大麦麦芽干燥论文-高晓阳

大麦麦芽干燥论文-高晓阳

导读:本文包含了大麦麦芽干燥论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:大麦麦芽,干燥控制系统,数值模拟,能值分析

大麦麦芽干燥论文文献综述

高晓阳[1](2010)在《甘肃河西大麦麦芽干燥控制系统研究》一文中研究指出甘肃省河西地区是我国重要的优质大麦产地之一,大麦麦芽质量是影响麦芽价格的重要因素,提高麦芽加工工艺技术和加工质量成为制麦企业发展的关键。本研究以甘肃省河西地区生产和种植的大麦主要品种甘啤4号,为干燥加工原料。研究沿用合作企业的热风型干燥方式,并以项目组实验研究确定的麦芽最佳干燥工艺,作为麦芽干燥温度控制研究的技术基础。本研究以大麦麦芽干燥加工系统为研究对象,针对甘肃大麦麦芽企业现有干燥工艺与装备,综合应用系统工程原理、自动控制和智能控制理论,集成运用流体数值模拟技术、传感技术、电子技术、单片机及接口技术、微机控制技术、模糊控制技术、神经网络技术、虚拟仪器技术和电机调速技术等多种技术手段,结合传热传质学与生态能值分析方法,进行了干燥控制的系统性研究,取得了以下主要研究成果:1以干燥室为研究对象,进行了干燥热能计算。结果表明,其圆柱型热风混合干燥室平均脱水量为1330kg/h,耗风量216384m3/h。另外,热量衡算结果表明,该干燥系统小时需热量为11.81×105kJ/h。利用ANSYS软件进行计算机模型模拟和数值仿真,流体动力分析结果为,在进入干燥热风混合室进风口后,风速逐渐下降,但接近排风口处时又有回升,在进风口处风速为最大;并在混合室的左右两侧形成两个大的旋涡。在整个区域风压分布变化明显,当风速较小时风压降低明显。此外,对风机叶片孤立翼型的升力和阻力进行流场模型模拟,结果分析表明,在孤立翼型的上表面即翼型的迎风面出现最大流速。模拟实验说明通过改变风机的翼型参数,可减小翼型阻力,提高风机通风效率。2本研究进行了干燥试验研究,建立了干燥炉热空气风速、麦层厚度和麦层空气阻力的数学模型为P=31.5He238v,P-麦层空气阻力(mmH2O),V-风速(m/s),H-麦层厚度(m)。3麦芽干燥工业生态系统的能值分析结果表明,中川麦芽厂能流循环指数(CREF)和有机能投入相对较低,说明该系统以无机投能为主,工业化程度高。能值投入率(EIR)值总体处于较低水平,在0.3-0.7间波动。表明中川麦芽厂的干燥麦芽生产成本低,市场竞争力较强。能值产出率(EYR)总体上处于波动上升态势,表明甘肃中川麦芽厂的能源利用效率在逐年提高,经济竞争力持续上升。中川麦芽厂环境负载率(ELR)由2005年的2.62×106增至2009年的3.94×106,总体也呈波动上升趋势,表明对环境的压力逐步增加,发展主要依靠输入能值和不可更新资源的消耗。4本研究设计了基于模糊控制的大麦麦芽干燥温湿度控制系统。设计了以AT89C51单片机为控制核心的系统硬件电路,选用AD590温度传感器和HS1101湿度传感器,设计了放大与调理电路,扩展了A/D转换电路和键盘与显示电路,研发了模糊控制算法、控制表和模糊控制器,实施了单片机变频控制鼓风机运行,和继电器控制排风机工作。配置了AT89C51内部RAM单元,设计了控制系统的汇编语言主程序和数据采集存储、数值滤波、模糊控制等6个子程序。MATLAB软件模拟和温湿度控制实验的运行结果表明,该系统控制稳定,控温范围0-99℃,温控精度达±0.25℃,平均误差≤±0.2℃,置信系数Kt=4.3(P=0.095),满足控制精度要求。实验结果表示,排潮热风平均湿度的标准偏差<±0.30%RH。5本研究适应企业微机化管理,设计了基于LabVIEW的麦芽干燥微机测控系统。设计了该虚拟仪器系统的硬件电路和系统软件,如数据采集程序、基于Lab VIEW的神经网络PID控制虚拟程序等。系统LabVIEW仿真实验表明,神经网络PID控制具有很好的动静态特性,控制器运行稳定。基于LabVIEW的麦芽干燥神经网络PID控制系统测试实验,结果表明,温度控制的平均误差≤±0.2℃,控制系统稳态精度高,系统超调较小。6设计的基于单片机和微机的干燥变频调速控制系统,3年试验运行表明,每生产1吨麦芽平均节水1.5吨、煤0.050吨,电50KWh。按公司年产麦芽2.0万吨计,每年仅干燥工段节电94.6万KWh,节能量(折算为电能)约232万KWh。麦芽生产每年可节约标煤1129吨。同时,麦芽干燥系统改造前后相比,综合节能14%因此,该研究提升了大麦麦芽干燥加工智能化和自动化水平,并具有节能和生态效益。(本文来源于《甘肃农业大学》期刊2010-06-01)

张丽丽[2](2008)在《大麦麦芽干燥环境模糊控制系统研究》一文中研究指出干燥是啤酒大麦麦芽处理的一个重要环节,为便于麦芽储存和运输,必须降低其含水率。传统大麦麦芽干燥过程都是人工操作,而且干燥室结构简单,干燥过程是非线性、时变性和多变量的耦合过程,难于建立精确数学模型。大量资料显示,自适应、自校正控制理论可以对缺乏数学模型的被控对象进行识别,但这种递推法复杂,实时性差,对大麦麦芽水分的控制难以取得较好的控制效果,而且耗能大。相比较而言,将模糊控制应用于大麦麦芽干燥控制系统,成为最佳选择。本文将模糊控制理论最新应用于大麦麦芽干燥控制系统。对本系统被控量温度设计了模糊控制器。将计算机控制过程得到的精确量转化为模糊输入信息,按照总结人的控制经验及策略取得的语言控制规则进行模糊推理和模糊决策,求得输出控制量的模糊集,经模糊判决得出输出控制精确量,作用于被控对象,即可在控制过程中取得良好的控制效果。硬件部分设计是结合大麦麦芽干燥室实际情况,采用AT89C51为核心的单片机控制系统。检测部分由温度采集及调理电路和湿度采集及调理电路组成,均输出模拟量的电压信号。再经大规模集成电路芯片ADC0809输出8位数字量信号传给单片机。单片机通过P1.1,P1.2口控制电磁继电器,从而控制抽风机的开闭;通过P1.3~P1.6口控制变频器从而改变鼓风机的转速。本系统中其它外围电路包括键盘与显示、报警及人工复位电路。软件部分设计主要是采用汇编语言进行编程。本系统包括1个主程序,6个子程序,其中子程序有数据采集存储子程序、平均滤波子程序、模糊控制子程序、温湿度显示子程序、键盘扫描子程序、及报警子程序等。本系统控制的参数主要是温度和湿度,控制过程中温度采用模糊控制,模糊控制器的MATLAB仿真部分充分利用MATLAB模糊逻辑工具箱功能,结合图形化系统建模和仿真工具,通过计算机仿真模拟出系统实际输出情况。最终,本设计建立了先进、稳定、高效的整体系统。温度控制范围达0~100℃,控制精度达到±0.2℃。湿度控制范围达1%~99%RH。实现干燥过程的智能化控制,并大大缩短干燥时间,节能效果非常显着。(本文来源于《甘肃农业大学》期刊2008-06-01)

陈菁菁[3](2008)在《大麦麦芽干燥控制系统的风机优化设计与温控模型研究》一文中研究指出干燥技术的应用在我国具有十分悠久的历史,利用各种干燥方法将谷物进行适当干燥能够保证谷物不发生霉变等变质问题。本文首先介绍了本研究的课题背景,通过对我国谷物干燥技术的发展历史的追溯,分析了目前国内主流谷物干燥机械设备,阐述了中国谷物干燥机械的主流机型式,介绍了各种谷物干燥机械在研制、开发及应用等方面的发展现状,并探讨了我国谷物干燥机械与干燥方法的研究和发展趋势。其次,本研究课题的研究对象利用的是热风温室干燥技术,采用轴流式通风机将热风送入干燥室内,从而达到干燥谷物的目的。在此过程中,采用变频器调速控制风机转速。通过智能温湿度检测系统,利用单片机程序控制,实现变频电机控制轴流式通风机的转速,来自动控制干燥时所需的热风流量,从而实现智能干燥。本文的主要研究内容有以下几点:①简述轴流式通风机的性能参数,并用ANSYS软件对风机叶片进行热流场模拟和分析。②利用大型通用有限元分析软件ANSYS的FLOTRAN模块对在机械通风条件下的干燥温室内的流场进行模拟和分析,从而得到计算域内空气流动的分布信息。③概述变频器的调速控制原理并根据具体情况做变频器的选型工作。(本文来源于《甘肃农业大学》期刊2008-06-01)

大麦麦芽干燥论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

干燥是啤酒大麦麦芽处理的一个重要环节,为便于麦芽储存和运输,必须降低其含水率。传统大麦麦芽干燥过程都是人工操作,而且干燥室结构简单,干燥过程是非线性、时变性和多变量的耦合过程,难于建立精确数学模型。大量资料显示,自适应、自校正控制理论可以对缺乏数学模型的被控对象进行识别,但这种递推法复杂,实时性差,对大麦麦芽水分的控制难以取得较好的控制效果,而且耗能大。相比较而言,将模糊控制应用于大麦麦芽干燥控制系统,成为最佳选择。本文将模糊控制理论最新应用于大麦麦芽干燥控制系统。对本系统被控量温度设计了模糊控制器。将计算机控制过程得到的精确量转化为模糊输入信息,按照总结人的控制经验及策略取得的语言控制规则进行模糊推理和模糊决策,求得输出控制量的模糊集,经模糊判决得出输出控制精确量,作用于被控对象,即可在控制过程中取得良好的控制效果。硬件部分设计是结合大麦麦芽干燥室实际情况,采用AT89C51为核心的单片机控制系统。检测部分由温度采集及调理电路和湿度采集及调理电路组成,均输出模拟量的电压信号。再经大规模集成电路芯片ADC0809输出8位数字量信号传给单片机。单片机通过P1.1,P1.2口控制电磁继电器,从而控制抽风机的开闭;通过P1.3~P1.6口控制变频器从而改变鼓风机的转速。本系统中其它外围电路包括键盘与显示、报警及人工复位电路。软件部分设计主要是采用汇编语言进行编程。本系统包括1个主程序,6个子程序,其中子程序有数据采集存储子程序、平均滤波子程序、模糊控制子程序、温湿度显示子程序、键盘扫描子程序、及报警子程序等。本系统控制的参数主要是温度和湿度,控制过程中温度采用模糊控制,模糊控制器的MATLAB仿真部分充分利用MATLAB模糊逻辑工具箱功能,结合图形化系统建模和仿真工具,通过计算机仿真模拟出系统实际输出情况。最终,本设计建立了先进、稳定、高效的整体系统。温度控制范围达0~100℃,控制精度达到±0.2℃。湿度控制范围达1%~99%RH。实现干燥过程的智能化控制,并大大缩短干燥时间,节能效果非常显着。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

大麦麦芽干燥论文参考文献

[1].高晓阳.甘肃河西大麦麦芽干燥控制系统研究[D].甘肃农业大学.2010

[2].张丽丽.大麦麦芽干燥环境模糊控制系统研究[D].甘肃农业大学.2008

[3].陈菁菁.大麦麦芽干燥控制系统的风机优化设计与温控模型研究[D].甘肃农业大学.2008

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