低温远红外制药原料脱水干燥机单片机控制装置

1、低温远红外制药原料脱水干燥机单片机控制装置 李 海 君【摘 要】 分析了所设计的制药原料脱水干燥机单片机控制系统硬件 , 软件的原理 , 使用结果表明 , 该 控制装置工作稳定可靠 , 节能效果显著 , 脱水原料品质较好 。【关键词】 单片机 传感器1 系统结构及控制系统工作原理 1. 1 系统基本结构该机由烘干箱体 , 风机 , 排湿换气驱动电机 , 温 度 , 湿度传感器和单片机信号检测与控制箱体组成 。 该机采用模块化结构 , 沿纵向由若干模块组成 , 其中 , 一端为排温换气控制模块 , 中间部分安装低温 远红外辐射板和物料盘的若干模块 。 另一端为风机 安装模块 , 中间部分的模块可

2、根据需要进行组合 , 在 排湿换气模块上 , 安装了排湿换气门减速结构 , 驱动 电机 , 当排湿换气门关闭时 , 干燥箱内的空气在箱体 内循环 。 当排湿换气门打开时 , 阻断了干燥空气在 箱体循环路径 , 同时打开了干燥箱的进气口和排气 口 , 在风机的驱动下 , 含有一定水份的湿空气从排气 口排入大气 , 同时 , 从进气口吸入干燥的新鲜空气 , 在脱水干燥机中部的每个模块上 , 箱体被分隔成上 下密封的两部分 , 每一部分均分层设置了三层低温 远红外辐射板 , 在两层辐射板中间 , 设置在原料盘由 不吸收远红外线的材料制成 , 在箱体的一个侧面 , 安 装有门 , 以便进行物料的装卸

3、, 在排湿换气模块处 , 还安装了温度传感器和湿度传感器 , 由单片机检测 箱体内干燥空气的温度和湿度 。1. 2 控制系统工作原理首先 , 将原料沥干水分 , 然后均匀地散布在原料 盘上 , 将原料放入干燥箱内 , 然后根据原料种类 , 特 征准确的数据进行参数设置 。首先 , 将原料的干燥 过程划分为若干时间段 。设置好每一段的控制温 度 , 进行排湿换气的湿度 , 干燥空气流动速度 , 段的 时间 , 通过键盘 , 将以上参数送入单片机 , 然后启动 系统 , 脱水干燥机将按预置的工艺参数工作 , 数码管 将实时显示温度干燥机目前工作的那段 , 此时干燥 空气的温度 。 湿度 , 这一段

4、所经历的时间 , 当本段的 时间到了以后 , 脱水干燥机自动进入下一段 , 按下一 段的工艺参数运行 。单片机根据采集的数据 , 经过 PI D 运算 。 输出数字信号 , 经数模转换后 , 控制三相备 、 设计工具 、 软件连接起来 , 即使它们处于不同的 地点 、 属于不同的所有者 , 它们也可以密切地合作 , 选择和利用企业外部资源来完成生产经营过程中任 何一部分活动 。对当今企业来说 , 产品和服务正变得越来越复 杂 , 大多数产品不再仅有一个标准型号 , 而是呈现小 批量 、 多元化 , 对企业的设计和制造能力要求越来越 高 , 单个企业难以胜任 , 必须借助其他企业的能力 。 计算

5、机网络的存在和应用为这种合作提供了空前的 方便 , 它可以将大量其它企业的能力通过计算机网 络聚集起来 。3 结束语以上讨论的基于集团式的企业管理电子商务系 统的模式超越了目前电子商务的基本模式和系统结 构 , 必将引起企业经营管理模式的变化 。就当前来 看 , 发展基于集团式的企业管理电子商务模式 , 关键 在于做好电子商务与 ERP 系统的集成 、 客户关系管 理 、 在线营销 、 协作制造 、 在线设计等 。更高级的电 子商务模式还包括在线设计 、 行业网站建立等 。我 们相信 , 随着人们认识的深化以及电子商务实践的 发展 , 基于集团式的企业管理电子商务新模式必将 得到长足的发展 。

6、作 者 简 介李薇萍 :中南大学法学院经济法专业 981。 邮编 :410083 (收稿日期 :2001 01 12 责任编辑 :姚彦茹可控硅的导通角 , 实现功率的连续控制 , 当干燥空气 的湿度达到设定的换气湿度 , 排湿换气门自动打开 , 经过一段时间的排湿换气后 , 排湿换气门自动关闭 , 当所有的段运行完以后 , 脱水过程结束 。2 控制系统的研制2. 1 温度控制采用热敏电阻作为温度传感器 , 采用三相可控 硅控制低温远红外辐射板的功率 , 为消除随机干扰 , 采用了数字滤波技术 , 即连续采样十次 , 去掉这十次 采样的最大值和最小值 , 取剩下的八次采样值的平 均值 , 由于温

7、度控制对象是大惯性系统 , 为提高温度 控制的精度 , 对温度采用 PI D 控制 , 根据温度采样值 进行运算 , 确定可控硅的导通角 , 从而控制远红外辐 射板的功率 。2. 2 湿度控制湿度检测采用电容式湿度传感器 , 对湿度采样 信号采用数字滤波技术 , 单片机不断将湿度采样值 与设定的排湿换气湿度值进行比较 , 若干燥空气的 湿度达到排湿换气湿度则打开排湿换气门进行排湿 换气 , 经过一定延时间后 , 自动关闭排湿换气门 。 2. 3 控制系统的组成控制系统以 8031单片机为核心组成 , 外围电路 接有温度传感器 , 湿度传感器 ,10位数码显示管和 键盘 。 经过光电隔离单片机输

8、出 5个开关信号和一 个模拟信号其中的 5个开关信号用于启动 5个小型 直流继电器 , 模拟信号用于控制三相可控硅组件 ,5个小型直流继电器分别控制 5个交流接触器 ,5个 交流接触器分别控制风机通断和高低速 , 排湿换气 门打开与关闭 , 三相可控硅组件输入电源的通断 。 2. 4 控制系统的软件设计控制系统的软件由参数设定部分和运行控制部 分组成 , 开机后 , 首先进入参数设定程序 , 分别输入 总段数 , 每段的设定控制温度 , 排湿换气湿度 , 风速 , 该段的时间 , 直到所有段的参数均被设置 。当全部参数被设定后 , 按” F ” 键 , 系统开始运 行 , 在运行中定时检测干燥

9、空气的温度 , 湿度 , 将检 测结果与设定值比较 , 进行运算 。根据运算结果输 出控制信号 , 同时在数码管显示系统目前运行的段 次 , 在该段次的运行时 , 没有暂停键 , 按下” D ” 键 , 系 统暂停运行 , 此时 , 可进行局部故障的排除和修理 , 并允许对正在运行的段次的参数进行修改 , 按任意 键 , 系统从断点继续运行 。控制系统的单片机部分配有 UPS 不间断电源 ,图 1 系统运行程序框图系统中设计了三相电源监视电路 , 在程序运行中不 断检测三相电源是否存在 , 当三相电源消失时 , 系统 程序立即停止运行 , 并保持断电时别的段次 , 时间不 变 , 三相电源恢复后 , 系统立即自动启动 , 从断电处 继续运行 。 系统运行程序的框图如图 1所示 。 3 结论根据原料种类和特征的不同 , 将原料的干燥过 程划分为若干时间段 , (最多可设置 99段 根据需要 设置每段的时间 , 控制温度 , 排湿换气湿度 , 干燥空 气的风速 。 满足了不同原料的干燥工艺 , 要求 。 采用干燥空气循环利用技术 , 当干燥箱体内的 干燥空气的含量达