干燥是作物收获后必要的加工步骤。热风干燥构造简单、容易实现。热风干燥通过向干燥仓内通入固定温度、固定风速的热风,起到加热物料带走水分的作用,从而实现干燥。能量是由物料表面向内部传递,传递速率慢导致物料的升温速度也较慢。其次,在干燥过程中,随着物料的干燥温度不断上升,物料在其表面会形成紧密的膜结构,阻碍物料进一步去水,导致物料的失水速度变慢。微波干燥原理是磁控管辐射微波能,物料通过吸收微波能使物料表里同时升温加热,物料干燥速率很快。但往往因为温度控制不佳使干燥温度过快上升,导致物料内部温度过高,造成干燥不佳或干燥过度。目前大多数的微波干燥控制系统采用间歇式控制策略,无法改变磁控管的瞬时功率,无法精确地控制温度变化,极不利于微波干燥品质控制的稳定性。本文以玉米为研究对象,在分析微波干燥原理的基础上,研究干燥温度的模糊自适应PID控制方式,研究表明:模糊自适应PID控制算法虽能够控制微波干燥温度,但在微波干燥过程进行的后期,也就是玉米含水率变化较大的情况下,玉米的结构和介电常数发生变化,直接影响了玉米吸收微波能的能力,进而导致玉米的干燥温度骤变,出现干燥过度等问题。为了进一步保证玉米的干燥品质,提高品质控制的稳定性,作者在研究模糊自适应PID控制理论的基础上,依据玉米含水率的变化提出了一种基于含水率变化的温度预测模糊自适应算法。同时,考虑到现有的微波干燥存在电磁场分布不均匀问题,有微波干燥设备设计和微波干燥工艺方面的缺陷,作者在所设计的微波干燥系统中采用连续式干燥和缓苏相结合的干燥工艺,以及改进现有的微波干燥设备以提高微波干燥的均匀性,从而提高干燥品质和品质控制效果。对照试验表明该温度控制系统具有以下特点:1)采用连续式微波干燥方式和嵌入式控制技术,微波干燥机的干燥性能显著提升,能够满足玉米干燥要求。2)研究设计的微波干燥控制系统通过以单片机为核心的控制器,完成设定干燥参数,如干燥温度、干燥风速及干燥时间,实现微波功率连续可调的高精度温度控制,大幅度提升了玉米微波干燥设备的控制性能和干燥品质。干燥控制系统能够准确灵活地控制干燥过程,且温度控制精度较高,可以满足玉米作物的干燥要求,干燥性能优异。系统通过改变磁控管输出功率控制温度变化,采用安全报警电路,设计合理,不会出现过温现象,有效的保证谷物作物的干燥安全,可靠性高且抗干扰能力强。