[发明专利]储粮通风自动判断控制系统

说明书

本发明涉及一种应用于粮食储藏的，为多种目的对储粮实施通风的通风过程自动控制系统;本发明特别是一种适用于储粮机械通风过程的自动控制系统。本发明的特点是：本系统可以根据不同的粮食品种、粮食水份含量、大气的温度和相对湿度等参数，自动地分别确定适合不同通风目的和通风方式的通风控制条件参数（例如允许通风的大气温度、湿度范围和粮食温度范围）、进而自动判断即时能否实施通风和自动地控制通风机的运行;并且本系统还可以自动监测粮食温度和大气温度、湿度在通风过程中的变化，不断自动修正上述通风控制条件参数，使通风过程有更理想的效率;此外本系统可以对潜在的不利于通风的因素（如结露）进行有效的防范，以使通风过程更加安全可靠。

就现有的储粮通风自动控制装置的技术性能而言，可归纳为定温控制、定湿控制、定时控制等类型，或以上述几种控制类型的各种组合。如澳大利亚的格里菲斯（Griffiths）于1967年公开的一种湿球分度室温装置〔Griffiths，H.J.Wet-ball    control    of    grain    aeration    systems.Aust.Commonw.Sci.Ind.Res.Organ.Div.Mech.Eng.No.3（1967）〕，可用于粮食（主要指小麦）降温通风的控制。它是一个相当于干湿球温度计中的湿球温度计的装置，测量大气中的湿球温度（与相对湿度有关），并和一个表达粮食（指小麦）的水份和温度关系的不均匀刻度盘对照，确定允许通风的温度范围，进而可以控制通风机的运行。该装置是基于小麦的降温通风的特定要求设计的，对于不同的粮种和不同的通风目的的适用性差，而且该装置仅通过单项大气状态参数确定通风条件，是较为粗放的，难于保证通风的效率。又如以中国河南省灵宝县五○一粮库研制的LB    501-22型粮食通风自控仪（改型为ED    119型）为代表的带有定温、定湿或定时控制的组合控制条件的通风控制装置（周景星等编《粮食储藏技术》郑州粮食学院图书馆出版P.117    1985），可用于多种粮食品种的通风控制。这类装置的典型特征是具有电子的或机械的大气温度、大气相对湿度传感器，另外还包括几个分别可调整的刻度盘或选择开关，使用者可通过调整刻度盘或选择开关，确定出允许通风的大气温度上限、下限和大气相对湿度上限、下限等具体控制参数数值，或预定通风时间。该类装置通过传感器监测大气的温度、相对湿度变化或进行计时，随时对比是否符合给定值，以确定是否启动通风机运行。众所周知，根据不同的通风目的，不同的粮食品种与不同的水份含量和不同的粮食温度等参数确定合理的通风条件的换算过程是较复杂的，必须在温度和平衡绝对湿度的水平上进行比较，才能获得准确结果，而且各种粮食的吸湿一解吸等温曲线都有明显差异，适用于某种粮食的通风条件不一定适合其他种粮食，适合某种通风目的的通风条件也不一定适合其他通风目的。该类装置的主要缺点就是在确定通风控制条件之前，须由使用者进行上述的换算或由经验估算，因而能否获得理想的通风效果，很大程度上要取决于使用者的技术素质和经验。如果通风条件选择条件不当，不但难以达到预期的通风目的，而造成能源的浪费，甚至还会导致粮堆不当的增温、增湿或产生结露等不良的后果。该类装置的另一不足之处，由于没有数据处理能力，不易实现对粮堆在通风过程中的参数变化进行动态监测而自动相应调整通风控制条件参数;因此既使在通风开始时所选择的通风条件是合适的，也不能保证对整个通风过程都始终是合适的。

本发明的发明人曾在一九八七年八月发表的一篇题为“储粮机械通风的计算机控制”（《粮食储藏》杂志1987第4期）的文章中提出一种设想，即通过建立一个储粮通风的数学模型，运用计算机技术换算有关通风参数和确定合适的通风时机。但该篇文章仅就数学模型的可能形式进行了初步阐述，对上述设想的可实施性进行了初步探讨，尚不构成可以具体实施的方案。