1、平倉式逆流烘干機(jī)簡介
我國現(xiàn)有的烘干工藝，按照烘干機(jī)的結(jié)構(gòu)及原理分，主要有橫流式、順流式、逆流式和混流式。較其他烘干機(jī)，平倉式逆流烘干機(jī)具有以下的一些工藝特點：首先其烘干過程一般采用的是低溫慢速烘干。谷物由于燥機(jī)的上部喂人，而熱風(fēng)由烘干機(jī)的底部送人，并穿過谷物層由上部排出，烘干好的谷物由底部的排糧機(jī)構(gòu)排出。考察熱風(fēng)的上升過程，溫度逐漸降低，濕度逐步提高。根據(jù)谷物含水率越低保水性越好、允許的受熱溫度越高的特性，發(fā)現(xiàn)逆流工藝能夠滿足谷物的這一特性。其次逆流式烘干機(jī)的熱效率高。逆流烘干后的谷物含水率比較均勻，減少了谷物因過度烘干而浪費的熱量。再次烘干后的糧食質(zhì)量好。采用逆流工藝，避免了糧食因為過熱而爆腰的現(xiàn)象。良好的逆流低溫使糧食表面含水率達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)便進(jìn)入緩舒，在緩舒階段剛好使糧食的內(nèi)部得到了很好的烘干，很大程度避免了糧食的爆腰。最后由于熱風(fēng)由烘干倉底部向上排出，從烘干倉底部到谷物的表層，谷物的溫度和濕度有明顯的梯度分布，排出的糧食即為倉底烘干較好的部分，因此可以實現(xiàn)較為準(zhǔn)確的水分控制。
風(fēng)機(jī)l風(fēng)送谷物由拋灑器均勻的散布在于燥倉內(nèi)，風(fēng)機(jī)2向加熱爐送入冷空氣，加熱爐通過熱電阻對其進(jìn)行加熱產(chǎn)生熱空氣，熱風(fēng)由烘干倉的底部進(jìn)入，穿透鋪有糧食的多孔排糧板，對谷物進(jìn)行蒸發(fā)帶走水分，隨著熱空氣的上升其溫度逐漸下降，濕度逐漸增大，最后從糧層上方排出。鋪有糧食的多孔排糧板上的4個水分傳感器優(yōu)先級都達(dá)到最高，表明糧食水分含水率達(dá)到烘干要求，則進(jìn)行排糧作業(yè)，糧食進(jìn)入排糧管道，利用風(fēng)機(jī)l對其進(jìn)行風(fēng)送排糧，從而在排出的過程中達(dá)到舒緩的作用。
2、控制系統(tǒng)的確定及控制原理
本系統(tǒng)采用單片機(jī)控制系統(tǒng)，即單片機(jī)系統(tǒng)和工業(yè)對象兩部分組成。單片機(jī)系統(tǒng)由硬件和軟件組成。工業(yè)對象包括被控對象、測量變送、執(zhí)行機(jī)構(gòu)和電氣開關(guān)等。控制系統(tǒng)主要完成兩個方面的控制。一個是熱風(fēng)溫度的控制，一個是倉底出糧水分控制。前面的熱風(fēng)溫度控制主要是利用一個溫度傳感器。根據(jù)不同的季節(jié)和谷物的種類設(shè)定一定的風(fēng)溫，啟動系統(tǒng)后，風(fēng)機(jī)就開始工作，用電進(jìn)行加熱，溫度穩(wěn)定，控制方便。設(shè)定風(fēng)溫的上下限，監(jiān)控系統(tǒng)運行。如果檢測到的風(fēng)溫高于上限值，則關(guān)閉電加熱，調(diào)節(jié)冷風(fēng)口開度的大��；如果檢測到的風(fēng)溫低于下限值，則啟動電加熱，并同時注意調(diào)節(jié)冷風(fēng)口的開度大小。圖2為熱風(fēng)溫度控制系統(tǒng)框圖。
4個水分傳感器分別設(shè)置于烘干倉底，垂直布置，便于從不同的位置測試倉底糧食的水分提高其精確度，4個傳感器輸出4個電壓信號，經(jīng)過一個邏輯門，只有4個電壓都為高電平時，才進(jìn)行排糧。并測出排出糧食的含水率，調(diào)節(jié)傳感器的溫度限值以達(dá)到最理想的谷物含水率。出倉谷物的水分是由烘干倉倉底的谷物決定的。當(dāng)傳感器測得倉底谷物的水分低于設(shè)定值時，排糧板停止排糧，閉合，拋灑器拋灑新的潮濕的谷物進(jìn)入倉內(nèi)。圖3為谷物水分控制系統(tǒng)框圖。
3、控制系統(tǒng)硬件組成
為了方便介紹，作者將控制系統(tǒng)的電路設(shè)計部分分為三大塊來說明。首先介紹主控部分，即單片機(jī)控制系統(tǒng)部分；其次介紹過程控制系統(tǒng)輸入通道與接口和介紹控制系統(tǒng)的輸出通道與接口；最后介紹人機(jī)通道。
4、控制系統(tǒng)軟件
系統(tǒng)的軟件采用模塊結(jié)構(gòu)，各個模塊之間相互獨立可相互調(diào)用。主要包括監(jiān)控程序和各個模塊子程序，即由主程序和中斷服務(wù)程序兩部分組成。主程序完成初始化后，即等待和轉(zhuǎn)入到中斷服務(wù)程序。系統(tǒng)大部分功能都在中斷服務(wù)程序里完成，如：時鐘更新中斷、周期中斷、定時中斷、按鍵中斷等。圖7為主程序框圖。測控模型可采用Madabel與Turbo C語言編程技術(shù)。為實現(xiàn)整體軟件的C語言編程，提出下位單片機(jī)KeilC軟件開發(fā)的TurboC語言技術(shù)。
5、結(jié)論
本系統(tǒng)只是作者針對特定烘干機(jī)自動控制系統(tǒng)的初探，介紹了其控制系統(tǒng)的設(shè)計方法，得出以下結(jié)論：
5.1根據(jù)烘干機(jī)的逆流式工藝特點以及被控對象的特性，給出其控制原理，建立控制系統(tǒng)。利用單片機(jī)控制系統(tǒng)監(jiān)測風(fēng)溫的上下限，通過調(diào)節(jié)冷風(fēng)口開合度的大小實現(xiàn)對熱風(fēng)溫度較為精確的調(diào)節(jié)。利用逆流工藝的特點，出糧水分只由接近烘干倉底部的糧食決定，通過檢測接近烘干倉底部的糧食的水分來控制出糧，使谷物水分控制達(dá)到較高的精度。
5.2參照烘干機(jī)系統(tǒng)的實際情況，合理選擇硬件，實現(xiàn)相應(yīng)的硬件組成。從3個方面考察系統(tǒng)的硬件組成，合理的建立單片機(jī)控制系統(tǒng)。單片機(jī)控制系統(tǒng)具有體積小、價格低廉、靈活方便等優(yōu)點。
5.3提出PC機(jī)與單片機(jī)控制機(jī)之間的數(shù)據(jù)交流，實現(xiàn)人機(jī)通信，并提出通過軟件實現(xiàn)單片機(jī)的C語言程序控制。
相關(guān)烘干機(jī)產(chǎn)品：
1、滾筒烘干機(jī)
2、氣流式烘干機(jī)
