連續(xù)式糧食干燥智能控制技術研究.pdf

1、糧食干燥過程的自動控制是實現干燥機優(yōu)質、高效、低耗、安全作業(yè)的有效手段。糧食干燥過程是一個十分復雜的非線性、時變、大滯后的系統(tǒng)，這種系統(tǒng)的控制問題對于傳統(tǒng)的控制理論是很大的挑戰(zhàn)。針對連續(xù)流動式糧食干燥的過程特點，將智能控制技術應用于糧食干燥過程，對智能控制系統(tǒng)研制開發(fā)中的一些關鍵技術問題進行研究。 闡述了仿人智能控制的基本思想和理論基礎知識；分析了其靜態(tài)特性和動態(tài)特性；在分析出糧水分手動控制思想的基礎上，將糧食干燥過程劃分了8個

2、特征區(qū)域，確定了相應的控制規(guī)則，建立了仿人智能多模態(tài)控制模型；分析了常規(guī)PID控制的特點和不足，從仿人智能的角度對PID控制器進行改進，給出了比例-積分-微分三個分量改進的基本原理?；诜氯酥悄艿亩嗄B(tài)控制策略和PID控制策略為控制器的實現奠定了理論基礎。 建立運行控制級和參數校正級模型，設計出糧食干燥仿人智能多模態(tài)控制器。應用MATLAB對連續(xù)式糧食干燥過程在PID和仿人智能多模態(tài)控制器的作用進行仿真試驗。試驗結果表明，該控制

3、器在響應、超調量、上升時間等指標都比常規(guī)PID控制有明顯改善。 提出了通過函數來改進常規(guī)PID的思路，分析討論了函數對控制器的作用原理，設計出了基于函數的仿人智能PID控制器。仿真試驗表明，較之PID控制器，基于函數的仿人智能PID控制器在延時、參數擾動、噪聲等方面能夠得到更好的控制品質。 闡述了糧食干燥智能控制試驗系統(tǒng)具有的基本功能和設計要求；介紹了該系統(tǒng)的硬件和軟件結構、主要組成部分和基本工作原理。設計了串口數據采集

4、程序、仿人智能多模態(tài)控制器軟件、控制系統(tǒng)輸出程序和電機轉速調節(jié)器等內容，形成了基于LabVIEW的糧食干燥仿人智能多模態(tài)控制試驗系統(tǒng)。對控制系統(tǒng)進行了模擬試驗和室內試驗。試驗結果證實了仿人智能多模態(tài)控制規(guī)則的有效性。 采用數字信號處理技術對干燥過程中的糧食含水率的變化趨勢進行預測。采用AR參數模型設計出預測器；運用Burg算法求解AR模型參數。編制了基于AR模型的糧食水分預測程序。預測結果與實際糧食含水率相符合，預測結果可以作為