[发明专利]一种基于等效积温的粮食连续干燥的测控方法

说明书

本发明公开了一种基于等效积温粮食连续干燥的测控方法，该方法包括：计算理论等效积温和实时等效积温，并根据实时与理论等效积温的差值绝对值与积温调节精度的关系来调节排粮频率，然后根据粮食进出口水分差值绝对值与水分控制精度的关系来调节排粮频率。本发明将积温原理创新性地应用到谷物干燥过程中，实现水分与品质控制双目标；提供了一种理论积温值的确定方法，更接近实际值，方便快捷。

技术领域

本发明涉及粮食干燥领域，尤其涉及基于等效积温的粮食连续干燥系统与测控方法。

背景技术

粮食干燥的基本目标是保持干燥过程稳定的前提下，以最低的干燥成本和能耗去除粮食中的水分，粮食水分的在线检测和品质控制显得尤为重要。

对于粮食干燥这样的大惯性系统来说，超调量的存在对系统有着较大的负面影响，必将影响到粮食干燥的整体质量。张立志发明了一种粮食烘干塔智能节能控制系统(申请号：201520207569.5)，利用PLC与变频器结合的方法对水分进行了智能控制。刘拥军发明了基于神经网络和模糊控制的粮食烘干塔智能控制方法(申请号：201610625302.7)，利用神经网络算法对烘干过程的各参数进行学习，结合模糊控制算法能够实现对粮食烘干过程的自动控制，并取得了较为理想的控制效果。

现有技术主要是以干燥后粮食的水分为目标进行检测和控制，而对干燥后粮食品质控制的研究较少。

发明内容

本发明克服现有技术的缺陷，提供一种基于等效积温的粮食连续干燥测控方法，实现水分和品质的双目标控制。

本发明的另一个目的是提供了一种理论积温值的确定方法，更接近实际值，方便快捷。

本发明提供的一种基于等效积温的粮食连续干燥测控方法，包括以下步骤：

步骤1，计算理论等效积温CT₁；

步骤2，计算实时等效积温CT₂；

步骤3，当|CT₂-CT₁|≥ε时，调节排粮频率f，直到|CT₂-CT₁|<ε进入下一步；其中，ε为积温调节精度；

步骤4，根据进出口粮食水分的差值绝对值与水分控制精度之间关系再次调节排粮频率f。

优选的是，所述步骤1的理论等效积温计算方式为：

CT₁＝K₀×CT₀

其中，CT₀为理论积温值，K₀为积温修正系数，依据作业的历史数据或经验而确定。

理论积温值CT₀的求解方式如下：在粮食干燥理论积温品质图中，根据干燥机内相对湿度、干燥机缓苏比选取相应的积温线参考线和品质参考线，沿着谷物初始水分点作水平线，该水平线与干燥品质指标为q_t的品质参考线的交点为A，经过A点的积温线所对应的积温值即为理论积温值CT₀。

优选的是，所述步骤2的实时等效积温CT₂计算方式为：

其中，H_g为干燥机的干燥段高度，H_s为干燥机的缓苏段高度，v为干燥机中粮食向下移动的速度，T₁、T₂……T_n为传感器采集的粮食温度。

所述干燥机内粮食向下移动速度v计算方式如下：