粮食烘干机

电路计算机辅助设计

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摘要

摘要

我国地域广阔粮食的收获季节从南到北有很大差别，由于南方气候潮湿而北方气温较低，粮食收获后不能自然干燥需要烘干。国家粮食主管部门对粮食烘干一直非常重视近20年来投资兴建了大量的烘干设备，这些设备绝大部分为塔式烘干机，其最基本配置为一台有换热器的燃煤热风炉、一台塔式干燥机、一台斗式提升机、一台塔下出粮皮带机和必要的清理设备及电控设备结合200吨烘干机的结构及其干燥工艺,建立粮食烘干机的偏微分方程数学模型,用向前差分方法对偏微分方程进行离散化,并编制进行计算机模拟程序;对模型进行仿真实验,研究热风温度、热风流量、入机粮含水率、环境温湿度、排粮速度等参数对干燥过程的影响,分析各参数之间的相互关系,确定出影响出机粮含水率的主要参数;对控制软件进行仿真实验,对控制策略进行研究分析和仿真,检验建立智能模型的算法和智能优化算法是否有效,对控制系统的动态性能和稳态性能进行分析。1998年起,我国连续几次投巨资兴建国家粮食储备库。在建库的同时,配备了大量的粮食烘干机,这些粮食烘干机的采购基本上都是通过招投标方式,代表着我国粮食烘干机的发展方向,具有国内先进水平。

关 键 词: 粮食烘干 烘干机系统 常见故障分析 塔式烘干机 收获季节 烘干设备 燃煤热风炉 斗式提升机

目录

目录

第一章 课程设计内容与要求分析 .................................. 1

1.1课程设计内容 ............................................ 1 1.2课程设计要求分析 ........................................ 1 第二章 工控组态软件MCGS简介 ................................... 3

2.1 MCGS的主要特点 ......................................... 3 2.2 MCGS的构成 ............................................. 4 2.3 MCGS组态软件的工作方式 ................................. 5 第三章 粮食烘干机原理与要求分析 ................................ 8

3.1 粮食烘干机原理 ......................................... 8 3.2 分析粮食烘干机电器控制系统工艺流程 ..................... 9 CAD应用课程设计总结 .......................................... 19 参考文献 ...................................................... 20 附录 ........................................................... I

第一章 课程设计内容与要求分析

第一章 课程设计内容与要求分析

1.1课程设计内容

（1）设计题目总体设计方案 本题目以MCGS为核心控制系统，采用

组态软件进行模拟。

（2）应用工控组态软件MCGS进行工程CAD设计 完成MCGS系统、

传感器、提升机、开关等组成。

（3）系统的综合调试 系统包括除杂、不出杂、烘干的功能。 （4）撰写课程设计论文 设计内容要正确，概念要清楚，完成任务书所

规定的内容附原理图及程序清单，文字要通顺，书写要工整。 （5）完成课程设计论文答辩。

1.2课程设计要求分析

1.2.1组态软件工艺画面设计要求

（1）用户图形界面生成：创建用户窗口。 （2）设置用户窗口属性：设置为启动窗口。

（3）创建编辑图形对象：插入元件并制作文字框图。 （4）制作用户动画界面：使用工具箱中的流动块。

（5）设计制作的工艺画面应布局合理、图形应形象逼真、文字应清晰简

洁、流动滑块应生动形象。

1.2.2分析设计要求时主要考虑了以下几种情况

1、 为了节约，可根据粮食的含量进行清杂情况。

对于含杂量较大较大的粮食，要经过圆筒初清筛把粮食中的杂质去除；对于含杂量较小的粮食可你经过振动筛而直接送入粮仓。

1

第一章 课程设计内容与要求分析

2、 粮库设有两个储存仓。

根据功能不同，分为储存仓1，储存仓经过输送机进行传送；储存仓2直接经过管道进入粮仓。

3、 为了方便调试和维修，设置手动操作，各闸门均采用电动闸门。 4、 为了减轻劳动强度，实现自动控制，各部门的启停均采用自动控制。

因此要求在启动时要从后级先启动前级后启动，而停止时正好相反。当储存仓1、2装满时要自动停止送粮。当进料仓空了的时候，要求所有电机自动停止。

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第三章 粮食烘干机原理与要求分析

制。

9各种功能的实现

通过MCGS提供的各类构件实现下述功能： 历史曲线：选用历史曲线构件实现； 历史数据：选用历史表格构件实现； 报警显示：选用报警显示构件实现；

工程报表：历史数据选用存盘数据浏览策略构件实现，报警历史数据选用报警信息浏览策略构件实现，实时报表选用自由表格构件实现，历史报表选用历史表格构件实现。

10输入、输出设备

开关量的输入，湿度的输出，粮食的输入，储存仓的输出，模拟量的输入输出。

11其它功能的实现

工程的安全机制：分清操作人员和负责人的操作权限。 12共用到的器件名称等。整体见附录原理图。 粮食烘干机分为自动过程和手动过程。 自动过程：

按动粮食烘干系统总开关，每个环节自动打开实施每个环节。粮食烘干系统总开关内部是总控过程，没有实施每个环节功能，只有按动分开关才能实现，但是总开关的好处是打开就能正常运行（在无误的前提下）。

总开关循环程序： if 储存量1<100 THEN 储存量1=储存量1+2 ELSE 储存量1=0 endif

if 储存量2<100 THEN 储存量2=储存量2+2 ELSE 储存量2=0

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第三章 粮食烘干机原理与要求分析

endif

if 储存量1<95 THEN 阀门1=0 ELSE 阀门1=1 endif

if 储存量2<95 THEN 阀门2=0 ELSE 阀门2=1 endif

if 储存量2>95 THEN 阀门2=1

if 储存量1>95 THEN 阀门1=1 endif endif

图3-7总开关

总开关(开)程序： 传送机1=1 传送机2=1 传送机3=1 传送机4=1 传送机5=1 升降机1=1 升降机2=1 升降机3=1

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第三章 粮食烘干机原理与要求分析

升降机4=1 粮食=1 热烘干机=1 冷烘干机=1 总开关(关)程序： 传送机1=0 传送机2=0 传送机3=0 传送机4=0 传送机5=0 升降机1=0 升降机2=0 升降机3=0 升降机4=0 粮食=0 热烘干机=0 冷烘干机=0

当储存仓1的粮食大于95时，阀门1自动打开。当储存仓2的粮食大于95时，阀门2自动打开。

总开时阀门1与阀门2<95时如图所示：

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第三章 粮食烘干机原理与要求分析

图3-8 阀门1与阀门2<95时

总开时阀门1阀门2>95时如图所示:

图3-9 阀门1与阀门2>95时

总关时如图所示：

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第三章 粮食烘干机原理与要求分析

图3-10总开关关闭时

手动过程：

手动操作作为调试各部分时用，因此个部分之间不需要连锁，且无为点，点击各个开关。粮食经过开关自动在打开的传送机上运输，在开启升降机，把粮食放到圆筒初清筛中，在经过传送机和升降机运到储存仓中，再运到烘干机中经行烘干，放到储存仓保存。在这个过程中按动各自按钮就能完成。

手动打开任意开关如图所示：

图3-11手动打开任意开关

冷热烘干机给定温度值后可以进行温度控制

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第三章 粮食烘干机原理与要求分析

图3-12 冷热烘干机温度控制

当储存仓1和储存仓2的粮食值小于5或大于95时，报警系统就开始报警，而且是循环报警。

图3-13 报警系统

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CAD应用课程设计总结

CAD应用课程设计总结

作为一名测控技术与仪器专业的学生我觉得做CAD课程设计是十分有意义的，而且是十分必要的。我们在课堂上掌握的仅仅是专业课的理论知识，如何去锻炼我们的实践能力，如何把我们所学的专业基础课理论知识运用到实践中去呢？我想做类似的课程设计就为我们提供了良好的实践平台。要做好一个课程设计就必须做到在设计程序之前对所用MCGS软件有一个系统的了解知道该软件内有哪些资源要有一个清晰的思路和一个完整的的软件流程图，在设计程序时，不能妄想一次就将整个程序设计好反复修改、不断改进是程序设计的必经之路，一个程序的完美与否不仅仅是实现功能，而应该让人一看就能明白你的思路，这样也为资料的保存和交流提供了方便。

通过这次课程设计我也发现了自身存在的不足之处，虽然感觉理论上已经掌握但在运用到实践的过程中仍有意想不到的困惑，经过一番努力才得以解决。这也激发了我今后努力学习的兴趣我想这将对我以后的学习产生积极的影响。

通过这次设计我懂得了学习的重要性，了解到理论知识与实践相结合的重要意义，学会了坚持、耐心和努力这将为自己今后的学习和工作做出了最好的榜样。我认为这个收获应该说是相当大的。觉得课程设计反映的是一个从理论到实际应用的过程，但是更远一点可以联系到以后毕业之后从学校转到踏上社会的一个过程。同学之间的配合相处以及自身的动脑和努力，都是以后工作中需要的。我相信以后的课程设计会变得更加顺利。

2012年11月28日

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参考文献

参考文献

[1]王树东;曹爱红;潘峥嵘;靳继勇;王利娜;;PLC和组态软件在烘干控制系统中的应用[J];工业仪表与自动化装置;2006年02期

[2]张婕;刘义顺;李靖鹏;;组态软件虚拟传送机控制系统[J];机械与电子;2010年01期

[3]易异勋;工控系统组态软件的研究和设计[J];仪表技术与传感器;1998年12期 [4]李蜀瑜;电气监控组态软件的研究与开发[D];西北工业大学;2001年

[5]韩胜春,毕学武,孙超;工控组态软件MCGS及其在粮食烘干工程监控系统中的应用 [J];传感器世界;2001年03期

[6]王惠莉;;基于MCGS的PLC实验教学系统的构建[J];电气电子教学学报;2010年S2期

[7]黄晓伟;;基于MCGS组态与PLC的干燥设备控制系统设计[J];机械制造与自动化;2010年03期

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附录

附录

I

本文来源：https://www.bwwdw.com/article/rlpd.html