基于LabVIEW的麥芽干燥溫度控制系統(tǒng)研究.pdf

1、干燥是啤酒大麥麥芽處理的一個重要的環(huán)節(jié)，其目的是為了方便麥芽的貯存和運輸?，F(xiàn)有的大多數(shù)干燥系統(tǒng)都是基于單片機開發(fā)的，由于其存在硬件擴展與軟件編程較復雜以及顯示方式較單一等問題，本研究探索應用現(xiàn)代計算機測控技術，開發(fā)了一套基于LabVIEW虛擬儀器技術的、對麥芽干燥室溫度進行實時控制的大麥麥芽干燥測控系統(tǒng)。 本文將神經(jīng)網(wǎng)絡PID控制理論應用于大麥麥芽的溫度控制系統(tǒng)。由于干燥系統(tǒng)具有非線性和滯后性，根據(jù)系統(tǒng)的運行狀態(tài)，應用BP神經(jīng)網(wǎng)

2、絡調(diào)節(jié)PID控制器的參數(shù)，以期達到干燥控制性能指標的最優(yōu)化。即使輸出層神經(jīng)元的輸出狀態(tài)對應于PID控制器的三個可調(diào)參數(shù)KP，KI，KD，通過神經(jīng)網(wǎng)絡的自身學習、加權(quán)系數(shù)調(diào)整，從而使其穩(wěn)定狀態(tài)對應于時間最優(yōu)控制下的PID控制器參數(shù)。 硬件設計結(jié)合大麥麥芽干燥室的實際情況，由溫度傳感器、數(shù)據(jù)采集卡（NI USB-6009）、計算機、風機、穩(wěn)壓電源和其它連接電路等構(gòu)成。信號由NI USB-6009采集，計算機處理后的輸出信號經(jīng)變頻器控

3、制風機轉(zhuǎn)速，從而達到控溫的目的。 軟件部分是以NI公司的LabVIEW8．5為軟件開發(fā)平臺，并以計算機、傳感器、數(shù)據(jù)采集卡為基礎，組成儀器硬件平臺的插卡式虛擬系統(tǒng)。該系統(tǒng)軟件部分主要由數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理、神經(jīng)網(wǎng)絡PID控制器3個模塊組成。數(shù)據(jù)采集模塊主要進行干燥室的溫度數(shù)據(jù)采集；數(shù)據(jù)處理模塊用來對采集到的信號進行放大，去噪聲等處理，以保證信號的精確度；神經(jīng)網(wǎng)絡PID控制模塊主要是采用LabVIEW的PID控制包并結(jié)合神經(jīng)網(wǎng)絡技術