果蔬干燥设备控制系统的研究与开发

《果蔬干燥设备控制系统的研究与开发》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、申请工学硕士学位论文论文题目：果蔬干燥设备控制系统的研究与开发学科门类：工学一级学科：机械工程培养单位：机电工程学院硕士生：郭世杰导师：黄勋副教授2014年5月STUDYANDDESIGNOFCONTROLSYSTEMONFRUITANDVEGETABLEDRYINGDEVICEAThesisSubmittedtoShaanxiUniversityofScience&TechnologyinPartialFulfillmentoftheRequirementfortheDegreeofMasterofEnginee

2、ringScienceByShijieGuoThesisSupervisor:ProfessorXunHuangMay,2014果蔬干燥设备控制系统的研究与开发摘要近几年，我国的果蔬生产规模不断扩大，但是，新鲜果蔬会随着时间延长品质变差，腐烂变质。脱水果蔬具有防止果蔬腐烂，保持新鲜果蔬的颜色、味道、形状和生理活性成分，便于运输、使廉价的果蔬增值等优点。陕西科技大学机电工程学院根据果蔬干燥工艺的需要，研制了一种新型的果蔬干燥设备，可以大量节省常规能源、节能、环保、经济效应显著。本文以陕西科技大学机电工程学院研制的果蔬干燥设备控制系统

3、的设计项目为背景，通过对果蔬干燥设备的控制工艺进行分析和讨论，开发了基于PLC可编程控制器的控制系统。该系统可以实现手自动切换、电机的启停控制、系统故障的检测与处理和温度、压力、湿度、风速参数的采集处理等功能。针对果蔬干燥设备运行过程中温度控制对象复杂、电加热过程中存在滞后性、非线性、时变性的特点，在分析PID控制器和模糊控制器及其分类的基础上，集合模糊控制和PID控制设计了一套模糊PID控制器，通过对模糊控制器的结构设计、输入输出隶属度函数的选取、模糊控制规则库的建立等过程。完成了该控制器的设计，保证了实验过程中温度的恒定。并对

4、压力、湿度、风速进行合理的控制。通过触摸屏自配软件设计了计算机监控系统监视和控制画面，系统具备了对现场过程数据的动态监视功能，参数设置、工艺参数的实时显示、历史数据的下载等功能。经过现场调试，控制系统能够满足预期的控制要求且运行良好。通过对HMI监控界面中的干燥箱温度实时趋势图的分析，进一步证明了模糊PID控制可以解决果蔬干燥设备控制系统中的难题，对今后的果蔬干燥设备的控制系统设计有一定的指导价值。关键词：果蔬干燥机，PLC，模糊PID，人机界面ISTUDYANDDESIGNOFCONTROLSYSTEMONFRUITANDVEG

5、ETABLEDRYINGDEVICEABSTRACTRecentyearsinChinahaswitnessedgrowingscaleoffruitsandvegetablesproduction.However,freshfruitsandvegetablesdeteriorateandrotwithtimepassingby.Therefore,thecolor,taste,shapesandactiveingredientofdehydratedfruitsandvegetabl