在線水分自動控制儀DM510在連續式糧食干燥機上的應用

◎潘保利，潘九君，閆立衡

（1.農業部節能與干燥機械設備及產品質量監督檢驗測試中心，黑龍江 哈爾濱 150038；

2.黑龍江省農墾科學院，黑龍江 哈爾濱 150038）

在線水分自動控制儀DM510在連續式糧食干燥機上的應用

◎潘保利1，潘九君1，閆立衡2

（1.農業部節能與干燥機械設備及產品質量監督檢驗測試中心，黑龍江 哈爾濱 150038；

2.黑龍江省農墾科學院，黑龍江 哈爾濱 150038）

連續式糧食干燥機配備DM510在線水分自動控制儀，就能使干燥機在自動狀態下干燥糧食，操作者可隨時在DM510顯示屏上查看干燥機熱風溫度、糧食水分、烘干量等相關信息，方便實用，具有降低操作人員勞動強度，減少糧食損失，提高干燥效率，保證糧食品質等優點。但在使用操作和選用上仍然存在一些問題，現就DM510的性能特點、存在問題、使用要點等進行闡述，提高現有DM510的使用效果，提高干燥機自動控制水平。

在線水分自動控制儀；使用操作；選用

1　DM510的性能與特點

1.1組成及控制原理

由控制箱、進出機糧水分和溫度傳感器、熱風溫度傳感器、顯示屏、打印機等組成。在干燥機的頂部與干燥機的排糧出口，分別布置了水分及溫度傳感器，在3個熱風管道上各安裝一個溫度傳感器（見圖1）。

工作過程中傳感器不停地將相關數據送至計算機，主控箱內的運算程序適時將所采集的電信號轉換為所需要的糧食的水分值或溫度。DM510將采集的環境溫度和濕度、熱風風量和熱風溫度、原糧品種、初始水分和降水幅度（目標水分）等信號通過其內置的專家系統（或稱數學模型）不斷地進行計算和分析，對變頻器發出信號控制排糧輪的轉速，自動調整到最優化的排糧轉速，保證出機糧食水分均勻，將出機糧水分控制在目標水分（出機干糧水分）范圍內。

圖1　DM510安裝及工作原理圖

在自動控制期間，計算機不斷地監控干燥機的運行狀況，系統不單獨參照出機糧水分。當計算機監測到進機糧水分有較大升高時，在一段時間后，盡管出機糧水分沒有提高，系統仍會降低排糧轉速而使干燥機中的高水分糧有一個合適的干燥水分。控制原則為一定時間內的出機糧水分平均值盡量接近設定目標值。該專家系統在干燥過程中根據實際情況能進行自我優化，所以DM510能很好地適應多種結構的連續式干燥機干燥玉米、稻谷和小麥等，并達到精確地控制。

1.2運行控制模式

DM510能在以下3種操作模式下工作。

1.2.1Local（變頻器手動）

當計算機剛開機時，在這種模式下計算機監視干燥過程并給出相應的信息，但計算機不控制任何東西，這時需要操作員對干燥機的進出機糧水分、熱風溫度、排糧滾轉速等進行手工操作。

1.2.2Manual（計算機手動）

該模式類似于變頻器手動模式，但是排糧速度通過計算機端輸入，速度的快慢由操作員決定。在計算機進入自動控制前，必須學習當前干燥機的工作模式。當其進行“自學習”時指示燈被點亮。當計算機認為其能很好地控制干燥機運行時，“就緒”燈被點亮。只有“就緒”燈點亮后，才能由操作員將系統切入自動控制狀態。

1.2.3Auto（計算機自動控制）

自控狀態才是真正需要的。在該狀態工作時，計算機自動控制排糧轉速。該排糧轉速取決于已建立的模型和當前接收到的傳感器數據。當進入自控模式時，操作員所要做的工作僅是設置目標水分，設置各項參數的上下限，計算機會問需要什么樣的目標水分，輸入目標水分后，系統將控制烘干機的排糧轉速，使出機糧水分向目標水分靠近，并使一定時間內的水分平均值向目標水分靠近，并保證干燥機在統一的工作狀態下連續穩定運行。

1.3界面顯示與功能

界面顯示：①進機糧傳感器所測得的水分及溫度；②出機糧傳感器所測得的水分及溫度；③設定的目標水分值；④排糧滾轉速；⑤熱風溫度（平均值）；⑥運行狀態。

功能：①Alarms（報警）：傳感器測得的值超過了設定的上下限，相應的報警燈顯示紅色，只有當該值回至正常范圍，報警燈才會滅。②Mode（工作模式）：處于什么工作模式，相應的指示燈就點亮。③Auto（自動）：當系統進入自動控制時，該燈亮，排糧滾轉速由計算機自動調整。④Ready（就緒）：當自學習完成后，該燈亮，操作員可根據實際情況將系統轉入自動狀態，轉入自動狀態的另一個前提條件是排糧滾轉速須由計算機端人工輸入。⑤Learn（學習）：測試儀安裝后，烘干機在正常工作狀態下，系統要學習5～7 d，該燈一直被點亮，只有當排糧停止時該燈才滅，學習期滿后進入就緒狀態。⑥Rem ote（排糧轉速由計算機端給出）：當排糧轉速由計算機端給出，不管是人工模式或自動模式，該燈就亮，只有當排糧轉速由變頻器按鈕控制時該燈才滅。

工作記錄：點擊屏幕下面的“圖表顯示”和“數據打印”可查看干燥曲線和歷史記錄等，“烘干機工作狀態統計表”中內容如下：①運行的各段時間、總時間；②進機糧溫度、進機糧水分；③出機糧溫度、出機糧水分；④排糧滾轉速；⑤熱風溫度；⑥平均目標水分；⑦小時干燥量及班次干燥量、各階段干燥量和總干燥量等。

2　DM510的使用狀況

從2011年中央儲備糧總公司率先小批量使用DM510至今，有200多臺干燥機配備使用，從使用的情況看，北方好于南方，大產糧區好于小產糧區，操作人員年輕好于年老，懂計算機和電控的好于普通操作工人，DM510使用操作和利用率較好的占70%左右，有30%左右由于上述的多方面原因得不到很好的利用或閑置，使DM510不能夠發揮全自動控制作用，造成資金浪費。

3　現存的主要問題

DM510不能正常使用和閑置的主要原因如下：①進機原糧水分不均，偏差過大，DM510控制不準，使出機糧食水分不均，接收的濕糧（原糧）應分堆（批）存放，一般每堆原糧水分差不超過3%為好；②原糧供應不及時，白天有收獲濕糧，晚上沒有糧不能干燥作業；③干燥作業不能連續，特別是南方及中原地區，幾乎白天工作晚上停機，沒有24 h聯系工作的習慣，這樣DM510不會發揮作用，也沒有必要使用DM510；④操作人員不固定，人員年齡老化，今年學會的明年就走人了，缺少即懂烘干又能調控DM510的操作人員，不適應對現代數字化儀器的操作，應培養固定操作人員；⑤習慣性操作，對新生事物認識不足，領導不重視且認為人工控制穩定，DM510操作麻煩等，要逐漸改變觀念提高認識；⑥價格偏高（含安裝、調試、培訓費等每臺16萬～18萬元），也是影響用戶購買的主要因素之一，希望國內的相關企業研究設計出類似的全自動在線水分測試儀。

4　使用操作注意事項

（1）為了更好地使用DM510，操作員務必在干燥機在連續穩定運行工況條件下，對DM510的進機糧水分、出機糧水分進行標定，對排糧滾一定轉速下排出的干糧稱重。

（2）在系統的自學習和以后的自動控制過程中，任何原因造成干燥機停機，對系統的數學模型都有影響，所以盡可能保持穩定作業。

（3）如干燥機停止運行2 h，整干燥機糧食都處于緩蘇階段，起爐后若按正常控制，則出機糧水分較正常時偏低。計算機在此期間自動調整數學模型，調整后的數學模型來控制下一階段的正常干燥，就會造成一定時間內出機糧水分偏高，造成控制波動不穩。

（4）有冷風門的干燥機應避免配風門大開大關，頻繁地調整風溫會頻繁波動，影響系統運行的穩定，造成干燥后水分不均，影響控制效果。

（5）總的原則是，系統在自學習過程中是什么工作條件，在長期的運行中最好也保持什么工作條件，工況條件一變動，數學模型就會波動，也會造成干燥后糧水分波動。但經過一段時間后，數學模型能自行修正。

（6）在調試過程中必須注意以下幾點：①干燥機在連續穩定的作業條件下進行，需要連續穩定工作5～7 d方可完成調試；②庫方應配合調試工作，如烘干產量計量和水分化驗等，這些數據不準確，DM510就測試不準，干糧含水率數值就不準。

（7）DM510應由供應商派專業人員安裝調試，并進行操作培訓，應由熟悉電控設備的技術人員操作，否則安裝調試好后不能正常使用，會造成資金浪費。

5　DM510的選用

DM510有自適應（自學習）功能，能適應多種結構和多種干燥工藝的連續式干燥機，但下列情況下不能選用：①新疆地區或類似于該地區的玉米烘干期間，外界溫度白天0～10 ℃、晚間0 ℃以下，玉米水分高，玉米表面析水現象較多，DM510傳感器遇水就失靈，不能使用，不選用DM510的建議配備能顯示出機糧水分的在線水分測試儀，實用方便，投資低；②不能使干燥機連續烘干作業5 d以上的地區，不能使用DM510，因為沒有連續5 d的干燥時間完成不了標定，DM510無法使用；③一班作業時間多，即干燥機僅白天烘干，夜間不連續作業的地方不能使用DM510，因其不能發揮控制作用。

The Application of DM510 of On-line Moisture Controller in Continuous Grain Dryer

Pan Baoli1， Pan Jiujun1， Yan Liheng2
（1.Testing Center for Energy Saving and Drying Equipment with Products Quality Supervision and Inspection of Agr. Ministry of P.R.of China，Harbin 150038， China；
2.Heilongjiang Academy of Land Reclamation Sciences，Harbin 150038， China）

Continuous grain dryer equipped with DM510 of on-line automatic moisture controller can make dryer working automatically， the operator can view the hot air temperature of drier， grain moisture content， drying output and other related information at any time on the DM510 screen. It is very convenient and practical， and can reduce the labor intensity of operating personnel， reduce the loss of grain， increase the drying efficiency and ensure grain quality and other advantages， etc. But there are still some problems in operation and selection， now expounding for the performance characteristics of DM510， some existing problems and the main points of using， to increase the effect of the used of DM510， increase the automatic control level of drier.

On-line automatic moisture controller； Operation； Selection

S226.6

10.16736/j.cnki.cn41-1434/ts.2016.06.007