基于积分分离SNPID的果蔬膨化温度控制系统设计

在果蔬膨化温度闭环控制系统中,一般PID调节器参数难以根据环境变化实时自整定,无法实现对被控制对象的精确有效控制;此外,传统数字PID控制器在系统启动、停止或因加工不同果蔬原料而大幅增减温度设定值时,会因为PID控制器积分积累的影响,引起膨化温度控制系统超调增大,从而导致果蔬膨化温度控制系统相对稳定性降低;针对上述问题,提出了以SCL语言开发基于积分分离算法的单神经元PID控制器;将该积分分离SNPID控制器应用于果蔬膨化温度控制系统中,既能避免控制系统产生较大超调,又可通过调整权系数以增强控制系统的自适应能力,从而实现对果蔬膨化温度的精确有效控制。

果蔬膨化干燥监测系统的设计

采用单片机、SHT75温湿度传感器和压强传感器,对果蔬膨化干燥过程所需的温度、压强与水分含量进行监测,可降低果蔬干燥的成本,简化膨化干燥的过程。为此,设计了由SHT75温湿度传感器、压强传感器、DS1302时钟芯片、存储芯片AT24C512、按键及显示电路组成的果蔬膨化干燥监测系统。

基于SNPID的果蔬膨化温度控制系统实现

在果蔬膨化过程中,由于加热仓内温度存在干扰和滞后问题,造成了果蔬膨化温度控制系统品质的下降。文章提出采用二次型性能指标来进行参数调整的单神经元SNPID控制方法,以S7-300 PLC为硬件载体设计出了SNPID控制器。该控制器的开发有效地改善了果蔬膨化温度控制系统性能,提高了系统的响应速度、控制精度及稳定性。

果蔬膨化生产线变温压差系统的研究

果蔬变温压差膨化机系统控制采用PLC工业控制机,实现控制水分、膨化温度、抽空温度、抽空时间、停滞时间、压力差及湿度等关键因素,优化了果蔬变温压差膨化干燥基本工艺参数。

基于SCL的果蔬膨化温度控制系统设计

在果蔬膨化温度控制过程中,传统数字PID控制器在启动、停止或温度设定值增减幅度过大时,会因PID控制器的积分积累,引起控制系统较大超调,导致系统相对稳定性降低。针对此问题,提出了采用增量式积分分离PID控制算法,以SIMATICS7-300PLC为控制单元,采用SCL高级编程语言,开发了增量式积分分离PID控制功能块,并借助PLCSIM对程序进行仿真调试。该积分分离PID控制器的开发,减小了控制系统的超调量,改善了系统的动态特性。

基于智能轨迹导引的果蔬膨化温度控制

在果蔬膨化过程中,加热仓温度变化具有非线性和滞后性。传统PID控制难以适应膨化系统加工不同果蔬原料时温度设定值的大幅变化,易造成温度控制效果不佳,最终影响膨化产品的质量。针对上述问题,提出基于智能轨迹导引的膨化温度控制方法。使用step7完成控制器程序实现,将智能轨迹导引控制器应用于果蔬膨化温度控制系统中。仿真结果表明,智能轨迹导引控制能够有效规避超调的产生,有良好的快速性和鲁棒性,可大幅提高果蔬膨化温度控制精度。

果蔬食品膨化温度智能控制

由于果蔬膨化温度控制系统的非线性、时变性、时滞性等问题,系统温度在使用传统PID控制过程中出现超调、控制精度低等问题,在PID控制中引入模糊控制方法,以DSP为控制器,通过模糊推理实现对PID参数的在线自动整定,进而实现高精度、高速响应的温度控制。仿真结果表明,该控制方法能以较短时间将温度迅速调整到目标温度,温度超调量更小,具有一定抗干扰能力。

苹果片氢气膨化工艺研究

介绍了一种新的苹果片膨化工艺,即利用氢气在高压下较强的渗透能力渗入苹果皮内部组织结构,再在压差作用下迅速向外扩散来实现膨化过程的进行,对其原理进行了详细的说明。搭建了相关的实验平台,以苹果片的切片厚度、预干燥含水量以及膨化压差作为单因素,对膨化后苹果片的复水比、膨化度、色差以及Vc损失度的影响进行了分析,最终得出了苹果片在这一膨化工艺过程中的工艺参数。