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说说农副产品烘干机硬件系统的控制方式
- 2021-02-20-

  据悉,农副产品烘干机的硬件系统采用上、下位机结构。上位机结构为IDc610/CEL0PN300工业控制计算机,主要完成控制参数设定、系统监控和每个变量的记录历程;下位机采用PLC可编程控制器,完成每个检测与控制任务。控制系统为一闭环控制系统,主要采用反馈控制、前馈控制和自适应模型控制3种方式:

  一、反馈控制:

  反馈控制是自动控制较为基本、常用的控制原理。在反馈控制系统中,主要研究的对象是控制量与被控制量之间的关系。从理论上讲,根据干燥装置的物理数学模型可以准确地用数学方式表达这种关系,但实际问题的复杂性使得这种数学表达在工程上变得基本不可能。在常规的控制方法中,人们用有限的几种典型环节及其叠加作用近似地表达这种控制量与被控制量的关系,并用含有儿种环节处理功能的控制装置处理偏差信号,得出控制信号去补偿干扰作用,校正被控量与给定信号的偏差。在工业干燥装置中被广泛应用的控制装置为PID调节器,这类调节器是反馈控制的关键装置。在农副产品烘干机控制系统中,PID调节器主要用于调节进料速度。

  二、前馈控制:

  在干燥过程中,有时候物料或热风在农产品烘干机内停留时问很长,致使控制量的变化要经过相当长的时问滞后才能补偿被控制量的偏差,即在控制理论上被认为是惯性大的系统。此时,反馈控制往往无能为力。为克服这问题,采用前馈控制方式。在前馈控制系统中直接测量干扰信号,并预测干扰对被控量的影响,从而调节控制量补偿干扰信号的作用,使被控质量保持稳定。

  从以上讨论可知,前傍控制和反饼控制的优缺点恰好互补。将两者结合起来,使得被控制量相应滞后及不稳定的干扰量采用前馈控制,前馈控制的模式误差、测量误差和系统参数变化均采用反馈控制进行补偿,使农副产品烘干机达到了控制目的。

  三、自适应模型控制:

  模型是控制对象的模仿与抽象,须与原有系统具有同构或同态性质。模型描述与控制目的有关的操作变量、干扰量、测量变量和非测量变量中所希望控制的量(被控量)之间的关系。对于某一具体的模型,它只是为实现某一个具体控制目的对原型系统某一方面特征所做的模仿与抽象。由于控制目的可能不只一个,因此对同一个原型系统可以建立不同的模型。实际上,排风温度井非是影响谷物含水率的单一因素,进排风温度的偏差、空气湿度含量、进料含水率及产品颗粒大小等因素都会影响干燥产品的含水率。如果对系统进行较为准确的控制,就需要对多个变量进行测量以及建立各变量对被控制量彩响大小的数量关系,即建立一个越完整、越为准确的模型以进行控制。

  对11路粮温、1路热风温度和1路环境温度采用Pt100铂电阻温度探头,利用测温模块将温度信号采集并通过RS485通讯送出。农副产品烘干机控制系统输出采用变频调速器,调整排粮转速,从而控制排粮水分。

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