间歇式微波真空干燥试验设备及其自动化监测系统的研究

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摘要：提供了一种新型的计算机自动监测手段，能够非常方便地在线测试物料实时的温度、重
量、真空度，解决了在干燥过程中在线监测水分含量及物料内部温度这一难题；比较方便地在
线记录和查询试验的数据和试验的结果，实现无纸记录，减轻了试验人员的工作量和人为
' P' K! k: V. j: K/ H误差．
/ w: n7 a2 {; y2 R前言
微波真空干燥是把微波干燥和真空干燥2项
技术结合起来，充分发挥微波干燥和真空干燥各
( V  ]% q5 b6 Z自优点的一项新的综合干燥技术．微波真空干燥
- q3 [7 D7 G$ L) }% l设备由微波谐振腔(微波发生器)、真空系统、物
料旋转盘和自动控制系统组成⋯．上世纪80年代
4 u6 \3 j: N% p2 Y& _* M9 n$ S! l初国外大部分公司都采用PLC对微波真空系进
行控制，能随机控制，但不能通过屏幕显示，价格
较贵，系统的体积较大．目前，国内外一般都采用
& n$ J3 Y' q/ P4 ?价格比较便宜的单片机控制，LED数码显示，取
得了较好的效果，但不够直接。存储功能较
! v6 ~% n6 C/ e3 Q# w, b差怛。1．笔者介绍了间歇式微波真空干燥试验设
备的计算机监测系统，首次采用旋转微波炉解决
# M. {: k$ k( J' }8 ]了在干燥过程中物料的干燥不均匀的难题，并利
用智能数据采集模块和RS一485总线与计算机
, ]6 Z8 n& m% n" c! G, Y9 d进行通信，通过VB6．0可视化编程、Access数据
$ {% d8 H: M- _' g库管理，真正实现了在干燥过中对物料的各个参
' v$ I- q' j8 _7 i数进行在线实时监测、数据管理、远程监测，提高
了工作效率，减轻了劳动强度，提高了管理水平．
避免了通过建立数学模型，解动态麦克斯韦方程
" u7 C2 N- T6 s( w# q* n这一繁琐工作量，从而能够准确地进行干燥终点
8 K" i8 b, ^7 W: v' W0 L* I的判断‘“．
1 系统的总体设计思想
该系统的设计主要是为间歇式微波真空干燥
试验设备提供一种在线的自动监测工具．首先通
过多路传感器(温度、气体、重量传感器)，将现场
! w+ o4 n5 l; y; z3 h3 w3 |: T的温度、压力以及重量信号传递给数据采集模块，
同时实现了模拟信号到数字信号的转化，通过RS
一485总线及标准通信协议将数据传送给计算
机，在软件VB6．0及Access数据库的支持下可实
8 T" F9 ?& V  q' x7 {- |6 h现可视化，可进行人机对话，在线显示温度、真空
2 D7 f1 k% v6 I4 I. f- @% T! m度及物料的重量，实现实时监控，真正实现了无纸
记录的效果，极大方便了试验研究p 3．该自动监
$ A8 G; [* g4 c. n测系统框图如图1所示．
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