倪乘阳，徐欧官，李臻锋

(1.浙江工业大学 之江学院，浙江 绍兴 312030；2.江南大学 机械工程学院 江苏省食品先进制造装备重点实验室，江苏 无锡 214122)

0 引言

干燥等加工方式不但延长农产品的货架期，而且还大大缩小了它的重量和体积，使其包装和运输成本降低，增加它的附加值。微波干燥是一种全新的干燥方法[1]，它利用微波产生交变电磁场，在交变电磁场的作用下，固体介质中的水分子被激化，迅速旋转，相互摩擦，产生热量，从而使固体物料实现干燥[2]。微波干燥具有能耗低、效率高、时间短、质量好等优点，在食品、农产品的干燥加工中应用广泛[3-7]。

本文拟设计一种微波干燥反馈控制系统，主要用于果蔬等农产品的恒温干燥。文中首先探讨了控制系统的结构及实现原理；然后研究了硬件的设计过程，着重介绍微波干燥单元、温度检测与控制单元、重量检测单元和上位机控制单元等各个功能模块的设计思路和实现方法；接着分析了控制系统软件的设计及实现；最后开展实验，应用纯净水加热实验校正改造后的微波炉的输出功率，建立微波功率与控制电压间的数学模型；以生姜为样本开展恒温干燥实验来验证所设计的微波干燥控制系统的可靠性。

1 系统结构及原理

微波干燥控制系统由微波干燥单元、温度检测与控制单元、重量检测单元和上位机控制单元构成，系统实现原理如图1所示。微波干燥单元含改装后的家用微波炉、220 V交流(AC)功率控制电路和用于装载样品的聚四氟乙烯容器，是控制系统的主体；……