种子比重式筛选机的检测控制系统研究

发布时间：2020-05-27 19:35

【摘要】：种子筛选是种子加工过程中的一个重要步骤。比重式筛选机是种子筛选过程中常用的设备,能够将种子按照比重大小进行分类,同时过滤掉轻、重杂质。实践证明,比重式筛选机能够有效地实现杂质的过滤和不同比重种子的分选。传统比重式筛选机控制方式较为单一,主要依靠电气操作、手动控制,依赖操作人员的判断进行参数调节,无法实现对设备运行状态的精确控制,影响筛选效果。且实际生产中常常需要同时对多个电机与变频器进行控制,操作复杂且易产生误差,不利于筛选效果的改善。在比重式筛选机的工作过程中,影响种子运动主要的力包括筛床对种子的支持力、摩擦力、种子自身的重力和设备内部风速,并据此建立了种子的动力学模型。分析结果表明,筛床振动频率和设备内部风速是影响筛选效果的主要因素。由此可以获得比重式筛选机参数调节的重要依据。在此基础上,针对传统比重式筛选机操作方式与控制精度等方面的不足进行了改进,设计了一套精确高效的比重式筛选机检测与控制系统。硬件系统的架构设计采用了带有风压检测与振动频率反馈的闭环设计方案,有效减小了控制过程中执行器的误差。软件设计方面,本系统在Linux下的Qt框架中进行开发,采用多线程设计方案,为传感器、执行器、变频器等控制模块分别开辟了独立的线程,提高了控制系统的响应速度与信号处理的实时性。本系统提供触摸屏和Android程序两种交互方式,方便用户操作。触摸屏控制程序内置专家模式和自选模式两种控制模式,能够满足不同用户的需求。本文在比重式筛选机参数调节策略的理论研究基础之上,对比重式筛选机的控制策略与交互方式进行了研究与改良,实现了设备运行过程的智能化和自动化。
【学位授予单位】：上海交通大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：S226.5

【参考文献】