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基于SSAPSO-PID的白胡椒熟化温度控制系统设计与试验
1
作者
俞国燕
张嘉伟
+3 位作者
张园
韦丽娇
赵振华
沈德战
《农业机械学报》
北大核心
2025年第5期589-596,共8页
为解决白胡椒初加工生产线熟化环节长时间无法维持恒温控制、过度依赖人工辅助控温等问题,设计了基于PID的白胡椒初加工生产线熟化温度控制系统。利用STM32和触摸屏控制蒸汽发生器和电调节阀,PT100温度传感器实时监测温度并反馈至系统,...
为解决白胡椒初加工生产线熟化环节长时间无法维持恒温控制、过度依赖人工辅助控温等问题,设计了基于PID的白胡椒初加工生产线熟化温度控制系统。利用STM32和触摸屏控制蒸汽发生器和电调节阀,PT100温度传感器实时监测温度并反馈至系统,通过控制算法调节蒸汽流量以确保稳定控制。采用开环阶跃响应法建立并拟合了熟化机内温度与时间的数学模型,通过Simulink仿真试验对比了Ziegler-Nichols整定法、临界比例度法、衰减曲线法以及基于麻雀搜索算法的粒子群优化自整定法(SSAPSO)性能。最终确定PID最佳控制参数为比例系数K_(p)=0.8759,积分系数K_(i)=0.02,微分系数K_(d)=4.3255。系统试验结果表明,在8 min的熟化过程中,每隔1 min采集当前熟化温度,由于熟化机与空气直接对流换热,其温度稳定在(99±1.5)℃范围内,熟化温度平均相对误差小于1.2%、变异系数小于1.3%,基本实现了熟化过程中自动化精准高效控温的目的。
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关键词
白胡椒初加工生产线
熟化温度
粒子群优化算法
麻雀搜索算法
PID控制
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职称材料
题名
基于SSAPSO-PID的白胡椒熟化温度控制系统设计与试验
1
作者
俞国燕
张嘉伟
张园
韦丽娇
赵振华
沈德战
机构
广东海洋大学机械工程学院
中国热带农业科学院农业机械研究所
广东省农业类颗粒体精量排控工程技术研究中心
湛江市类颗粒体动力学及精准精量排控重点实验室
农业农村部热带作物农业装备重点实验室
出处
《农业机械学报》
北大核心
2025年第5期589-596,共8页
基金
海南省重点研发计划项目(ZDYF2022XDNY136)
湛江市科技计划项目(2022A01032)
+1 种基金
湛江市科技平台项目(2022A105)
中央级公益性科研院所基本科研业务费专项(1630132023005)。
文摘
为解决白胡椒初加工生产线熟化环节长时间无法维持恒温控制、过度依赖人工辅助控温等问题,设计了基于PID的白胡椒初加工生产线熟化温度控制系统。利用STM32和触摸屏控制蒸汽发生器和电调节阀,PT100温度传感器实时监测温度并反馈至系统,通过控制算法调节蒸汽流量以确保稳定控制。采用开环阶跃响应法建立并拟合了熟化机内温度与时间的数学模型,通过Simulink仿真试验对比了Ziegler-Nichols整定法、临界比例度法、衰减曲线法以及基于麻雀搜索算法的粒子群优化自整定法(SSAPSO)性能。最终确定PID最佳控制参数为比例系数K_(p)=0.8759,积分系数K_(i)=0.02,微分系数K_(d)=4.3255。系统试验结果表明,在8 min的熟化过程中,每隔1 min采集当前熟化温度,由于熟化机与空气直接对流换热,其温度稳定在(99±1.5)℃范围内,熟化温度平均相对误差小于1.2%、变异系数小于1.3%,基本实现了熟化过程中自动化精准高效控温的目的。
关键词
白胡椒初加工生产线
熟化温度
粒子群优化算法
麻雀搜索算法
PID控制
Keywords
white pepper primary processing line
curing temperature
particle swarm optimization algorithm
sparrow search algorithm
PID control
分类号
S573 [农业科学—作物学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于SSAPSO-PID的白胡椒熟化温度控制系统设计与试验
俞国燕
张嘉伟
张园
韦丽娇
赵振华
沈德战
《农业机械学报》
北大核心
2025
0
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职称材料
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