CN204514004U - 粮食烘干塔智能节能控制系统 - Google Patents

Abstract

粮食烘干塔智能节能控制系统，涉及粮食烘干塔智能节能控制领域，是为了解决现有的粮食烘干塔存在的燃料及电能浪费、换热器使用寿命无法保障、各烘干段无法实现梯温度送风等问题。它采用热风炉上煤斗控制单元、热风炉炉膛温度检测控制单元、炉膛负压值检测与控制单元、换热器前端与后端温度检测控制单元、各热风机梯度送风温度检测与控制单元、储粮段粮位控制单元、各烘干段粮食温度及水分检测与控制单元、各烘干段排汽口乏汽温、湿度与排汽风速的检测与控制单元、冷却段粮食温度检测与控制单元、烘干塔排粮部分粮食水分检测与控制单元实现，并基于PLC进行智能控制。本实用新型适用于粮食烘干塔智能节能控制。

Description

粮食烘干塔智能节能控制系统

技术领域

本发明涉及粮食烘干塔智能节能控制领域。

背景技术

目前，粮食烘干塔存在以下问题：

1、烘干塔提供热源的热风炉不能保证在经济燃烧状态下运行，导致燃料及电能浪费的问题。

2、换热器的温度得不到合理的控制，产生安全隐患及换热器使用寿命无法保障的问题。

3、各烘干段无法实现梯温度送风问题。

4、储粮段粮位得不到合理的控制，使用摄象头视频观察或限位开关控制，经常出现粮少冒风，粮多冒粮的问题。

5、各烘干段粮食的温度、湿度得不到即时合理的控制与显示，在干粮出机口人工检测到的干粮结果严重滞后，存在着烘干质量无法保证，凭经验烘粮，浪费了大量的热能及电能的问题。

6、冷风段粮温无显示与控制，没有结合冷风段的粮温实际情况进行合理的控制，产生了电能与粮食损失的问题。

7、烘干后的干粮含水率得不到及时的显示与控制，干粮含水率波动范围大，每年造成很大仓储粮损失的问题。

8、烘干纪录由人来编写，人为因素大，无法保证其准确性的问题。

发明内容

本发明是为了解决现有的粮食烘干塔存在的上述问题，从而提供一种粮食烘干塔智能节能控制系统。

粮食烘干塔智能节能控制系统，它包括热风炉上煤斗控制单元、热风炉炉膛温度检测控制单元、炉膛负压值检测与控制单元、换热器前端与后端温度检测控制单元、各热风机梯度送风温度检测与控制单元、储粮段粮位控制单元、各烘干段粮食温度及水分检测与控制单元、各烘干段排汽口乏汽温、湿度与排汽风速的检测与控制单元、冷却段粮食温度检测与控制单元、烘干塔排粮部分粮食水分检测与控制单元、PLC1、计算机2、显示器3、警示器和巡检仪8；

所述PLC1与计算机2双工通信；计算机2的显示信号输出端与显示器3的显示信号输入端连接；所述警示器与计算机2的警示信号输入端连接；

热风炉上煤斗控制单元包括激光管11、一号延时电路12、上行止点霍尔感应开关14、下行止点霍尔感应开关15、计数器16和重量传感器17；

所述激光管11设置在煤斗提升架的侧面，且激光管11发出的激光水平传播；上行止点霍尔感应开关14设置在煤斗提升架的上端；下行止点霍尔感应开关15设置在煤斗提升架的下端；上行止点霍尔感应开关14和下行止点霍尔感应开关15均用于感应煤斗位置；所述上行止点霍尔感应开关14的感应信号输出端与PLC1的上行止点霍尔感应信号输入端连接；下行止点霍尔感应开关15的感应信号输出端与PLC1的下行止点霍尔感应信号输入端连接；所述PLC1的计数信号输出端与计数器11的计数信号输入端连接；重量传感器17设置在煤斗中，所述重量传感器17用于测量煤斗的重量；所述重量传感器17的重量信号输出端与PLC1的重量信号输入端连接；PLC1的煤斗驱动信号通过一号延时电路12驱动煤斗13升降；

煤斗13的三相电源输入端通过一号交流接触器的控制开关接入市电；一号交流接触器控制线圈的控制信号输入端与PLC1的一号交流接触器控制信号输出端连接；

热风炉炉膛温度检测控制单元包括炉膛温度传感器21、一号变频器22、二号变频器23和三号变频器24；

炉膛温度传感器21设置在热风炉的炉膛燃烧室中，用于检测热风炉炉膛温度；

PLC1的一号变频器控制信号输出端与一号变频器22的变频控制信号输入端连接；PLC1的二号变频器控制信号输出端与二号变频器23的变频控制信号输入端连接；PLC1的三号变频器控制信号输出端与三号变频器24的变频控制信号输入端连接；

鼓风机4的三相电源输入端通过二号交流接触器的控制开关接入市电；所述一号变频器22通过三号交流接触器的控制开关串联在三相电源与鼓风机4之间；

炉排5的三相电源输入端通过四号交流接触器的控制开关接入市电；所述二号变频器23通过五号交流接触器的控制开关串联在三相电源与炉排5之间；

引风机6的三相电源输入端通过六号交流接触器的控制开关接入市电；所述三号变频器24通过七号交流接触器的控制开关串联在三相电源与引风机6之间；

二号交流接触器控制线圈的控制信号输入端与PLC1的二号交流接触器控制信号输出端连接；三号交流接触器控制线圈的控制信号输入端与PLC1的三号交流接触器控制信号输出端连接；四号交流接触器控制线圈的控制信号输入端与PLC1的四号交流接触器控制信号输出端连接；五号交流接触器控制线圈的控制信号输入端与PLC1的五号交流接触器控制信号输出端连接；六号交流接触器控制线圈的控制信号输入端与PLC1的六号交流接触器控制信号输出端连接；七号交流接触器控制线圈的控制信号输入端与PLC1的七号交流接触器控制信号输出端连接；

炉膛负压值检测与控制单元包括取样管31和负压变送器32；

所述取样管31的一端设置在热风炉的炉膛燃烧室中，并通过取样管31的另一端位于热风炉外部，且通过降温管与负压变送器32的信号输入端连接；所述负压变送器32的负压变送信号输出端与PLC1的负压信号输入端连接；

换热器前端与后端温度检测控制单元包括两个换热温度传感器41，其中一个换热温度传感器41设置在换热器前端，用于检测换热器前端的温度，该换热温度传感器41的换热器前端温度信号输出端与PLC1的换热器前端温度信号输入端连接；

另一个换热温度传感器41设置在换热器后端，用于检测换热器热风室的温度，该换热温度传感器41的换热器后端温度信号输出端与PLC1的换热器后端温度信号输入端连接；

每个热风机梯度送风温度检测与控制单元包括热风温度传感器51、位置传感器52、四号变频器53、电动推杆驱动电路54、电动推杆56和冷风配风插板55；

热风机7的三相电源输入端通过八号交流接触器的控制开关接入市电；所述热风机7通过九号交流接触器的控制开关串联在市电与热风机7之间；

八号交流接触器控制线圈的控制信号输入端与PLC1的八号交流接触器控制信号输出端连接；九号交流接触器控制线圈的控制信号输入端与PLC1的九号交流接触器控制信号输出端连接；

PLC1的电动推杆驱动信号输出端与电动推杆驱动电路54的驱动控制信号输入端连接；所述电动推杆驱动电路54驱动电动推杆工作；所述电动推杆带动冷风配风插板55运动，所述冷风配风插板55用于控制热风机7的热风出口的开度；

储粮段粮位控制单元包括阻旋开关61和二号延时电路64；阻旋开关61设置在储粮段的粮位最高点，用于检测粮位；所述阻旋开关61的开关量信号输出端与PLC1的阻旋开关量信号输入端连接；

上粮电机7的三相电源输入端通过十号交流接触器的控制开关接入市电；十号交流接触器控制线圈65的一号控制信号输入端与PLC1的十号交流接触器控制信号输出端连接；十号交流接触器控制线圈的二号控制信号输入端通过二号延时电路与PLC1的十号交流接触器控制信号输出端连接；

每个烘干段粮食温度及水分检测与控制单元均包括一组温湿度检测单元71，该组温湿度检测单元均包括一个干燥段温度传感器和一个干燥段湿度传感器，干燥段温度传感器用于检测烘干段的温度；干燥段湿度传感器用于检测烘干段湿度；

干燥段温度传感器的信号输出端与巡检仪8的一路干燥段温度信号输入端连接；干燥段湿度传感器的湿度信号输出端与巡检仪8的一路干燥段湿度信号输入端连接；

每个烘干段排汽口乏汽温、湿度与排汽风速的检测与控制单元包括一组干燥段排汽口检测单元81，该组干燥段检测单元均包括一个乏汽温度传感器、一个乏汽湿度传感器和一个干燥风速传感器，乏汽温度传感器用于检测烘干段排汽口的温度；乏汽湿度传感器用于检测烘干段排汽口的湿度；乏汽风速传感器用于检测烘干段排汽口的风速；

乏汽温度传感器的信号输出端与巡检仪8的一路乏汽温度信号输入端连接；乏汽湿度传感器的信号输出端与巡检仪8的一路乏汽湿度信号输入端连接；乏汽风速传感器的信号输出端与巡检仪8的一路乏汽风速信号输入端连接；

冷却段粮食温度检测与控制单元包括冷却段温度传感器101和冷却风机变频器102；

冷却风机16的三相电源输入端通过冷却风机变频器102接入市电；

冷却段温度传感器101设置在冷却段处，用于检测冷却段粮食温度，所述冷却段温度传感器101的信号输出端与巡检仪8的冷却段温度信号输入端连接；

所述巡检仪8的巡检仪信号输出端与PLC1的巡检仪信号输入端连接；

PLC1的冷却风机变频信号输出端与冷却风机变频器102的变频控制信号输入端连接；

烘干塔排粮部分粮食水分检测与控制单元包括两台在线式粮食含水率检测仪91和排粮变频器9；所述两台在线式粮食含水率检测仪91均用于检测排粮电机10内粮食的水分含量；

排粮电机10通过排粮变频器9接入三相电源；所述排粮变频器9的变频控制信号输入端与PLC1的变频控制信号输出端连接。

本发明获得的有益效果：

1、解决了粮食烘干塔粮食在烘干过程中没有依据，根据个人经验烘粮的问题。

2、解决了粮食在烘干过程中没有规律，没有数据可查，靠人看，手摸、牙咬评质问题。

3、解决了传统粮食烘干塔对燃料及电能的浪费问题，降低了烘干成本。

4、解决了传统粮食烘干过程中，干粮含水率不稳定，仓储粮损失问题。

5、解决了传统粮食烘干过程无法监控及管理问题，本控制系统可存储三个月内每时刻烘干塔运行的所有数据，一键打印，以报表的形式体现粮食在烘干过程中干粮产量、干粮水分、耗煤量、耗电量、炉温、风温，等等所有与干燥有关的信息。

6、彻底保护烘干设备的正常运行，出现违规现象立即停机，延长设备使用寿命，降低维修成本，确保安全生产。

本发明填补了我国及世界在粮食烘干智能控制领域的空白，特别适合我国粮食主产区环境、气候及电压波动大地区使用，真正实现了粮食烘干的节能减排、低碳经济、绿色发展的需要。

本发明与传统控制技术相比，本发明主要性能体现如下：

1、同比节省燃煤10％以上，经实测，以日产600吨烘干塔为例，每天节省燃煤3.5吨左右。

2、同比节省电能20％以上，经实测，以日产600吨烘干塔为例，每天节约电量2000度以上。

3、同比出机干粮水分控制在14％±0.5区间，平均值干粮含水率为14％，稳定度提高1％。

4、减轻劳动强度，减少人员投入20％以上。

附图说明

图1是热风炉上煤斗控制单元的控制原理示意图；

图2是热风炉炉膛温度检测控制单元的控制原理示意图；

图3是炉膛负压值检测与控制单元的控制原理示意图；

图4是换热器前端与后端温度检测控制单元的控制原理示意图；

图5是各热风机梯度送风温度检测与控制单元的控制原理示意图；

图6是储粮段粮位控制单元的控制原理示意图；

图7是各烘干段粮食温度及水分检测与控制单元的控制原理示意图；

图8是各烘干段排汽口乏汽温、湿度与排汽风速的检测与控制单元的控制原理示意图；

图9是冷却段粮食温度检测与控制单元的控制原理示意图；

图10是烘干塔排粮部分粮食水分检测与控制单元

图11是存储及打印部分控制原理示意图；

图12是引风机、鼓风机、炉排、两个排粮电机接入三相电源的电气结构示意图；

图13是三个热风机、冷风机、煤斗接入三相电源的电气结构示意图；

图14是清选筛、清选提升电极、两个干粮输送电机接入三相电源的电气结构示意图；

图15是除渣、两个干粮输送电机接入三相电源的电气结构示意图；

具体实施方式

具体实施方式一、结合图1至图15说明本具体实施方式，粮食烘干塔智能节能控制系统，它包括热风炉上煤斗控制单元、热风炉炉膛温度检测控制单元、炉膛负压值检测与控制单元、换热器前端与后端温度检测控制单元、各热风机梯度送风温度检测与控制单元、储粮段粮位控制单元、各烘干段粮食温度及水分检测与控制单元、各烘干段排汽口乏汽温、湿度与排汽风速的检测与控制单元、冷却段粮食温度检测与控制单元、烘干塔排粮部分粮食水分检测与控制单元、PLC1、计算机2、显示器3、警示器和巡检仪8；

所述PLC1与计算机2双工通信；计算机2的显示信号输出端与显示器3的显示信号输入端连接；所述警示器与计算机2的警示信号输入端连接；

热风炉上煤斗控制单元包括激光管11、一号延时电路12、上行止点霍尔感应开关14、下行止点霍尔感应开关15、计数器16和重量传感器17；

所述激光管11设置在煤斗提升架的侧面，且激光管11发出的激光水平传播；上行止点霍尔感应开关14设置在煤斗提升架的上端；下行止点霍尔感应开关15设置在煤斗提升架的下端；上行止点霍尔感应开关14和下行止点霍尔感应开关15均用于感应煤斗的位置；所述上行止点霍尔感应开关14的感应信号输出端与PLC1的上行止点霍尔感应信号输入端连接；下行止点霍尔感应开关15的感应信号输出端与PLC1的下行止点霍尔感应信号输入端连接；所述PLC1的计数信号输出端与计数器11的计数信号输入端连接；重量传感器17设置在煤斗中，所述重量传感器17用于测量煤斗的重量；所述重量传感器17的重量信号输出端与PLC1的重量信号输入端连接；PLC1的煤斗驱动信号通过一号延时电路12驱动煤斗13升降；

煤斗13的三相电源输入端通过一号交流接触器的控制开关接入市电；一号交流接触器控制线圈的控制信号输入端与PLC1的一号交流接触器控制信号输出端连接；

热风炉炉膛温度检测控制单元包括炉膛温度传感器21、一号变频器22、二号变频器23和三号变频器24；

炉膛温度传感器21设置在热风炉的炉膛燃烧室中，用于检测热风炉炉膛温度；

PLC1的一号变频器控制信号输出端与一号变频器22的变频控制信号输入端连接；PLC1的二号变频器控制信号输出端与二号变频器23的变频控制信号输入端连接；PLC1的三号变频器控制信号输出端与三号变频器23的变频控制信号输入端连接；

鼓风机4的三相电源输入端通过二号交流接触器的控制开关接入三相电源；所述一号变频器22通过三号交流接触器的控制开关串联在三相电源与鼓风机4之间；

炉排5的三相电源输入端通过四号交流接触器的控制开关接入三相电源；所述二号变频器23通过五号交流接触器的控制开关串联在三相电源与炉排5之间；

引风机6的三相电源输入端通过六号交流接触器的控制开关接入三相电源；所述三号变频器24通过七号交流接触器的控制开关串联在三相电源与引风机6之间；

二号交流接触器控制线圈的控制信号输入端与PLC1的二号交流接触器控制信号输出端连接；三号交流接触器控制线圈的控制信号输入端与PLC1的三号交流接触器控制信号输出端连接；四号交流接触器控制线圈的控制信号输入端与PLC1的四号交流接触器控制信号输出端连接；五号交流接触器控制线圈的控制信号输入端与PLC1的五号交流接触器控制信号输出端连接；六号交流接触器控制线圈的控制信号输入端与PLC1的六号交流接触器控制信号输出端连接；七号交流接触器控制线圈的控制信号输入端与PLC1的七号交流接触器控制信号输出端连接；

炉膛负压值检测与控制单元包括取样管31和负压变送器32；

所述取样管31的一端设置在热风炉的炉膛燃烧室中，并通过取样管31的另一端位于热风炉外部，且通过降温管与负压变送器32的信号输入端连接；所述负压变送器32的负压变送信号输出端与PLC1的负压信号输入端连接；

换热器前端与后端温度检测控制单元包括两个换热温度传感器41，其中一个换热温度传感器41设置在换热器前端，用于检测换热器前端的温度，该换热温度传感器41的换热器前端温度信号输出端与PLC1的换热器前端温度信号输入端连接；

另一个换热温度传感器41设置在换热器后端，用于检测换热器热风室的温度，该换热温度传感器41的换热器后端温度信号输出端与PLC1的换热器后端温度信号输入端连接；

每个热风机梯度送风温度检测与控制单元包括热风温度传感器51、位置传感器52、四号变频器53、电动推杆驱动电路54、电动推杆56和冷风配风插板55；

热风机7的三相电源输入端通过八号交流接触器的控制开关接入三相电源；所述热风机7通过九号交流接触器的控制开关串联在三相电源与热风机7之间；

八号交流接触器控制线圈的控制信号输入端与PLC1的八号交流接触器控制信号输出端连接；九号交流接触器控制线圈的控制信号输入端与PLC1的九号交流接触器控制信号输出端连接；

PLC1的电动推杆驱动信号输出端与电动推杆驱动电路54的驱动控制信号输入端连接；所述电动推杆驱动电路54驱动电动推杆工作；所述电动推杆带动冷风配风插板55运动，所述冷风配风插板55用于控制热风机7的热风出口的开度；

储粮段粮位控制单元包括阻旋开关61和二号延时电路64；阻旋开关61设置在储粮段的粮位最高点，用于检测粮位；所述阻旋开关61的开关量信号输出端与PLC1的阻旋开关量信号输入端连接；

上粮电机7的三相电源输入端通过十号交流接触器的控制开关接入三相电源；十号交流接触器控制线圈的一号控制信号输入端与PLC1的十号交流接触器控制信号输出端连接；十号交流接触器控制线圈的二号控制信号输入端通过二号延时电路与PLC1的十号交流接触器控制信号输出端连接；

每个烘干段粮食温度及水分检测与控制单元均包括一组温湿度检测单元71，该组温湿度检测单元均包括一个干燥段温度传感器和一个干燥段湿度传感器，干燥段温度传感器用于检测烘干段的温度；干燥段湿度传感器用于检测烘干段湿度；

干燥段温度传感器的信号输出端与巡检仪8的一路干燥段温度信号输入端连接；干燥段湿度传感器的湿度信号输出端与巡检仪8的一路干燥段湿度信号输入端连接；

每个烘干段排汽口乏汽温、湿度与排汽风速的检测与控制单元包括一组干燥段排汽口检测单元81，该组干燥段检测单元均包括一个乏汽温度传感器、一个乏汽湿度传感器和一个干燥风速传感器，乏汽温度传感器用于检测烘干段排汽口的温度；乏汽湿度传感器用于检测烘干段排汽口的湿度；乏汽风速传感器用于检测烘干段排汽口的风速；

乏汽温度传感器的信号输出端与巡检仪8的一路乏汽温度信号输入端连接；乏汽湿度传感器的信号输出端与巡检仪8的一路乏汽湿度信号输入端连接；乏汽风速传感器的信号输出端与巡检仪8的一路乏汽风速信号输入端连接；

冷却段粮食温度检测与控制单元包括冷却段温度传感器101和冷却风机变频器102；

冷却风机16的三相电源输入端通过冷却风机变频器102接入三相电源；

冷却段温度传感器101设置在冷却段处，用于检测冷却段粮食温度，所述冷却段温度传感器101的信号输出端与巡检仪8的冷却段温度信号输入端连接；

所述巡检仪8的巡检仪信号输出端与PLC1的巡检仪信号输入端连接；

PLC1的冷却风机变频信号输出端与冷却风机变频器102的变频控制信号输入端连接；

烘干塔排粮部分粮食水分检测与控制单元包括两台在线式粮食含水率检测仪91和排粮变频器9；所述两台在线式粮食含水率检测仪91均用于检测排粮电机10内粮食的水分含量；

排粮电机10通过排粮变频器9接入三相电源；所述排粮变频器9的变频控制信号输入端与PLC1的变频控制信号输出端连接。

具体实施方式二、本具体实施方式与具体实施方式一所述的粮食烘干塔智能节能控制系统的区别在于，炉膛温度传感器21采用钢玉温度传感器实现。

具体实施方式三、本具体实施方式与具体实施方式一所述的粮食烘干塔智能节能控制系统的区别在于，取样管31采用一段DN20管道实现。

具体实施方式四、本具体实施方式与具体实施方式一所述的粮食烘干塔智能节能控制系统的区别在于，巡检仪8通过485总线与PLC1实现双工通信。

具体实施方式五、本具体实施方式与具体实施方式一所述的粮食烘干塔智能节能控制系统的区别在于，它还包括打印机13，所述打印机13的打印机信号输入端与计算机2的打印机信号输出端连接。

具体实施方式六、本具体实施方式与具体实施方式一所述的粮食烘干塔智能节能控制系统的区别在于，它还包括无线通信模块14和智能手机15，所述无线通信模块14的无线信号输入或输出端与计算机2的无线信号输出或输入端连接，智能手机15与无线通信模块14之间无线通信。

具体实施方式七、本具体实施方式与具体实施方式一所述的粮食烘干塔智能节能控制系统的区别在于，PLC1是型号为6ES7－200的中央处理器。

具体实施方式八、本具体实施方式与具体实施方式一所述的粮食烘干塔智能节能控制系统的区别在于，在线式粮食含水率检测仪91是型号为LDS－3H的在线式粮食含水率检测仪。

具体实施方式九、本具体实施方式与具体实施方式一所述的粮食烘干塔智能节能控制系统的区别在于，巡检仪8是型号为TD200－A32BS2V0T4的巡检仪。

具体实施方式十、本具体实施方式与具体实施方式一所述的粮食烘干塔智能节能控制系统的区别在于，乏汽风速传感器是型号为Gs20的乏汽风速传感器。

(1)热风炉上煤斗工作的自动控制：

这一部分是由煤斗满煤量激光检测自动启动(或弹簧式触动开关手动启动)、煤斗上行程止点霍尔传感器、上煤数量自动记录核算以及煤斗下行程止点霍尔等器件组成。

工作原理：当煤斗的煤装满后，安装在煤斗提升架体侧面的激光对管发送的光被煤遮挡后，激光触发器内部的开关动作，发送触发启动信号给PLC，经PLC延时后(滤除其它因素的干扰)启动煤斗提升机电机启动，煤斗上行开始上煤。当煤斗行至上止点时，煤斗斗体接近安装在此处的上行程止点霍尔感应开关时，该开关输出位置信号给PLC，PLC输出停止上行运行信号，同时作延时处理(预留时间，防止卸煤时间过短，煤斗的煤卸不净)，当延时时间到达后，PLC启动下行程接触器，使上煤电机反转以实现下行的功能，这时煤斗将离开上止点霍尔传感器，当煤斗离开上止点后，霍尔开关动作，给PLC送入一个记数信号，表明完成一次上煤任务。当将每斗煤的重量输入给上位机，便自动生成了每次上煤的重量为多少公斤并累计。当煤斗下行至下止点时安装在此的霍尔开关输出一个下止点到位信号给PLC，PLC停止对下行接触器的输出，煤斗将停止在下止点位置，整个上煤任务结束，并待机为下一次上煤做准备。

(2)热风炉炉膛温检测与控制：

炉膛温度检测是通过安装在炉膛燃烧室上的钢玉温度传感器完成的，该温度传感器耐温值为0－1600度，对等输出0－20ma电流信号送给程序控制器PLC，在PLC内部分为二部分，一部分在电脑显示器上显示炉膛温度值。另一部分与设定在PLC内部的炉膛温度值进行比较。

炉膛温度控制：炉膛温度的高低取决于燃煤在炉膛内燃烧的状态，燃煤在炉膛内的燃烧状态由三个条件决定。(1)鼓风机的作用：鼓风机在这里起到助燃作用，送风量的多少决定了助燃作用的大小。(2)炉排给煤量的作用：炉排速度的大小决定了送入炉膛燃烧室燃煤量的多少。(3)引风机的作用：引风机完成将煤燃烧后产生的烟尘及热能送至后续的功能，同时完成与鼓风机配合形成炉膛负压的任务。在这一炉温控制过程中，当给煤量没有太大变化时，鼓风机对炉温控制起到主导作，炉排速度为第二位，引风机的作用次之，所以在这里主要控制的对象是鼓风机的送风量与炉排给煤速度。

炉温控制原理：首先要对炉温进行设定定标，将设定的炉膛温度值存入程序控制器PLC中。将现场炉膛温度传感器检测到的温度信号也送入程序控制器PLC，与PLC内部定标的温度进行比较，用比较的结果控制鼓风机的助燃风量及炉排送煤速度。当现场检测的温度值小于设定值时，鼓风机加大助燃风量，同时炉排提速加大燃煤的投入量。经过一定时间后当现场检测到的炉温大于设定结果时，PLC输出减速信号，令鼓风机及炉排均减速。这样的控制方式取代了原有炉温控制方法，取得了很好的控制结果，经多地使用后得出结论：使用这样的温控方式，可将炉膛温度控制在±5度以内。

(3)炉膛负压值检测与控制：

炉膛负压值检测是通过安装在炉膛燃烧室内部的DN20管道取样，然后通过引出管降温后与负压变送器连接，引出管一端连接DN20取样管，另一端连接负压变送器。负压变送器一端与引出管连接，另一端与大气相通，这样就在负压变送器内部对比出检测点对应大气压的压差是多少pa(帕压力单位)，由压力变送器输出对应的电流信号0－20ma。这一炉膛负压值电流信号送入程序控制器PLC后，在PLC内部分为二部分，一部分送入电脑显示器显示当前的炉膛负压值的大小，另一路被送入PLC与事先存入的标定值进行比较计算。

炉膛负压的控制：为了说明问题，首先要说明为什么要对炉膛的负压进行控制。其实燃煤在炉膛内燃烧的目的是将燃煤存于内部的化学能通过燃烧的方式转化为热能的过程，这一过程转化率的高低取决于燃煤在炉膛内人为提供的燃烧环境有关，这一燃烧环境就是炉膛的负压值，为了达到高效低耗的转换效率，就必须要对炉膛负压值进行合理的控制。

实践表明：标煤在炉膛负压为负20pa至负150pa之间煤的燃尽率最好，热能转化率为最高，我们称之为经济燃烧点。但事实上目前使用在烘干塔方面的热风炉的负压值全部在负300pa至负500pa之间，远离经济燃烧点，产生了大量燃煤浪费。炉膛负压值的大小是由鼓风机与引风机共同作用来决定的，只要对鼓、引风机的风量进行控制，就能达到控制炉膛负压值大小的作用，以实现节约能源降低生产成本的目的。

炉膛负压控制原理为：首先需要在程序控制器内设定一个标准炉膛负压值(目标值)，用现场检测到的负压值与目标值进行比较，当现场检测值小于标准值时，引风机引风量增加，鼓风量减小。当现场检测值大于标准值时，减小引风量，增加鼓风量，始终将炉膛负压控制在标准范围以内，实现经济燃烧。在实际操作时考虑到引风量过小会产生堵换热器烟管及炉膛温度携带量不足问题，需要对引风机的上、下限风量进行标定，使引风机工作于标定的区间范围。引风机上限风量标定主要考虑炉膛负压的保证(因实际使用的热风鼓风机功率限制)。引风机下限风量需要确保二个指标，一是确保炉膛内热能合理的送至换热器，不会导致炉膛超温。二是确保换热器烟管不被堵塞。介于引风机特殊的工作要求，在使用过程中为了保持炉膛内负压值的相对稳定，为燃煤提供良好的燃烧条件，运用了主、次控制理论，即引风机在变频器的驱动下，作上、下限区间运行，鼓风机作全频段动态调整，炉膛负压值的保证70％由鼓风机来决定。

(4)、炉排给煤速度与炉温的控制：

炉排给煤速度的大小决定了燃煤投入量的多少，当上述(2、3)条件确定后，炉温的高低取决于在同等条件下燃煤投放量的多少。炉温控制：程序控制器PLC在控制鼓风机实现对炉温控制的同时，同步对炉排给煤速度进行控制，炉温低于设定值时，PLC输出加速信号给变频器，变频器驱动炉排电机加速运行。高于设定值时反之。

(5)换热器前、后端温度传感器显示与控制：

换热器前端安装温度传感器的目的是确保换热器不会超温使用，以免损坏换热器。首先需要对换热器前端送入程序控制器PLC的温度值进行限制，常规为850度，当温度超过这个值后首先预警5次，在预警的同时，鼓风机、炉排匀减速，达到降低换热器前端热能供给值，引风机加速实现对换热器的快速降温，如5次预警后换热器温度依然超过上限值，程序控制器强制停止热风炉周边设备，停止热风炉工作的同时，令引风机以最大速度工作，用最短时间将换热器的温度降到安全范围以内。

换热器后端传感器的作用与控制：换热器后端即热风室的空间，送至烘干塔的温度即来源于此，烘干室温度的高低能否得到保障，决定了粮食烘干温度波动范围有多大，理想状态，当热风炉供热能力大于烘干塔需求能力前提下，应尽量保持热风室的温度为恒温，这对粮食烘干有很大的积极作用。热风室的温度来源于换热器，换热器的温度高低取决于引风机向热风炉炉膛取热的能力大小及外界环境温度的高低(因换热室温度与外界环境温度成线性正比关系，外界环境温度高对换热器降温作用小，换热器管壁温度高，换热室温度即高，反之相反)。

换热室温度检测安装了插入式温度传感器PT100对换热室进行监测，检测的结果送入程序控制器PLC，在PLC内部分为二部分，一部分送至电脑显示器对换热温度进行显示，另一路与PLC设定的目标温度进行比较，用比较结果由PLC输出给驱动引风机工作的变频器，使引风机按照换热室对温度高低的要求，向热风炉索取相对的热量，以实现恒温控制。

(6)、热风机梯温度送风温度检测与控制：

热风机是将换热室的热能输送给烘干塔各干燥段的运输设备，粮食在烘干塔内得以干燥需要的热能来源于此，各烘干段热风温度的检测是通过安装在热风机送风管路上的温度传感器来完成的，每路的温度传感器将检测到的温度信号送入主控器PLC，PLC将各路信号分配成二路，一路用作在显示器上显示，另一路送至各自的温控系统，以完成各烘干段温度的独立控制。

热风机梯温度送风的控制：事实上二台以上热风机使用同一个换热室温度实现梯温度送风是无法实现的，但粮食在烘干过程中，由于粮食所处烘干位置的不同，对温度的需求也不同，需要分层梯度送风，为了达到给粮食输送不同的烘干温度，我们在每个热风机与换热室的热风通道上安装了冷风配风插板，电动推杆，拉绳式位置传感器。利用增加或减小配风插板开度的方式对各热风机进行冷风调制，每台热风机送出的热风都是经由冷风调制后的温度。控制原理：首先要在中央控制器内设定目标温度值，然后现场检测到的温度值与目标值进行比较，当现场检测到的温度值小于目标值时，中央控制器输出调整信号，驱动电动推杆关小冷风配风插板，以减少冷风的介入量提高温度，反这相反。冷风插板调整的多少是由中央控制器依据目前冷风插板的位置及当前温度与目标温度之差经计算的结果来决定的，实际使用时电动插板工作于动态调整状态，温控灵敏度很好。

(7)储粮段粮位控制：

储粮段粮位非常关键，这一环节关系到粮食烘干质量、产量、能耗问题。之前粮位控制使用的方法有水银位置开关控制、视频摄像人工看控二种方法。水银开关控制粮位经常出现水银开关失灵状况，导致主塔提升失控，要么不上粮，储粮段跑风，要么上粮不受控冒粮情况，很多烘干塔生产商安装了水银开关，到用户使用一段时间后基本都拆除了。现在大部分使用摄像头视频人工控制，这种控制方式简单，但存在着人为因素，增加劳动强度，一旦人照顾不到也会出现冒风、冒粮的情况，所以这一部分急待需要一种安全、可靠、操作方便的控制方式出现。在这里我们提供一种以阻旋开关作为检测元件，以PLC处理器为控制元件，以接触器为驱动主塔电机的控制方式，应用后效果非常理想。

控制原理为：将阻旋开关安装于储粮段的粮位高限点，当阻旋开关旋转时，阻旋开关给PLC输出一缺粮信号，经PLC自检上粮的附属设备均正常后发出上粮指令给接触器，主塔提升电机工作开始上粮。经一段时间后阻旋开关被上满的粮阻旋，阻旋开关给PLC输出一粮满信号，PLC停止对上粮接触器的输出，上粮电机停止工作，此次上粮结束。随着烘干塔的正常工作，储粮段的粮位开始下移，当粮位离开阻旋开关时，阻旋开关在次给PLC输出一缺粮信号，这时PLC不是立即输出信号给上粮接触器，而是作延时处理。目的是为防止上粮设备频繁的启动，延时的时长使用者根据实际情况而确定(延时的时长为多长时间在电脑显示器上任意设定，非常方便)，延时时间到达后，重复上述上粮过程。PLC控制器在接收阻旋开关送入的信号后作三步处理，第一步，在电脑显示器上显示粮位。第二步是延时启动，第三步是顺序控制为上粮提供服务的其它设备。

顺序控制过程是：当阻旋开关输出缺粮信号，经控制器延时后，首先启动为清选机提供粮源的输送带，当粮食到达清选机内部时，控制器启动清选筛及清选风机，然后是为主塔提升上粮的传送带，最后启动主塔提升上粮电机开始上粮，这一过程是防止设备空转，达到节能的目的。当阻旋开关输出粮满信号时，PLC顺序停机，先停为清选机上粮的传送带，经延时数秒时间后停止传送带工作，然后延时停止清选机，接下来延时停止为上塔上粮的传送带，最后经延时后停止主塔提升电机，整个过程的目的是防止上述设备下次上粮时带载启动，延长设备的使用寿命，降低维修成本。

(8)各烘干段粮食温度及水分检测与控制：

粮食在烘干过程中，需要对粮食在烘干塔内各不同位置受温情况及含水率的变化进行及时的了解与控制，才能保证粮食烘干质量、产量。在这里彻底解决了传统烘干塔检测滞后及没有控制数据盲烘问题，实现了预知预控，智能管理。这部分的设备配置为，粮食温、湿度在线式传感器，为实现集中采集信号，总线输出，选用了40路巡检仪作为中继。

1)、各烘干段粮温与含水率检测：在每各干燥段安装了温、湿度传感器(或其它在线式粮食温、温度或含水率检测仪)同步对该烘干段粮食的温、湿度进行检测，将检测到的温、湿信号送至安装于烘干塔侧面的40路巡检仪，通过一台巡检使用巡检的方式接收与传输40路传感信息采集，巡检仪通过485总线将各检测点信息送给中央处理器，然后将各点粮食的温、湿度在电脑显示器上进行显示。冷却温度瘵参与后期10部分的控制。

2)、各烘干段粮食温、湿度控制：每个烘干段安装的粮食温、温度传感器检测到的数据，都被送至寻检仪，通过寻检仪将各路信号转换后，经485通信总线被送到中央处理器，在中央处理器内与该段粮食标准的温、湿度值进行比较，当现场检测到的粮食温度小于标准值，含水率高于标准值时，中央处理器输出该烘干段热风机的温控插板调整信号，使该段的烘干温度升高(一般升高5－8度)来增加烘干强度，经一段时间后，该段粮食的温度及湿度达到标准后，中央处理器输出调整信号，将该段的恢复到正常状态，通过这种方式，始终将各烘干段粮食达到不同要求标准，以保证粮食在每个烘干段都能达到理想的烘干要求，保持烘干的流畅性及线性。

(9)各烘干段排汽口(角状盒)乏汽温、湿度与排汽风速的检测与控制：

为了进一步知道粮食在各烘干段的干燥情况，间接了解粮食在烘干塔内含水率的变化，保证各烘干段粮食温、湿度检测工作的完整与可靠性，在烘干塔各烘干段的乏汽排出口内都安装了温、湿度传感器及乏汽风速传感器，对排出的乏汽进行时时监控。乏汽排出的温度与湿度在一定程度上代表了粮食在干燥环境下得到干燥的程度，间接了解粮食在塔内含水率的高低。在实际使用时，与正常粮食在此处温、湿度数据对比，排出乏汽温度低，湿度大，说明粮食在该处烘干水分偏大，应将干燥基准的硬度加强度，反之相反。利用这一原理对乏汽温、湿度检测，有利于对烘干段塔内粮食干燥情况了解与控制。

1)、乏汽温、湿度及风速检测。通过安装在各乏汽排出口内的温、湿度及风速传感器将现场检测到的三组数据送入巡检仪，经巡检仪转换后，通过485总线送入中央处理器，在处理器对该数据进行分配，一路在电脑屏幕上进行显示，另一路送入控制系统。

2)、乏汽排出温、湿度与风速的控制。控制的目的是在常态下保持合理的排汽温、湿度与风速，在粮食的干燥过程中热空气气流对粮食起到二个作用：1、为烘干的粮食提供热能，热空气气流通过热风机被送到烘干段内粮食的周围对粮食进行加热，使粮食受热后，内部的水分得到快速汽化，得到干燥。2、将粮食受热后产生的水蒸汽排出塔外，换入新空气继续干燥。

每个烘干段排出的乏汽温、湿度与风速控制是通过增加或减少该烘干段粮食受温及烘干气流的方法，间接对排出的乏汽温、湿度及风速进行控制的。温控与烘干段塔内粮食温、湿度控制共同控制着该段的热风机温控插板，控制的顺序是塔内粮食温、湿度控制优先，乏汽温、温度控制起辅助作用。

控制理论是：当烘干段粮食温、湿度达到设定标准，并稳态运行一段时间后，乏汽温、温度控制开始监控，控制起点是依据该粮食的品种、容重在相同的含水率下近期排出乏汽温、湿度数据为标准，当排汽的温度低于标准值，湿度大于标准值时，乏汽温、湿度与风速控制系统投入工作，增加烘干温度及增加烘干风速，使塔内粮食快速降水，反之相反，当达到控制标准后，系统退出控制。控制原理是：首先需要在中央处理器设定标准值，作为考核的基础，现场温、湿度及风速传感器将检测到的三组数据送至巡检仪，由巡检仪将转换后经485总线送入中央处理器，由中央处理器将各信息在电脑显示器上显示的同时，与事先设定的标准值进行比较，用比较的结果，控制对应的设备进行区间(为保证粮食烘干所需的最低需求)动态调整。

为了说明控制风速的意义，首先要知道在粮食烘干过程中风速对粮食水分的降低到底起什么作用，那么我们就应该对粮食的水分有个了解。

粮食是由无数个颗粒组成，粮食的水分就是每个颗粒的水分，每个颗粒的水分是由二种水分组成，一是自由水(或游离水)。二是吸着水(或结合水)。这二种水分子的结合组成了粮食的水分，统称为粮食的含水率，即粮食含水率百分比，它的概念是单位重量的粮食内，水分占总质量的百分比。

粮食所含的二种水分确有着本质的区别。自由水，自由水是液态水，与我们日常使用的饮用水及生活用水是一样的。自由水是游离在粮食分子之间的水，这种水在冰点以上的温度即开始蒸发汽化，随着温度的升高，汽化速度加快，这一水分子很容易排出，这种水分只对粮食的重量产生影响，对粮食的体积没有多大影响。它的特点是温度越高，汽化速度越快，蒸发速度与温度成线性关系，该水分离开粮食后很容易在回到粮食的分子之间，这便是人们常说的回水，回水量的多少与粮食所存储的环境有关，这便是干燥学的平衡含水率原理。

吸着水，吸着水不是液态水，这种水分呈化学分子结构，所以很多人为称它为化学水。吸着水是吸附在粮食颗粒分子细胞壁上的水分，这种水被分子核电子所束缚，不容易剥离，去除这种水分需要条件及时间，这种水分对粮食的重量影响不大，但对粮食的体积影响很大(在日常生活中黄豆着水后体积变大，而水分去除后体积回到原状态，这便是吸着水的作用)，这一水分的特点是，水分不易被排出，排出水分的速度与温度及时间都有关系，与温度不是线性关系，与时间是线性关系，该水分被排出后不易在回来。

综上所述，在粮食的烘干过程中，自由水很容易排出，而吸着水的排出是一个缓慢的过程，需要较长的时间，而在烘干过程中，只要烘干所需的气流速度达到一定风速即可，过大的风速对加快粮食的烘干没有实质意义。

我们知道了粮食水分的组成与特点，就有必要对粮食烘干的风速进行控制，以达到将粮食的烘干质量、产量与能耗(烘干成本)控制在最佳状态的目的。

经过以上的了解我们知道了在粮食烘干过程中三个必要的条件是：(1)温度，将粮食所含水分加速汽化要素。(2)时间，粮食所含的水分汽化需要时间，特别是吸着水。(3)风速，将热能传递给粮食，同时将粮食产生汽化的蒸汽排出塔外。这三个条件决定了粮食的烘干质量与产量。在这三个条件中温度起决定性作用，因为汽化速度的大小与温度有直接关系，只要能保障所烘干的粮食粮温控制在安全范围之内(一般标定粮食受温不超过80度)，尽量提高烘干温度。其次是时间，所有水分的蒸发需要时间，热能传递及蒸汽排出塔外都需要时间，这便是为什么粮食在烘干塔内移动的速度很慢的原因(一般移动速度为米/1200秒)。风速在这里为第三位，它的功能是只要能将粮食烘干需要的热能传递到位，将粮食汽化后产生的蒸汽排出塔外(一般风速4米/秒以上)即可，而目前使用的烘干塔排汽风速一般都在6－10米之间，产生了过多的能源浪费，需要控制。

(10)、冷却段粮食温度检测与控制。人们普遍认为冷却段的冷却风速越大越好，粮温越低越好，其实这是个误区。万事都有个最佳点，不是越大越好，也不是越小越好，而是正好为最好，冷却段的粮温控制也是如此。

对冷却段粮温控制是新概念，是前人没有考虑到的地方，在这里我们进行了补充。对烘干塔冷却段粮温检测与控制是建立在，粮食到这里的水分基本达到了烘干结束时要求指标，风量对粮食进一步干燥没有实质的作用，只是对粮食进行降温，辅助降水而以。

目前使用的烘干塔冷却段的冷却风量对粮食冷却时，没有考虑外界环境温度的变化对粮温影响及粮食存储的关系。举个例子，当环境温度为正20度时，烘干粮食的干燥基准与负20度时使用的是一个基准，就是说当环境温度为正20度时，烘干粮食使用的烘干条件与环境温度为负20度的温度是一样的，冷却段送入的冷却风量是一样的，那么这里就出现了二个问题，1、是外界环境温度为正20度时，无论冷却段风机怎么吹，冷却段粮温都不会低于20度，原因是冷却段的冷却介质为外界的空气，外界的空气是正20度，你是不可能将粮温降低于20度以下的，冷却风机只是风冷却，而不是制冷设备，送多大的风都没用，只是对电力能源的浪费。即便是你想尽办法将粮温降低于环境温度以下，可粮食出机后是需要存放于环境条件下的，根据温度相互平衡原理，它的温度会自然与环境温度平衡到一定程度。2、当环境温度为负20度或更低时，这时出机的粮食温度以接近冰点或更低，在这种情况下对冷却段送入多大的风量都没有任何意义，只是浪费电能，增加烘干成本。现实中人们到冬季烘干粮食时总是将出机口的粮食放到室内缓一段时间在测水，就是因为出机的粮食温度过低，接近冰点检测到的粮食水分不准确的原因。

冷却段粮温检测与控制原理是：在冷却段安装了温度传感器PT100，经巡检仪将冷却段温度数据送至中央控制器，中央控制器一路将该数据送到电脑显示器进行温度显示，另一路与安装在室外的环境温度传感器检测到的环境温度进行比较，用二者比较的差送给中央控制器，由中央控制器输出控制指令，控制冷却段工作的变频器，由变频器驱动冷却风机，使冷却风机产风量与环境温度及现场检测到的粮温形成关系，这样的结果是每时刻冷却风机的工作状态都受控于外界环境温度与粮食温度，即保证了粮食安全出机，又节约了生产成本。

(11)、烘干塔排粮部分粮食水分检测与控制。烘干塔的排粮部分是烘干塔的最后环节，粮食到这里就要出机了，即结束了整个烘干过程。这部分的功能是控制粮食排出烘干塔的速度，以保证粮食出机的水分达到要求的标准，这一部分排粮速度的快慢影响着整塔下粮的速度，也直接影响着以上各层粮的烘干效果，所以这一环节是整个烘干过程的重中之重。传统的控制方法是每30分钟人工去排粮口处取一定数量的出机粮进行水分检验，当检验到的粮食含水率大于目标值时，减小排粮速度来延长粮食在烘干塔内的烘干时间。当检验到粮食的水分小于目标值时增大排粮速度，减少粮食在塔内烘干时间，每天周而复始的调整，不但劳动强度大，而且检测严重滞后，依靠经验烘粮，人为因素大，粮食烘干质量无法保证。

为了解决这一问题我们在粮食烘干塔的出机口处安装了两套在线式粮食含水率检测仪，对排出机内的干粮进行时时监控，如果烘干塔结构为双侧排粮时，每个在线式含水率检测仪分别控制对应的排粮机构，如果烘干塔为一体排粮结构的，取二个在线式粮食含水率检测仪平均值，控制排粮速度。控制原理是：先是通过电脑显示器对中央处理器及在线式粮食水分检测仪进行水分标定，比如需要出机的粮食水分控制在14％±0.5，那就将目标值定点为14％，当测水仪检测到的粮食水分大于14％时，将这一现场数据回输给中央处理器，经处理器与目标值进行比较，当中央处理器比较的结果大于目标值的0.2％时，考核各烘干段送入的数据，决定是否输出减速信号给排粮电机作减速处理，反之相反。考核其它烘干段水分大小的原则是：现场检测结果与未来结果的预判，防止出机干粮含水率波动过大，影响干粮的质量。如现场检测干粮含水率以超过14.5％，停止预判能功，排粮速度按预定速度进行，当干粮水分小于13.8％时预判能功启动，考核各烘干段送入的数据，决定是否输出加速信号给排粮电机作加速处理，当干粮水分小于13.5时，停止预判能功，排粮速度按预定速度进行，这样控制的原则是防止干粮含水率过高或过低，以保持烘出合格的干粮。

(12)存储与打印功能：

以上所有功能与控制的实现，都是目标值与现场检测值进行比较后由中央处理器进行的控制的结果，在控制过程中中央处理器同步将这些数据进行存储，包括热风炉单位时间内上煤次数，上煤吨位量，炉排速度，鼓风机工作频率，电流，电压，引风机工作频率，电流、电压、某时刻炉膛温度、换热器温度、热风室温度、各热风机配温插板开度、各热风机工作频率、电流、电压、各热风机送风温度、各烘干段粮食温、湿度、各烘干段排汽口温、湿度与风速、冷却段粮食温度、冷却风机工作频率、电流、电压、某时刻干粮含水率，排粮电机工作频率、电流、电压、及各电机工作参数及24小时电能有功消耗、无功功率、功率因数等存储与打印，彻底解决了人工抄录的失误及人为因素。

(13)远程及手机控制功能：

使用网络技术实现了超远程异地控制及手机控制功能。企业管理人员无论在何处都可以对使用中的烘干塔工作情况进行了解，必要时可以异地操控，调整烘干塔的运行状态，实现设备最优状态工作。使用手机上网功能同样可以完全以上操控功能，方便使用者何时何地都可以对家里的生产情况了如指掌。

热风炉上煤斗工作的自动控制：(1)启动部分。有二个方案：一是使用光控对管或光电开关。二是使用轻触开关。(2)煤斗上、下行程位置检测部分。有二个方案：一是使用霍尔传感器检测。二是使用行程开关进行位置控制。

炉膛温度检测，只要温度传感器的温度范围0－1600度，有变送输出的产品均可。

炉膛负压检测，负压变送器的接口直径在6－8mm，负压量程在0－负500pa均可。

换热器前端温度检测，温度传感器温度范围0－800度，有变送输出功能的均可。

换热器室及之后的温度传感器，温度范围负40度至正200度，有变送输出功能的均可。

烘干段塔内粮食温、湿度检测与乏汽温、湿度使用的是同一款温、湿度一体化传感器，工作要求：温度负40度至正120度，相对湿度0－100％，二路0－20ma电流信号输出，检测精度高，稳定性好故障率低的任何一款产品均可。

乏汽风速仪。本控制系统使用的风速仪产地：石家庄市亚鹏防风测控设备有限公司，型号：Gs20，测风范围0－30米/秒，模拟量0－20ma电流输出，为防冻有自加热功能。具备上述功能的同类产品均可。

巡检仪。本控制系统使用的是32路巡检仪，产地：四川优科自动化控制设备有限公司生产的TD200－A32BS2V0T4产品，该产品巡检速度为0.5s一位，环境工作温度负40至正80度，具备RS485输出功能。凡具备上述功能的其它巡检产品均可。

中央处理器PLC：本控制系统使用的为西门子6ES7－200系列的产品。

粮食水分在线式检测仪：本控制系统中使用的在线式粮食水分检测仪为上海青浦绿洲检测仪器有限公司生产的LDS－3H在线水分监测仪，也可使用上海佳实电子公司生产的HYD－ZS粮食在线水分测定仪。

变频器。本控制系统使用的是山东科创生产的科创牌变频器，也可使用欧科电气公司生产的欧科牌变频器。

本发明使用的主机为联想牌工业级电脑，其它品牌工业机均可。

本发明使用的打印机为佳能2700彩色打印机，其它品牌打印机均可。

Claims (10)

1.粮食烘干塔智能节能控制系统，其特征是：它包括热风炉上煤斗控制单元、热风炉炉膛温度检测控制单元、炉膛负压值检测与控制单元、换热器前端与后端温度检测控制单元、各热风机梯度送风温度检测与控制单元、储粮段粮位控制单元、各烘干段粮食温度及水分检测与控制单元、各烘干段排汽口乏汽温、湿度与排汽风速的检测与控制单元、冷却段粮食温度检测与控制单元、烘干塔排粮部分粮食水分检测与控制单元、PLC(1)、计算机(2)、显示器(3)、警示器和巡检仪(8)；

所述PLC(1)与计算机(2)双工通信；计算机(2)的显示信号输出端与显示器(3)的显示信号输入端连接；所述警示器与计算机(2)的警示信号输入端连接；

热风炉上煤斗控制单元包括激光管(11)、一号延时电路(12)、上行止点霍尔感应开关(14)、下行止点霍尔感应开关(15)和计数器(16)；

所述激光管(11)设置在煤斗提升架的侧面，且激光管(11)发出的激光水平传播；上行止点霍尔感应开关(14)设置在煤斗提升架的上端；下行止点霍尔感应开关(15)设置在煤斗提升架的下端；上行止点霍尔感应开关(14)和下行止点霍尔感应开关(15)均用于感应煤斗的位置；所述上行止点霍尔感应开关(14)的感应信号输出端与PLC(1)的上行止点霍尔感应信号输入端连接；下行止点霍尔感应开关(15)的感应信号输出端与PLC(1)的下行止点霍尔感应信号输入端连接；所述PLC(1)的计数信号输出端与计数器(11)的计数信号输入端连接；PLC(1)的煤斗驱动信号通过一号延时电路(12)驱动煤斗(13)升降；

煤斗(13)的三相电源输入端通过一号交流接触器的控制开关接入市电；一号交流接触器控制线圈的控制信号输入端与PLC(1)的一号交流接触器控制信号输出端连接；

热风炉炉膛温度检测控制单元包括炉膛温度传感器(21)、一号变频器(22)、二号变频器(23)和三号变频器(24)；

炉膛温度传感器(21)设置在热风炉的炉膛燃烧室中，用于检测热风炉炉膛温度；

PLC(1)的一号变频器控制信号输出端与一号变频器(22)的变频控制信号输入端连接；PLC(1)的二号变频器控制信号输出端与二号变频器(23)的变频控制信号输入端连接；PLC(1)的三号变频器控制信号输出端与三号变频器(24)的变频控制信号输入端连接；

鼓风机(4)的三相电源输入端通过二号交流接触器的控制开关接入市电；所述一号变频器(22)通过三号交流接触器的控制开关串联在三相电源与鼓风机(4)之间；

炉排(5)的三相电源输入端通过四号交流接触器的控制开关接入市电；所述二号变频器(23)通过五号交流接触器的控制开关串联在三相电源与炉排(5)之间；

引风机(6)的三相电源输入端通过六号交流接触器的控制开关接入市电；所述三号变频器(24)通过七号交流接触器的控制开关串联在三相电源与引风机(6)之间；

二号交流接触器控制线圈的控制信号输入端与PLC(1)的二号交流接触器控制信号输出端连接；三号交流接触器控制线圈的控制信号输入端与PLC(1)的三号交流接触器控制信号输出端连接；四号交流接触器控制线圈的控制信号输入端与PLC(1)的四号交流接触器控制信号输出端连接；五号交流接触器控制线圈的控制信号输入端与PLC(1)的五号交流接触器控制信号输出端连接；六号交流接触器控制线圈的控制信号输入端与PLC(1)的六号交流接触器控制信号输出端连接；七号交流接触器控制线圈的控制信号输入端与PLC(1)的七号交流接触器控制信号输出端连接；

炉膛负压值检测与控制单元包括取样管(31)和负压变送器(32)；

所述取样管(31)的一端设置在热风炉的炉膛燃烧室中，并通过取样管(31)的另一端位于热风炉外部，且通过降温管与负压变送器(32)的信号输入端连接；所述负压变送器(32)的负压变送信号输出端与PLC(1)的负压信号输入端连接；

换热器前端与后端温度检测控制单元包括两个换热温度传感器(41)，其中一个换热温度传感器(41)设置在换热器前端，用于检测换热器前端的温度，该换热温度传感器(41)的换热器前端温度信号输出端与PLC(1)的换热器前端温度信号输入端连接；

另一个换热温度传感器(41)设置在换热器后端，用于检测换热器热风室的温度，该换热温度传感器(41)的换热器后端温度信号输出端与PLC(1)的换热器后端温度信号输入端连接；

每个热风机梯度送风温度检测与控制单元包括热风温度传感器(51)、位置传感器(52)、四号变频器(53)、电动推杆驱动电路(54)、电动推杆(56)和冷风配风插板(55)；

热风机(7)的三相电源输入端通过八号交流接触器的控制开关接入市电；所述热风机(7)通过九号交流接触器的控制开关串联在三相电源与热风机(7)之间；

八号交流接触器控制线圈的控制信号输入端与PLC(1)的八号交流接触器控制信号输出端连接；九号交流接触器控制线圈的控制信号输入端与PLC(1)的九号交流接触器控制信号输出端连接；

PLC(1)的电动推杆驱动信号输出端与电动推杆驱动电路(54)的驱动控制信号输入端连接；所述电动推杆驱动电路(54)驱动电动推杆工作；所述电动推杆带动冷风配风插板(55)运动，所述冷风配风插板(55)用于控制热风机(7)的热风出口的开度；

储粮段粮位控制单元包括阻旋开关(61)和二号延时电路(64)；阻旋开关(61)设置在储粮段的粮位最高点，用于检测粮位；所述阻旋开关(61)的开关量信号输出端与PLC(1)的阻旋开关量信号输入端连接；

上粮电机(7)的三相电源输入端通过十号交流接触器的控制开关接入市电；十号交流接触器控制线圈的一号控制信号输入端与PLC(1)的十号交流接触器控制信号输出端连接；十号交流接触器控制线圈的二号控制信号输入端通过二号延时电路与PLC(1)的十号交流接触器控制信号输出端连接；

每个烘干段粮食温度及水分检测与控制单元均包括一组温湿度检测单元(71)，该组温湿度检测单元均包括一个干燥段温度传感器和一个干燥段湿度传感器，干燥段温度传感器用于检测烘干段的温度；干燥段湿度传感器用于检测烘干段湿度；

干燥段温度传感器的信号输出端与巡检仪(8)的一路干燥段温度信号输入端连接；干燥段湿度传感器的湿度信号输出端与巡检仪(8)的一路干燥段湿度信号输入端连接；

每个烘干段排汽口乏汽温、湿度与排汽风速的检测与控制单元包括一组干燥段排汽口检测单元(81)，该组干燥段检测单元均包括一个乏汽温度传感器、一个乏汽湿度传感器和一个干燥风速传感器，乏汽温度传感器用于检测烘干段排汽口的温度；乏汽湿度传感器用于检测烘干段排汽口的湿度；乏汽风速传感器用于检测烘干段排汽口的风速；

乏汽温度传感器的信号输出端与巡检仪(8)的一路乏汽温度信号输入端连接；乏汽湿度传感器的信号输出端与巡检仪(8)的一路乏汽湿度信号输入端连接；乏汽风速传感器的信号输出端与巡检仪(8)的一路乏汽风速信号输入端连接；

冷却段粮食温度检测与控制单元包括冷却段温度传感器(101)和冷却风机变频器(102)；

冷却风机(16)的三相电源输入端通过冷却风机变频器(102)接入市电；

冷却段温度传感器(101)设置在冷却段处，用于检测冷却段粮食温度，所述冷却段温度传感器(101)的信号输出端与巡检仪(8)的冷却段温度信号输入端连接；

所述巡检仪(8)的巡检仪信号输出端与PLC(1)的巡检仪信号输入端连接；

PLC(1)的冷却风机变频信号输出端与冷却风机变频器(102)的变频控制信号输入端连接；

烘干塔排粮部分粮食水分检测与控制单元包括两台在线式粮食含水率检测仪(91)和排粮变频器(9)；所述两台在线式粮食含水率检测仪(91)均用于检测排粮电机(10)内粮食的水分含量；

排粮电机(10)通过排粮变频器(9)接入市电；所述排粮变频器(9)的变频控制信号输入端与PLC(1)的变频控制信号输出端连接。

2.根据权利要求要求1所述的粮食烘干塔智能节能控制系统，其特征在于炉膛温度传感器(21)采用钢玉温度传感器实现。

3.根据权利要求要求1所述的粮食烘干塔智能节能控制系统，其特征在于取样管(31)采用一段DN20管道实现。

4.根据权利要求要求1所述的粮食烘干塔智能节能控制系统，其特征在于巡检仪(8)通过485总线与PLC(1)实现双工通信。

5.根据权利要求要求1所述的粮食烘干塔智能节能控制系统，其特征在于它还包括打印机(13)，所述打印机(13)的打印机信号输入端与计算机(2)的打印机信号输出端连接。

6.根据权利要求要求1所述的粮食烘干塔智能节能控制系统，其特征在于它还包括无线通信模块(14)和智能手机(15)，所述无线通信模块(14)的无线信号输入或输出端与计算机(2)的无线信号输出或输入端连接，智能手机(15)与无线通信模块(14)之间无线通信。

7.根据权利要求要求1所述的粮食烘干塔智能节能控制系统，其特征在于PLC(1)是型号为6ES7－200的中央处理器。

8.根据权利要求要求1所述的粮食烘干塔智能节能控制系统，其特征在于在线式粮食含水率检测仪(91)是型号为LDS－3H的在线式粮食含水率检测仪。

9.根据权利要求要求1所述的粮食烘干塔智能节能控制系统，其特征在于巡检仪(8)是型号为TD200－A32BS2V0T4的巡检仪。

10.根据权利要求要求1所述的粮食烘干塔智能节能控制系统，其特征在于乏汽风速传感器是型号为Gs20的乏汽风速传感器。