率增大.谷粒的特殊结构使稻谷成为一种较难干燥的谷物.文章介绍了一种配有电脑自动水份测定仪的低温循环式烘干机这种低温循环烘干机对湿稻谷的平均干燥速率为0.8％～0.9％/h,每吨湿稻谷的烘干成本为50元左右,收购稻农的湿谷进行集中烘干可以获取30元/t的利润;与场地晾晒稻谷相比,集中烘干稻谷可以获取442元/t的经济效益.     

枣片干燥过程品质指标实时监测系统设计

针对干燥过程中枣片品质指标需人工检测费时费力的问题,设计了枣片干燥过程品质指标实时监测系统。通过对机器视觉模块与自动称重模块的软硬件设计,实现上位机对枣片干燥过程中常用感官品质指标(色泽、含水率)的实时监测;依据枣片干燥过程中色泽变化与营养品质指标变化的相关关系模型,设计了营养品质变化预测模块,实现上位机对枣片干燥过程中常用营养品质指标(还原糖、VC)含量的实时预测;最后基于LABVIEW开发了枣片干燥过程品质指标实时监测系统软件与人机交互界面,并对系统进行了测试试验,试验结果表明:在色泽监测上,人工检测与系统检测L*、a*、b*值平均相对误差分别为0.1、0.69、0.61;在含水率监测上,人工检测与系统检测平均误差为2.47%;在还原糖与VC含量监测上,人工检测与系统预测平均误差分别为1.35 g/100g和15.06 mg/100g。研究结果对果蔬物料干燥过程中品质指标变化的实时监测具有一定的借鉴与参考意义。