基于數(shù)字信號處理的發(fā)面機(jī)自動發(fā)酵系統(tǒng)控制優(yōu)化

張麗華 董天飛 牛文昭

(赤峰工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院，內(nèi)蒙古 赤峰 024005)

面食發(fā)酵制作過程繁瑣，耗時、耗力，各個步驟都會影響最后的發(fā)酵效果。將自動化技術(shù)與面食的發(fā)酵制作結(jié)合起來誕生了發(fā)面機(jī)，簡化了面食的發(fā)酵制作過程，具有比人工制作更好的效果。但在發(fā)面機(jī)整個發(fā)酵過程中，自動入料揉制面團(tuán)時存在抖動幅度較大、難以控制等不足，需進(jìn)行控制系統(tǒng)的優(yōu)化。

基于模糊積分控制[1]的發(fā)面機(jī)發(fā)酵系統(tǒng)采用非線性控制方法，不依賴于數(shù)學(xué)模型，對被控對象的參數(shù)變化不敏感，表現(xiàn)出極強(qiáng)的魯棒性，但在模糊控制域的劃分方面較為粗糙，無法實(shí)現(xiàn)高精度控制。基于BP控制[2]的發(fā)面機(jī)發(fā)酵系統(tǒng)的BP網(wǎng)絡(luò)可表示任意非線性函數(shù)，具有自適應(yīng)學(xué)習(xí)的特點(diǎn)，容錯性較好，可適用于復(fù)雜非線性系統(tǒng)，但在控制入料進(jìn)程時的運(yùn)行較為繁瑣，時效性較差。

文章擬提出一種基于數(shù)字信號處理的發(fā)面機(jī)自動發(fā)酵系統(tǒng)控制的優(yōu)化方法。通過對發(fā)面機(jī)自動入料控制系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)，從人機(jī)交互界面中進(jìn)行面食發(fā)酵機(jī)械自動入料的人機(jī)交互和面板操作，優(yōu)化面食發(fā)酵機(jī)械自動入料的運(yùn)行工況，設(shè)計(jì)基于DSP控制的面食發(fā)酵機(jī)械自動入料系統(tǒng)。采用誤差反饋控制算法進(jìn)行面食發(fā)酵機(jī)械自動入料的控制算法設(shè)計(jì)，再進(jìn)行面食發(fā)酵機(jī)械自動入料系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)并進(jìn)行仿真試驗(yàn)分析，以驗(yàn)證方法的系統(tǒng)穩(wěn)定性和控制精度。

1 發(fā)酵入料系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)構(gòu)架和功能器件組成

發(fā)面機(jī)自動入料控制系統(tǒng)主要包括總體設(shè)計(jì)構(gòu)架、功能模塊設(shè)計(jì)和控制算法設(shè)計(jì)。……