基于质流法的连续式谷物干燥水分在线测控方法及系统

1.一种基于质流法的连续式谷物干燥水分在线测量方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一，启动干燥机开始干燥，经进粮时间及进粮稳定时间Δζ1i、空闲时间Δζai、排粮时间及排粮稳定时间Δζ2i后完成一个干燥周期Δζi，计算第i个周期的进粮质量W1i：
W1i＝WHi-WLi-1+((WHi-WMi)/Δξai)·Δξ1i
其中，WHi为第i次进粮及进粮稳定时间后干燥机的高料位质量；WLi-1为第i-1次排粮及排粮稳定时间后干燥机的低料位质量；WMi为第i次空闲时间后干燥机质量；Δζ1i为第i次进粮时间及进粮稳定时间；Δζai为第i次空闲时间；i表示干燥周期；
步骤二，计算第i个周期的排粮质量W2i：
W2i＝WHi-WLi-((WHi-WMi)/Δξai)·(Δξ2i+Δξai)
其中，WLi为第i次排粮及排粮稳定时间后干燥机的低料位质量；Δζ2i为第i次排粮时间与排粮稳定时间；
步骤三，计算干燥机第i次排粮水分M2i：
其中，M1i为第i次进入干燥机的粮食水分。
2.如权利要求1所述的基于质流法的连续式谷物干燥水分在线测量方法，其特征在于，所述干燥机经过进粮及稳定时间Δζ1i后停止进粮，经空闲时间Δζai后开始排粮，经排粮及排粮稳定时间Δζ2i后停止排粮，进粮与排粮间歇交替进行，并在干燥周期Δζi内都在进行连续干燥作业。
3.如权利要求1或2所述的基于质流法的连续式谷物干燥水分在线测量方法，其特征在于，所述干燥周期Δζi的计算公式为：
Δζi＝Δζ1i+Δζ2i+Δζai
其中，Δζi为干燥机的第i个干燥周期。
4.如权利要求1所述的基于质流法的连续式谷物干燥水分在线测量方法，其特征在于，所述干燥机采用双限料位间歇排粮的作业方式，当干粮仓内粮食达到上限位料位传感器位置，自动启动排粮输送机，开始排粮；当干粮仓内粮食低于下限料位传感器位置，自动停止排粮输送机，停止排粮。
5.一种基于质流法的谷物干燥水分的时间调控方法，其特征在于，使用权利要求1-4任一项所述的水分在线测量方法，包括以下步骤：
步骤一，计算前i个干燥周期中m个干燥周期排粮水分滚动累加平均MB2i；
其中，m为滚动累加次数；M2j为干燥机第j次排粮水分；
步骤二，当|MB2i-MT|＞δ时，计算下一周期即i+1次周期的最大调整时间Δlarge：
其中，WBTi为前i次循环周期中m个干燥周期实际脱水质量滚动累加；ΔζBi为前i个干燥周期中m个干燥周期的干燥时间滚动累加；WBYTi+1为前i+1次干燥周期中m个干燥周期的目标脱水质量滚动累加；MT为目标水分值；δ为水分偏差；
步骤三：对最大调整时间Δlarge采用小步慢调的方式进行调整：
其中，Δsmall为单次最小调整时间；l为小步慢调的步数；
步骤四，计算第i+1次周期的周期时间Δζi+1：
当MB2i-MT＞δ时，则增加干燥机的空闲时间，Δζa(i+1)＝Δζai+Δsmall；
当MB2i-MT＝δ时，则干燥机的空闲时间不变，Δζa(i+1)＝Δζai；
当MB2i-MT＜-δ时，则减少干燥机的空闲时间，Δζa(i+1)＝Δζai-Δsmall；
步骤五：计算前i+1个干燥周期中m个干燥周期排粮水分滚动累加平均MB2(i+1)，只要|MB2(i+1)-MT|＞δ，重复步骤一到步骤四，直至|MB2(i+1)-MT|≤δ时，停止调整。
6.如权利要求5所述的基于质流法的谷物干燥水分的时间调控方法，其特征在于，所述步骤三中ΔζBi计算公式为：
其中，ΔζBi为i个干燥周期中m个干燥周期的时间滚动累加。
7.如权利要求5所述的基于质流法的谷物干燥水分的时间调控方法，其特征在于，所述步骤三中前i次循环周期中m个干燥周期的脱水质量滚动累加WBTi计算公式为：
式中，W1j为j次进入粮食质量；W2j为j次排出粮食质量。
8.如权利要求5所述的基于质流法的谷物干燥水分的时间调控方法，其特征在于，所述步骤三中的应脱水质量滚动累加WYBTi计算方法如下：
其中，WB1i为前i个干燥周期中m个干燥周期的进粮质量滚动累加。
9.一种基于权利要求1-8任一项所述方法的连续式谷物干燥自动作业系统，其特征在于，所述系统包括：
塔前湿粮储粮仓，其底部安装的插板用于控制谷物间歇进入干燥机主体，所述塔前湿粮储粮仓位于干燥机主体的一侧；
塔后干粮暂储仓，其用于储存干燥后的粮食，所述塔后干粮暂储仓位于干燥机主体的另一侧；
称重传感器，其用于称取干燥机主体内粮食的质量变化，所述称重传感器安装在干燥机主体的底部。
10.根据权利要求9所述的一种连续式谷物干燥自动作业系统，其特征在于，所述系统采用间歇进粮和排粮的干燥作业方式，插板控制谷物间歇进入干燥机主体内进行干燥；通过控制排粮机构运转，控制谷物间歇排出干燥机主体结束干燥。

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