1、監控係統概述
監(jian)控(kong)係(xi)統(tong)是(shi)利(li)用(yong)存(cun)儲(chu)在(zai)計(ji)算(suan)機(ji)內(nei)的(de)某(mou)一(yi)特(te)定(ding)領(ling)域(yu)內(nei)人(ren)類(lei)專(zhuan)家(jia)的(de)知(zhi)識(shi)，來(lai)解(jie)決(jue)過(guo)去(qu)需(xu)要(yao)人(ren)類(lei)專(zhuan)家(jia)才(cai)能(neng)解(jie)決(jue)的(de)現(xian)實(shi)問(wen)題(ti)的(de)計(ji)算(suan)機(ji)係(xi)統(tong)，它(ta)是(shi)人(ren)工(gong)智(zhi)能(neng)的(de)一(yi)個(ge)最(zui)為(wei)重(zhong)要(yao)的(de)應(ying)用(yong)領(ling)域(yu)。監(jian)控(kong)係(xi)統(tong)的(de)任(ren)務(wu)是(shi)將(jiang)專(zhuan)家(jia)的(de)知(zhi)識(shi)和(he)經(jing)驗(yan)以(yi)適(shi)當(dang)的(de)形(xing)式(shi)存(cun)入(ru)計(ji)算(suan)機(ji)，利(li)用(yong)類(lei)似(si)專(zhuan)家(jia)的(de)思(si)維(wei)規(gui)則(ze)，對(dui)事(shi)物(wu)的(de)原(yuan)始(shi)數(shu)據(ju)，進(jin)行(xing)邏(luo)輯(ji)或(huo)可(ke)能(neng)性(xing)的(de)推(tui)理(li)、演繹、並做出判斷和決策。它可提供給管理者和決策者一套完整的、係統的、經濟的、有效的、安全優化的糧食烘幹方案，使糧食烘幹的決策更科學，控製更嚴謹、操作更方便、烘幹更安全。
1.1 監控係統的組成
糧食幹燥監控係統主要分為綜合數據庫、知識庫、人機接口、推理機、知識獲取程序和解釋程序六大部分，如圖1所示。
綜合數據庫，包括過程數據庫和原始記錄數據庫。原始記錄數據庫中的數據是按照時間順序記錄，記錄中的主要信息如圖2所示。過程數據庫記錄了監控係統在根據初始數據分析糧情狀況以及采取烘幹措施時，涉及到的目標、假設、中間結果、求解狀態和最終求解結果，即記錄了糧食幹燥監控係統的分析過程。
知識庫的建立是建造監控係統的中心任務，用來存放領域專家提供的專門知識。這些知識包含與領域相關的書本知識、常chang識shi性xing知zhi識shi以yi及ji專zhuan家jia憑ping經jing驗yan得de到dao的de試shi探tan性xing知zhi識shi，知zhi識shi庫ku中zhong的de知zhi識shi可ke以yi隨sui時shi收shou集ji和he更geng新xin，使shi其qi不bu斷duan完wan善shan。在zai糧liang情qing分fen析xi決jue策ce係xi統tong中zhong，檢jian測ce數shu據ju識shi別bie、檢測參數的數據融合、故障診斷及處理對策等全部過程都是在知識庫的引導下完成的。
人(ren)機(ji)接(jie)口(kou)將(jiang)專(zhuan)家(jia)或(huo)用(yong)戶(hu)輸(shu)入(ru)的(de)糧(liang)情(qing)信(xin)息(xi)和(he)係(xi)統(tong)狀(zhuang)態(tai)翻(fan)譯(yi)成(cheng)係(xi)統(tong)可(ke)以(yi)接(jie)受(shou)的(de)內(nei)部(bu)形(xing)式(shi)，把(ba)係(xi)統(tong)向(xiang)專(zhuan)家(jia)或(huo)用(yong)戶(hu)輸(shu)出(chu)的(de)信(xin)息(xi)轉(zhuan)化(hua)為(wei)人(ren)類(lei)易(yi)於(yu)理(li)解(jie)的(de)外(wai)部(bu)形(xing)式(shi)。
推理機是智能係統的“思維”結(jie)構(gou)，是(shi)糧(liang)食(shi)烘(hong)幹(gan)係(xi)統(tong)的(de)核(he)心(xin)部(bu)分(fen)，其(qi)作(zuo)用(yong)是(shi)模(mo)擬(ni)領(ling)域(yu)專(zhuan)家(jia)的(de)思(si)維(wei)過(guo)程(cheng)，控(kong)製(zhi)並(bing)執(zhi)行(xing)對(dui)問(wen)題(ti)的(de)求(qiu)解(jie)。它(ta)能(neng)根(gen)據(ju)當(dang)前(qian)己(ji)知(zhi)的(de)事(shi)實(shi)，利(li)用(yong)知(zhi)識(shi)庫(ku)中(zhong)的(de)知(zhi)識(shi)，按(an)一(yi)定(ding)的(de)推(tui)理(li)方(fang)法(fa)和(he)控(kong)製(zhi)策(ce)略(lve)進(jin)行(xing)推(tui)理(li)，求(qiu)得(de)問(wen)題(ti)的(de)答(da)案(an)。
知識獲取是指從人類專家處f領域專家1或潛在的知識源獲取領域知識，經識別、理解、篩選、歸納等步驟，並將其轉化成知識庫的過程。這裏潛在的知識源包括專家、書本、數據庫以及人們的經驗等。圖3給出了知識獲取的過程。
解jie釋shi機ji製zhi的de基ji本ben作zuo用yong是shi使shi糧liang食shi烘hong幹gan監jian控kong係xi統tong運yun作zuo機ji製zhi具ju有you透tou明ming性xing，對dui問wen題ti的de推tui理li過guo程cheng進jin行xing必bi要yao的de解jie釋shi和he說shuo明ming，進jin而er幫bang助zhu用yong戶hu了le解jie係xi統tong。良liang好hao的de透tou明ming性xing不bu僅jin有you助zhu於yu提ti高gao係xi統tong的de可ke接jie受shou性xing，也ye有you利li於yu調tiao試shi和he維wei護hu係xi統tong，並bing可ke在zai係xi統tong的de幫bang助zhu下xia，較jiao容rong易yi地di發fa現xian導dao致zhi係xi統tong出chu錯cuo的de原yuan因yin並bing改gai正zheng錯cuo誤wu，使shi係xi統tong不bu斷duan完wan善shan。
1.2係統工作原理
“糧食烘幹機監控係統”是通過對人機對話係統、監測糧食烘幹熱力學係統的狀態參量、以往烘幹機過程總結，計算出“出機糧水分預測係數”，該係數可以提前5-6h預yu測ce出chu機ji糧liang水shui分fen，而er操cao作zuo者zhe可ke以yi根gen據ju現xian場chang經jing驗yan積ji累lei，及ji時shi調tiao節jie熱re風feng爐lu的de溫wen度du和he排pai糧liang電dian機ji的de轉zhuan速su，以yi保bao證zheng出chu機ji糧liang的de烘hong幹gan質zhi量liang，即ji通tong過guo係xi統tong所suo抽chou取qu的de出chu機ji糧liang水shui分fen預yu測ce係xi數shu為wei糧liang食shi烘hong幹gan機ji現xian場chang操cao作zuo提ti供gong有you效xiao的de指zhi導dao。係xi統tong硬ying件jian結jie構gou及ji傳chuan感gan器qi布bu置zhi如ru圖tu4所示。
1.3監控係統主要功能
本係統通過對烘幹過程狀態的控製實現對最終結果的控製。主要功能有：①本係統每5min記錄並可打印輸出一組工作參數數據，包括入機糧食水分化驗值、容重、溫度；出機糧水分檢測值、化驗值、容重、溫度；高溫熱風溫度值、低溫熱風溫度值；排糧電機頻率；排糧速率（小時處理量）；烘幹塔高層糧氣綜合溫度、低層糧氣綜合溫度等。②係統是非常友好的人機對話係統，在烘幹機工作的每一次上糧周期內（一般為th左右）可提供一組係數，包含了烘幹塔烘幹過程狀態參數的變化、原糧品質的變化、環境條件的變化等豐富的信息。③係統所提供的出機糧水分預測係數可預測6h後出機糧水分的變化趨勢與區間，因而可根據這個變化趨勢及時進行調整操作，就可以控製符合要求的出機糧水分值。④係統脫離了水分傳感器的限製，有化驗室提供適當量的化驗數據即可實現對烘幹係統的控製。
2、生產中的應用與結果分析
2.1應用結果
在2004年和2005年的兩個烘幹季，分別對該係統進行了連續一個多月的現場測試與考核。與本係統配套使用的是HTJ-300型烘幹機，降水幅度為10%，處理量為300t/d。圖5為撫順國儲庫2004年2月1日0時-12日2時在同一時間記錄的出機糧食水分與水分預測係數結果對照：圖6為撫順國儲庫2004年2月1日0時-12日2時將水分預測係數後移6h後（即提前6h進行出機糧食水分預測）與出機糧水分的結果對照。
2.2應用結果分析
從圖5、圖6可以反映出水分預測係數與出機糧食水分具有較強的相關性，即反映了水分預測係數的有效性。對於用戶要求的任意出機糧水分值(比如14.0%)．本係統在線檢測精度波動範圍控製在±0.5%以內的合格率不低於90%。
圖7為撫順國儲庫2005年2月份烘幹生產出機糧水分統計結果。從圖中可以看出，烘幹機出機糧水分控製在用戶要求水分範圍值（14%-15%之間）的達到92.7%以上，出機糧品質良好，控製效果顯著。
3、結論與建議
3.1結論
糧liang食shi烘hong幹gan機ji監jian控kong係xi統tong采cai用yong係xi統tong狀zhuang態tai控kong製zhi與yu前qian饋kui控kong製zhi相xiang結jie合he方fang式shi，通tong過guo對dui烘hong幹gan過guo程cheng狀zhuang態tai的de控kong製zhi實shi現xian了le對dui出chu機ji糧liang水shui分fen較jiao準zhun確que的de控kong製zhi，避bi免mian了le原yuan來lai周zhou期qi性xing地di出chu現xian高gao水shui分fen糧liang和he低di水shui分fen糧liang的de情qing況kuang，本ben係xi統tong對dui糧liang食shi烘hong幹gan機ji的de烘hong幹gan過guo程cheng控kong製zhi有you較jiao明ming顯xian的de作zuo用yong。
糧(liang)食(shi)烘(hong)幹(gan)機(ji)監(jian)控(kong)係(xi)統(tong)通(tong)過(guo)監(jian)測(ce)糧(liang)食(shi)烘(hong)幹(gan)熱(re)力(li)學(xue)係(xi)統(tong)的(de)狀(zhuang)態(tai)參(can)量(liang)和(he)對(dui)以(yi)往(wang)烘(hong)幹(gan)過(guo)程(cheng)的(de)總(zong)結(jie)，給(gei)出(chu)了(le)出(chu)機(ji)糧(liang)水(shui)分(fen)的(de)預(yu)測(ce)係(xi)數(shu)，操(cao)作(zuo)者(zhe)結(jie)合(he)現(xian)場(chang)積(ji)累(lei)的(de)經(jing)驗(yan)，能(neng)及(ji)時(shi)調(tiao)節(jie)熱(re)風(feng)爐(lu)的(de)溫(wen)度(du)和(he)排(pai)糧(liang)電(dian)機(ji)的(de)轉(zhuan)速(su)，以(yi)保(bao)證(zheng)用(yong)戶(hu)對(dui)出(chu)機(ji)糧(liang)含(han)水(shui)率(lv)的(de)要(yao)求(qiu)，大(da)大(da)提(ti)高(gao)了(le)係(xi)統(tong)調(tiao)節(jie)的(de)及(ji)時(shi)性(xing)。為(wei)現(xian)場(chang)操(cao)作(zuo)能(neng)提(ti)供(gong)有(you)效(xiao)的(de)指(zhi)導(dao)。
gaixitongtuolileshuifenchuanganqijiancebuzhunquedexianzhi，jiejueleshuifenchuanganqijiancebuzhunquechanshengdezhuduobiduan，zaishengchanyingyongzhonggenjuhuayanshitigongshidangliangdehuayanshujujikeshixianduiliangshihongganxitongdekongzhi，shiyongyugezhongleixingdeliangshihongganji。
該係統科技含量較高，保證了出機糧食水分在較窄範圍內波動，提高了糧食品質、減少了糧食損耗、降低了各項費用，能使企業經濟效益大大增加。
3.2建議
在今後的糧食烘幹過程中要不斷地積累更多的有效數據，驗證排糧頻率與有效係數、出機糧含水率之間關係的正確性與可靠性。
不斷探求，使得糧食烘幹機監控係統能及時有效地處理好糧食烘幹過程中的種種問題。
根據生產實際，不斷完善專家係統知識庫中的內容，以應對糧食烘幹過程中可能出現的情況。
不斷完善解釋機製，使用戶能夠方便快捷地從監控係統中得到一些問題的合理和詳細的解釋。
相關烘幹機產品：
1、滾筒烘幹機
2、氣流式烘幹機
