胡晓锋

河南经贸职业学院（郑州 450001）

对于食品干燥来说，品质控制十分重要。如果干燥过程中，温湿度控制不均匀，就会降低食品质量进而影响整个干燥进程[1-3]。因此，如何确保干燥过程温湿度恒定，对分析食品脱水机理、改进干燥设备具有十分重要的意义。随着制造业自动化水平的不断提高，干燥设备的种类越来越多，例如微波干燥设备、太阳能干燥设备、气体射流冲击干燥设备、红外干燥设备、热风干燥设备等[4-7]。

以热风干燥为例，在实际生产过程中，干燥设备普遍存在内部温湿度分布不均的情况，很难保证干燥过程中物料各部分温湿度的均匀性。因此，干燥设备温湿度的精准控制就成为急需解决的问题。诸多学者采用单片机或PLC实现了温湿度控制[8-10]。童亚子等[11]设计了一种太阳能热风真空干燥设备，该设备仅适用于香蕉，比较单一，应用范围有限。黄勋等[12]设计了一种热风真空干燥设备，该设备以PLC作为控制核心，在某种程度上实现了干燥设备自动化，但是缺乏相关记录功能。Barbara等[13]以苹果为例，重点研究了不同条件下苹果的干燥速度，不同的干燥阶段应如何设置干燥温度。

在现有研究的基础上，以干燥设备温湿度控制为研究对象，基于神经网络模糊PID算法设计了一种控制器，以实现干燥设备的温湿度控制。最后，进行相关试验研究。

1 干燥设备

1.1 简介

以热风真空组合干燥设备为研究对象，其组成如图1所示，其中1为破空阀；2为控制系统；3为温湿度传感器；……