【摘 要】
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[目的]为优化热泵粮食干燥机的干燥工艺,实现对热泵粮食干燥机干燥过程的自动化控制,研制了空气源热泵粮食干燥机信息采集与自动控制系统.[方法]该系统以4级联合而成的空气源热泵作为热源,通过改变热泵机组的启停组合调节送风温度,以江苏天禹生产的型号为5HXG-120循环式谷物干燥机为机体,其内部自上而下分别为缓苏段、干燥段、冷却段和排粮段,由数据采集模块、控制模块和报警系统等组成,采集卡采集热风温湿度、环境温湿度、粮食温度等数据通过PCI总线传送到型号为IPC-610的工控机,以LabVIEW软件技术开发上位机
【机 构】
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南京农业大学 工学院,江苏 南京 210031
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[目的]为优化热泵粮食干燥机的干燥工艺,实现对热泵粮食干燥机干燥过程的自动化控制,研制了空气源热泵粮食干燥机信息采集与自动控制系统.[方法]该系统以4级联合而成的空气源热泵作为热源,通过改变热泵机组的启停组合调节送风温度,以江苏天禹生产的型号为5HXG-120循环式谷物干燥机为机体,其内部自上而下分别为缓苏段、干燥段、冷却段和排粮段,由数据采集模块、控制模块和报警系统等组成,采集卡采集热风温湿度、环境温湿度、粮食温度等数据通过PCI总线传送到型号为IPC-610的工控机,以LabVIEW软件技术开发上位机,以西门子S7-200系列可编程逻辑控制器(PLC)作为下位机,进行系统硬件电路的搭建与软件的设计,从而实现对试验过程中各数据的实时监测和对空气源热泵以及粮食干燥机的控制.[结果]在环境温度为16.6℃时,以55℃为目标热风温度,当系统趋于稳定时,温度控制在53.9～57.2℃,符合GB/T 16714中控制温度在±2.5℃之内的控制要求.稻谷的含水率由22.9％降低至14.9％,干燥前期由于谷物中含水率较高,降水速率较明显,干燥后期谷物中自由水分减少,降水速率降低,整个干燥过程的平均降水速度为每小时0.69％,符合粮食干燥的规律.[结论]该系统能够对温度、湿度、水分值、电压、电流等试验数据进行显示与存储,实现空气源热泵粮食干燥机进料、循环、干燥和排粮4个工艺过程,干燥后的稻谷水分较均匀,品质良好,达到预期的干燥效果,与燃煤热风炉相比,能够大大节省成本,同时,该系统的研制为不同环境温度下控制策略的制定提供理论基础.
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