循环式烘茧机内温湿度连续测量的研究

论文摘要

烘茧生产作为整个丝绸生产的首道工序,其生产质量的好坏不仅直接影响到后道煮茧工艺,而且关乎到生丝品质。近年来,在生产中相继使用较先进的循环式热风烘茧机。因此,对循环式热风烘茧机内温湿度的连续测量将有助于了解烘茧情况,指导烘茧生产。本论文运用现代传感技术、通讯技术、自动检测技术和计算机技术,研制了一套能连续测量循环式热风烘茧机内温湿度的测量装置,该装置采用主从系统结构,由下位计算机和上位计算机组成。下位计算机以PIC单片机为核心,采用先进的数字温度传感器(DS18B20)和数字湿度传感器(SHT15),方便地实现温湿度的连续采集和存储;上位计算机由常用的个人计算机组成,通过它的RS232C接口与下位计算机进行通讯,并采用LabVIEW图形化编程语言,为用户提供良好的界面,实现对温湿度数据的显示、存储、历史数据的查询、统计和打印等。本论文具体内容包括装置原理、结构设计以及软硬件设计,同时通过实验室模拟实验对该测量装置进行了标定和测试,解决了该测量装置在高温环境下长时间工作的隔热问题,最后,利用该测量装置对某工厂川西牌循环式热风烘茧机内的温湿度进行了多次测量,证明该测量装置能有效而可靠地工作,并分别从烘茧机自身的不足和烘茧工艺两个方面对头烘和二烘温湿度数据进行分析,指出川西牌循环式热风烘茧机在温度和湿度控制方面存在的问题,以及工厂在实际烘茧工艺中存在的不合理之处,以期为烘茧机及烘茧工艺的改进提供依据。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 烘茧概述
• 1.2 温湿度在烘茧中的重要作用
• 1.2.1 温度的影响作用
• 1.2.2 湿度的影响作用
• 1.3 循环式热风烘茧机介绍
• 1.4 循环式热风烘茧机内温湿度测量现状
• 1.5 论文的主要研究内容
• 第二章 系统总体方案设计
• 2.1 系统要实现的功能
• 2.2 测量装置设计方案
• 2.3 装置组成及原理
• 2.4 主要技术参数
• 第三章 装置软硬件设计
• 3.1 各元器件的选用
• 3.2 PIC 单片机简介
• 3.3 高精度数字温度传感器DS18B20
• 3.3.1 DS18B20 的内部结构
• 3.3.2 DS18B20 测温原理
• 3.3.3 DS18B20 接口与供电方式
• 3.3.4 DS18B20 的命令格式
• 3.3.5 DS18B20 的时间配合
• 3.3.6 DS18B20 与单片机的接口程序
• 3.4 单片智能温、湿度传感器SHT15
• 3.4.1 SHT15 的输出补偿
• 3.4.2 SHT15 的接口时序
• 3.4.3 SHT15 典型应用电路
• 3.4.4 SHT15 与单片机的接口程序
• 3.5 存储芯片24C64
• 3.5.1 24C64 的硬件连接及时序
• 3.5.2 24C64 与单片机的接口程序
• 3.6 测量装置的电路设计
• 3.7 下位机软件设计
• 3.8 上位机软件设计
• 3.8.1 LabVIEW 简介
• 3.8.2 LabVIEW 程序的编写
• 3.9 上、下位机的数据通信
• 3.9.1 上位机通信程序的实现
• 3.9.2 下位机通信程序的实现
• 3.10 数据集合程序的实现
• 3.11 装置结构设计
• 3.11.1 装置的标定实验
• 3.11.2 装置的隔热实验
• 第四章 工厂温湿度测量
• 4.1 首次温湿度测量结果及分析
• 4.2 茧网不同位置的温湿度测量
• 4.3 烘茧温度的测量结果集合
• 4.4 烘茧湿度的测量结果集合
• 第五章 结论
• 参考文献
• 发表论文
• 致谢
• 附录
• 详细摘要