粮食烘干机系统建模及其在控制软件开发中的应用

摘要

该论文包括三个方面.一是结合200吨烘干机的结构及其干燥工艺,建立粮食烘干机的偏微分方程数学模型,用向前差分方法对偏微分方程进行离散化,并编制进行计算机模拟程序.二是对模型进行仿真实验,研究热风温度、热风流量、入机粮含水率、环境温湿度、排粮速度等参数对干燥过程的影响,分析各参数之间的相互关系,确定出影响出机粮含水率的主要参数.三是对控制软件进行仿真实验,对控制策略进行研究分析和仿真,检验建立智能模型的算法和智能优化算法是否有效,对控制系统的动态性能和稳态性能进行分析.

目录

文摘

英文文摘

声明

第一章绪论

1.1选题的意义及目的

1.2国内外粮食干燥模拟的发展概况

1.2.1单粒谷物干燥模型

1.2.2对数模型

1.2.3平衡模型

1.2.4偏微分模型

1.3国内外粮食烘干机自动控制的发展概况

1.4本文研究的基本内容

第二章粮食干燥过程的数学模型

2.1 HTJ-200型干燥塔结构及干燥工艺简介

2.2粮食干燥系统流程和参数分析

2.3偏微分方程模型

2.4缓苏段的数学模型

第三章HTJ-200型烘干机的计算机模拟

3.1偏微分方程的离散化

3.1.1当量时间的计算

3.1.2边界条件

3.2模拟软件的设计

3.2.1 Visual C++简介

3.2.2顺流段程序编制

3.2.3逆流冷却段程序编制

3.2.4总程序编制

第四章各参数对干燥过程影响的研究

4.1概述

4.2风温和粮温的关系

4.3热风温度对干燥过程的影响

4.3.1谷物含水率在谷床中的分布

4.3.2热风温度对出机粮含水率的影响

4.3.3热风温度对排气温湿度的影响

4.4热风风量对干燥过程的影响

4.4.1热风风量对出机粮含水率的影响

4.4.2热风风量对排气温湿度的影响

4.5环境温度对干燥过程的影响

4.5.1环境温度对出机粮含水率的影响

4.5.2环境温度对排气温湿度的影响

4.6环境相对湿度对干燥过程的影响

4.6.1环境相对湿度对出机粮含水率的影响

4.6.2环境相对湿度对排气温湿度的影响

4.7入机粮含水率对干燥过程的影响

4.7.1入机粮含水率对出机粮含水率的影响

4.7.2入机粮含水率对排气温湿度的影响

4.8排粮速度对干燥过程的影响

4.8.1排粮速度对出机粮含水率的影响

4.8.2排粮速度对排气温湿度的影响

4.9小结

第五章模型在控制软件开发中的应用

5.1概述

5.2智能控制系统简介

5.2.1检测量和控制量

5.2.2系统硬件构成

5.2.3软件系统总体方案简介

5.3控制策略的研究

5.4仿真模型为智能控制系统提供学习样本

第六章结论

6.1结论

6.2不足与建议

参考文献

致谢