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烟叶烘干窑自动控制系统的分析与设计

材料写作网    时间: 2020-03-19 06:55:29     阅读:

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  摘 要:长期以来,由于我国制烟过程中烘烤设备较为落后,导致烟农的劳动负担较大但生产效率低下,经济效益较差。针对我国制烟过程中烘烤设备存在的问题,同时根据对烟农等需求的实地调研,笔者设计了一套基于模糊控制理论的烟叶烘干窑自动控制系统,其能够通过温湿度传感器实时监测烘干窑内的温度与湿度,并根据预设的逻辑通过对电机和天窗的控制,实现烘干窑内温湿度的实时智能控制,同时将温湿度显示在液晶屏上,便于工作人员的操作。
  关键词:烟叶烘干窑;模糊控制;温湿度值;智能控制
  1 引言
  传统的烟草烘干方式,是将待烘干的鲜烟叶放入相应的烘干设备,之后通过人工控制调节的方式实现设备温度湿度保持在一定范围内,以保证烟草的烘干质量。随着人们对制烟流程认识的不断加深,人们认识到烟叶烘干过程中温湿度的控制精度对烟草的质量有着重要的影响,同时随着信息技术的不断发展,人们开始利用自动控制方式代替传统的人工控制方式,大大提高了烟草烘干的质量。近年来,基于对烟草烘干过程的长期研究,研究人员已经得到了烟草烘烤的专家曲线,即烟草烘烤过程中的温湿度随时间变化的最佳曲线,因此为了进一步提高烟草烘干质量,设计一套烟叶烘干窑自动控制系统十分必要。
  2 系统的总体结构设计
  该烟叶烘干窑的自动控制系统的总体设计主要从硬件设计和软件设计这样两大部分来进行的。具体的总体设计结构框图如图1所示。
  从总体结构框图我们可以看出整个系统是由微控制器模块、数据采集模块、执行机构模块以及外围电路模块这样几大部分所组成的。其中,根据系统所需完成的功能,外围电路模块主要包括电源模块、按键输入模块以及显示模块;数据采集模块主要包括温度采集和湿度采集这样两大部分;执行机构模块主要是由风机控制、发热管控制、换风挡板控制以及喷湿阀控制这样几大部分所组成。
  3 控制系统硬件结构设计
  本系統主要基于模...

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