种子比重式筛选机的检测控制系统研究

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1、上海交通大学硕士学位论文种子比重式筛选机的检测控制系统研究硕士研究生：陈永之学号：1120359001导师：黄震宇申请学位：工学硕士学科：仪器科学与技术所在单位：电子信息与电气工程学院答辩日期：2015年1月授予学位单位：上海交通大学DissertationSubmittedtoShanghaiJiaoTongUniversityfortheDegreeofMasterTheDetectionandControlSystemoftheSeedGravity-separatorCandidate：ChenYongzhiStudentID:1120359001Sup

2、ervisor：AssociateProf.HuangZhenyuAcademicDegreeAppliedfor：MasterofEngineeringSpeciality：InstrumentScienceandTechnologySchoolofElectronicInformationAffiliation：andElectricalEngineeringDateofDefence：January2015Degree-Conferring-Institution：ShanghaiJiaoTongUniversity上海交通大学学位论文原创性声明本人郑重声

3、明：所呈交的学位论文《种子比重式筛选机的检测控制系统研究》，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中己经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体己经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名:曰期：年01月Z3曰学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权上海交通大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库

4、进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。保密□，在___年解密后适用本授权书。本学位论文属于不保密^(请在以上方框内打“V”）学位论文作者签名:指导教师签名日期，丨許0丨月习曰口期(月>3>日上海交通大学硕士学位论文种子比重式筛选机的检测控制系统研究摘要种子筛选是种子加工过程中的一个重要步骤。比重式筛选机是种子筛选过程中常用的设备，能够将种子按照比重大小进行分类，同时过滤掉轻、重杂质。实践证明，比重式筛选机能够有效地实现杂质的过滤和不同比重种子的分选。传统比重式筛选机控制方式较为单一，主要依靠电气操作、手动控制，依赖操作人员的判断进行参

5、数调节，无法实现对设备运行状态的精确控制，影响筛选效果。且实际生产中常常需要同时对多个电机与变频器进行控制，操作复杂且易产生误差，不利于筛选效果的改善。在比重式筛选机的工作过程中，影响种子运动主要的力包括筛床对种子的支持力、摩擦力、种子自身的重力和设备内部风速，并据此建立了种子的动力学模型。分析结果表明，筛床振动频率和设备内部风速是影响筛选效果的主要因素。由此可以获得比重式筛选机参数调节的重要依据。在此基础上，针对传统比重式筛选机操作方式与控制精度等方面的不足进行了改进，设计了一套精确高效的比重式筛选机检测与控制系统。硬件系统的架构设计采用了带有风压检测与振动频

6、率反馈的闭环设计方案，有效减小了控制过程中执行器的误差。软件设计方面，本系统在Linux下的Qt框架中进行开发，采用多线程设计方案，为传感器、执行器、变频器等控制模块分别开辟了独立的线程，提高了控制系统的响应速度与信号处理的实时性。本系统提供触摸屏和Android程序两种交互方式，方便用户操作。触摸屏控制程序内置专家模式和自选模式两种控制模式，能够满足不同用户的需求。本文在比重式筛选机参数调节策略的理论研究基础之上，对比重式筛选机的控制策略与交互方式进行了研究与改良，实现了设备运行过程的智能化和自动化。关键词：种子加工，重力筛选，检测控制，触摸屏-I-上海交通大

7、学硕士学位论文THEDETECTIONANDCONTROLSYSTEMOFSEEDGRAVITY-SEPARATORABSTRACTThescreeningofseedisanimportantstepduringtheseedprocessing.Thegravityseparatoriscommonlyusedintheseed-screeningprocess,whichcanseparateseedsefficientlyandfilterimpuritiesconvenientlyaccordingtotheweightofseedsandimpuri

8、ties.Thetrad