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鍵盤及顯示模塊是小型藥材烘干機(jī)溫控體系完成人機(jī)交互的重要手段。本體系中顯示器設(shè)定操作界面,包括:開機(jī)、設(shè)定、待機(jī)、運轉(zhuǎn)、報警、完畢等6 個界面;鍵盤用來設(shè)定方針溫度、時間、參數(shù),以及操控體系的作業(yè)狀況轉(zhuǎn)化。顯示器選用迪文屏幕類型DMT80480C070_03W,屏幕明晰,操作便利,反應(yīng)靈敏,交互及時。研究了熱泵輔助太陽能烘干鮮棗設(shè)備的技能原理并進(jìn)行了參數(shù)設(shè)計,斷定了9塊空氣集熱器和12匹熱泵。設(shè)計鍵盤選用非編碼鍵盤,選用中止方式作業(yè)。
溫控體系設(shè)計(軟件)
小型藥材烘干機(jī)經(jīng)過操控器實時檢測烘干箱內(nèi)的溫度、時間等相關(guān)信息,并依據(jù)預(yù)設(shè)的參數(shù)對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理,操控分級,監(jiān)控溫度傳感器等部件作業(yè),若發(fā)現(xiàn)異常,操控單元能自我毛病診斷并輸出報警信號。小型藥材烘干機(jī)烘干室內(nèi)流場散布的數(shù)學(xué)模型簡化本文所研究的對象是鏈板式菌草烘干機(jī)烘干室內(nèi)的溫度場散布問題,因而數(shù)值模仿區(qū)域定義為烘干室。整個控制軟件選用模塊化結(jié)構(gòu)進(jìn)行編寫設(shè)計,遵循模塊內(nèi)部數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)緊湊,模塊數(shù)據(jù)之間關(guān)系松散的原則,便于編寫、調(diào)試、修正、增刪。
主程序設(shè)計
小型藥材烘干機(jī)主程序模塊的首要作業(yè)是上電后,對體系進(jìn)行初始化,構(gòu)建體系整體軟件結(jié)構(gòu)。初始化包括對單片機(jī)的初始化,A/D 芯片初始化和串口初始化等。初始化完成后進(jìn)行毛病檢測,包括:檢測鍵盤、液晶屏,檢測芯片以及單片機(jī)等芯片的作業(yè),以保證體系的正常運轉(zhuǎn)。擋風(fēng)板的方位設(shè)在距離底部第5層傳料板高的方位,與側(cè)箱壁成一定視點。如果存在毛病,則啟動自我診斷功能,判別毛病類型,保存當(dāng)前運轉(zhuǎn)狀況,輸出報警信號,排除障礙后,進(jìn)行復(fù)位康復(fù)運轉(zhuǎn)。體系病則等待溫度、時間設(shè)定,若參數(shù)已經(jīng)設(shè)定好,則判別體系運轉(zhuǎn)鍵是否按下,若體系開始運轉(zhuǎn),將依次調(diào)用各個相關(guān)模塊,循環(huán)操控直到體系停止運轉(zhuǎn)。
小型藥材烘干機(jī)
為了處理枸杞鮮果暴曬時間長、易霉變、衛(wèi)生條件差和傳統(tǒng)燃煤熱風(fēng)烘干設(shè)備簡陋及其污染等問題,根據(jù)枸杞的特性和干燥要求,設(shè)計研制了小型藥材烘干機(jī),選用太陽能干燥設(shè)備烘干枸杞,可將干燥周期由天然暴曬至少需求的120h 縮短至24h,壞果率由天然暴曬的22%降低至7%,且烘干后的枸杞的微生物含量及營養(yǎng)成分含量均優(yōu)于傳統(tǒng)天然暴曬獲得的干果。顯示器選用迪文屏幕類型DMT80480C070_03W,屏幕明晰,操作便利,反應(yīng)靈敏,交互及時。該設(shè)備處理了一般太陽能干燥設(shè)備溫度不易控制以及夜間無法作業(yè)的問題,選用該設(shè)備烘干枸杞能夠獲得良好的產(chǎn)品質(zhì)量和經(jīng)濟(jì)效益。
太陽能集熱體系選用混聯(lián)式結(jié)構(gòu),是進(jìn)行光熱轉(zhuǎn)化的部件,光熱轉(zhuǎn)化部件將陽光及其輻射能轉(zhuǎn)換為熱能,加熱空氣,并通過風(fēng)機(jī)離心送入干燥室; 烘干體系是由保溫車板組裝而成的小型藥材烘干機(jī)熱風(fēng)干燥室,內(nèi)有移動料車和托盤,設(shè)有勻風(fēng)體系,是實現(xiàn)濕物料干燥的場所; 排濕風(fēng)機(jī)按工藝要求排出干燥室內(nèi)濕氣; 輔助加熱體系選用電加熱技術(shù),在夜間或陰雨天加熱,避免干燥物質(zhì)腐朽和污染產(chǎn)品;智能控制體系按設(shè)定的烘干工藝參數(shù)自動控制烘干過程中的熱風(fēng)溫度和及時排濕。距離10min丈量重量,通過含水率的計算,當(dāng)菌草含水率達(dá)到14%時,結(jié)束干燥,取樣保存。小型藥材烘干機(jī)作業(yè)時冷空氣從集熱體系上部流入,通過太陽能集熱器后被加熱,加熱后的空氣通過送風(fēng)道,由離心式風(fēng)機(jī)送入干燥室,干燥室內(nèi)設(shè)有軸流風(fēng)機(jī)勻風(fēng)裝置,使得熱空氣與被烘干物料間均勻進(jìn)行熱質(zhì)交換,從而加速物料水分?jǐn)U散蒸騰,達(dá)到干制的意圖。
當(dāng)小型藥材烘干機(jī)內(nèi)溫度傳感器檢測到烘房內(nèi)的溫度小于設(shè)定的方針溫度,而且集熱器內(nèi)的溫度傳感器檢測到的溫度大于烘房內(nèi)溫度傳感器檢測到的烘房內(nèi)溫度時,控制器經(jīng)過繼電器打開輔佐電加熱器和集熱器送風(fēng)風(fēng)機(jī),給小型藥材烘干機(jī)加溫,當(dāng)烘房內(nèi)溫度大于方針溫度 1℃ 時,控制器關(guān)閉輔佐電加熱器和集熱器送風(fēng)風(fēng)機(jī)。小型藥材烘干機(jī)干燥條件(介質(zhì)的狀態(tài)參數(shù))對干燥的影響溫度在熱風(fēng)干燥進(jìn)程中,干燥空氣(氣流)是被作為干燥媒介參加干燥的。
當(dāng)小型藥材烘干機(jī)內(nèi)溫度傳感器檢測到烘房內(nèi)的溫度小于設(shè)定的方針溫度,可是集熱器內(nèi)的溫度傳感器檢測到的溫度小于烘房內(nèi)溫度傳感器檢測到的烘房內(nèi)溫度時,控制器經(jīng)過繼電器只打開輔佐電加熱器,給烘干房加溫。小型藥材烘干機(jī)逆流式谷物干燥技能,該技能使熱風(fēng)與谷物的活動方向相反,故醉熱的空氣總是先與醉干的谷物觸摸,谷物溫度接近熱風(fēng)溫度,熱風(fēng)溫度不能過高,谷物和熱風(fēng)運動軌道平行,所有谷物在活動過程中受到相同的干燥處理。在溫度監(jiān)控的同時,控制器對烘房內(nèi)的相對濕度也進(jìn)行監(jiān)控,當(dāng)烘干房內(nèi)的濕度傳感器檢測到烘房內(nèi)相對濕度大于方針相對濕度時,控制器開啟排濕風(fēng)機(jī),當(dāng)烘房內(nèi)的相對濕度小于方針相對濕度- 1%時,排濕風(fēng)機(jī)關(guān)閉。
小型藥材烘干機(jī)集熱器串聯(lián)組合設(shè)計
集熱器設(shè)計時,考慮到空氣集熱器的裝置方便性、運送便捷性和板材原料的尺寸及本錢,一般空氣集熱器的采光面積在2m2 左右,經(jīng)過優(yōu)化設(shè)計后單個空氣集熱器的結(jié)構(gòu)尺寸確定為2010mm × 995mm × 150mm,主要有玻璃蓋板、集熱器表里殼體、吸熱板、保溫材料和內(nèi)部支撐結(jié)構(gòu)組成。依據(jù)所得到的實驗參數(shù)組合進(jìn)行多要素實驗,取各影響要素水平值為自變量,玫瑰花籽單位時刻失水率為點評指標(biāo)。
太陽能能源密度小,單個集熱器對空氣的加溫才能有限,不能滿意枸杞小型藥材烘干機(jī)的工藝要求,生產(chǎn)中經(jīng)常將集熱器選用陣列方法組合運用。小型藥材烘干機(jī)烘干實驗鮮棗烘制的工藝經(jīng)過實驗進(jìn)行,把鮮棗烘干的過程大致分為4個階段:預(yù)熱升溫階段、蒸騰階段、干燥完成階段和降溫排濕階段。把太陽能集熱器進(jìn)行串聯(lián), 個集熱器加溫后的熱空氣再接入第2 個集熱器的進(jìn)口,對空氣進(jìn)行接連加溫,能夠提高空氣的溫度,但一起由于散熱面積加大,集熱器熱丟失變大,所以將集熱器串聯(lián)起來整體功率會相應(yīng)地受到影響,選用試驗的方法對單個集熱器,2個集熱器和3 個集熱器進(jìn)行串聯(lián),別離測試集熱器出口溫度,3 個集熱器串聯(lián)的方式出口溫度明顯大于單個集熱器和2 個集熱器串聯(lián)的方法,在天氣晴朗的正午時間能夠達(dá)到65℃。結(jié)合枸杞烘干所需溫度、效益及本錢等因素綜合考慮,咱們設(shè)計的枸杞太陽能烘干設(shè)備集熱體系選用3 個集熱器串聯(lián)的方法。