Учет и использование нелинейности и распределенности параметров процесса сушки зерна

Бесплатный доступ

Процесс сушки зерна является нелинейным с распределенными параметрами, что осложняет его исследование. Основные переменные процесса - влажность и температура зерна усредняются в пределах некоторых зерновых слоев, размеры, форма и объем которых зависят от конструктивных особенностей сушилки. Нелинейность связана с характером взаимодействия между влажностью и температурой зерновых слоев, с зависимостью коэффициентов теплоемкости, теплопроводности, температуропроводности, потенциалов влагопроводности от температуры и влажности зерна. Распределенность параметров можно представить как особый вид нелинейности, ее математическое описание приводит к внутренней нелинейности модели. Существующие зерносушилки не учитывают (или слабо учитывают) в своей конструкции нелинейность и распределенность и не используют эти особенности в системе управления сушильным процессом. В них имеет место противоречие между распределенным нелинейным характером процесса и сосредоточенным линейным управлением им. Для процесса сушки характерны два основных канала преобразования четырех входов системы (двух возмущающих: «начальная влажность», «начальная температура зерна» и двух управляющих: «температура агента сушки», «экспозиция сушки») в два выхода («конечная влажность», «конечная температура зерна»). Кроме двух основных каналов связи «температура агента сушки - конечная температура зерна» (в настоящее время в линеаризированном виде его учитывают в системах управления большинства современных зерносушилок) и «экспозиция сушки - конечная влажность», имеются и два перекрестных канала. Нелинейность и распределенность проявляются на разных уровнях: техническом, физическом, математическом, технологическом, организационном и методологическом. Неучет и неиспользование внутренней и внешней нелинейности и распределенности параметров сушки связаны со сложностью построения, упрощения и алгоритмизации операционной модели для описания динамики процесса. В работе доказана необходимость учета нелинейности и распределенности при исследовании процесса сушки зерна, которые использованы и реализованы автором при решении задач управления, выбора режимов и параметров зерносушилки.

Еще

Процесс сушки зерна, зерносушилки, математическая модель, режимы сушки

Короткий адрес: https://sciup.org/142199313

IDR: 142199313

Список литературы Учет и использование нелинейности и распределенности параметров процесса сушки зерна

  • Математическое описание процесса в шахтных зерносушилках/В.И. Жидко //Изв. вузов: Пищ. технология. -1965. -№ 5. -С. 173-178.
  • Краусп В.Р. Математическое описание процесса сушки в шахтных зерносушилках/В.Р. Краусп//Механизация и электрификация сел. хоз-ва. -1967. -№ 9. -С. 31-35.
  • Колесов Л.В. Математическое моделирование процесса сушки зерна в сушильных установках/Л.В. Колесов, С.К. Манасян//Автоматический контроль и сигнализация в с.-х машинах: Тр. НПО ВИСХОМ. -М., 1989. -С. 101-118.
  • Манасян С.К. Имитационное моделирование процессов сушки зерна в зерносушилках сельскохозяйственного назначения/С.К. Манасян//Вестн. КрасГАУ, 2008. -№ 6. -С. 150-157.
  • Андрианов Н.М. Оптимизация зерновых сушилок и их систем управления/Н.М. Андрианов//Депонированная рукопись № 197-В2005 10.02.2005 г. -299 с.
  • Колесов Л.В. Интенсификация процесса сушки в шахтных зерносушилках/Л.В. Колесов, Н.М. Андрианов//Механизация и электрификация сельского хозяйства. -1996. -№ 5. -С. 18-20.
Статья научная