儲糧機械通風智能管理控制系統及其控制方法

2023-10-04 23:05:19 1

專利名稱：儲糧機械通風智能管理控制系統及其控制方法
技術領域：
本發明涉及一種儲糧系統，尤其是一種儲糧機械通風智能管理控制系統及其控制方法。
背景技術：
儲糧機械通風技術的研究始於20世紀30年代，但一直到20世紀50年代才在美國、英國、法國、荷蘭、澳大利亞、俄羅斯、日本和阿根廷等國家得到推廣和應用。在過去50多年中，各國學者對通風儲糧的機理、通風條件下糧堆內部的物理狀態變化規律等作了廣泛的研究，取得了許多有實際應用價值的研究成果，使機械通風儲糧技術形成一門獨立的學科。在一些發達國家，機械通風儲糧技術已形成標準化和規範化，同時有一系列的標準裝置和完善的管理規程，有的已把計算機應用於儲糧機械通風，實現機械通風過程的全自動化控制。他們採用通風儲糧技術的目的，一是降低糧溫，改善儲藏條件，延長穀物防護劑的藥效；二是乾燥高水分糧，以利安全儲藏，如在澳大利亞新南威爾斯州的稻穀生產區，通風降水已成為處理高水分稻穀(水分高達23％)的主要手段，基本上取代了烘乾機。
我國的儲糧機械通風技術的研究工作起始於20世紀50年代。當時武漢、北京、南京、蘇州等地都採用過前蘇聯的機械通風裝置，對稻穀或大米進行通風試驗，取得了一些經驗。但是，這一技術在我國的發展卻很緩慢，直到1986年「全國機械通風儲糧技術經驗交流會」之後，經過「七五」、「八五」、「九五」國家攻關課題的研究，機械通風設計的主要參數已經確定，並相繼吸收在《規程》中，在全國30個省、市、自治區得到推廣和應用。
在20世紀80年代，儲糧機械通風自動控制技術已引起我國廣大儲糧工作者關注，並研究設計了多種多樣的儲糧通風控制設備。典型的產品有湖北蒲坼市等地研製的TP-B型儲糧機械通風自控儀；廣東省糧食科學研究所和廣東羊城電子設備廠共同研製的DA87-1型儲糧通風溫差自控器；河南靈全市501糧庫研製成功並由天津第二電子儀器廠批量生產的ED118/119型倉庫定溫、定溼自動通風控制儀等。這些裝置在使用時，操作人員可根據通風目的和糧食的溫度、水分等參數，預先調定允許通風的大氣溫度範圍和相對溼度範圍，或預先調定開機時間、關機時間，裝置即可自動控制風機的運行。這對於減輕操作者的勞動強度具有明顯作用。但是對操作者的經驗和技術素質要求卻很高。如果預置的通風條件不當，可能造成不良的通風結果。同時這些裝置也不能實時檢測通風過程中有關參數的變化，即使通風開始時的條件選擇是正確的，也不能保險通風過程中不出現影響通風效果的「逆轉點」。
1988-1989年原商業部糧食儲備局和天津市南開區中環電子設備廠根據糧食通風數學模型，研製生產ZH126型儲糧機械通風微機自動控制系統。該系統按通風目的、糧種、水分等基本參數，實時檢測糧堆內外各種參數的變化，按照一定的通風條件判斷通風時機，實現通風過程的自動控制。但該系統一些關鍵技術沒能解決，在推廣應用中存在著一定的局限性首先，系統設定的通風條件很難適應我國廣大區域不同自然氣候條件、不同倉型、不同通風階段儲糧機械通風的需要；其次，該系統是採用大功率移動式離心風機通風，通風時需要人工在通風口處臨時安裝移動式離心風機，通風結束時又要拆卸風機；第三，該系統沒有安裝由計算機控制的自動開關風門和自動開關窗，在通風開始時或不具備通風條件時仍然需要人工到現場操作，實際上並不能實現通風過程的自動化控制。

發明內容
為解決上述的問題，本發明提供一種儲糧機械通風智能管理控制系統及其控制方法。它能夠實現儲糧機械控制的自動化與智能化，以減輕操作者的勞動強度。
一種儲糧機械通風智能管理控制系統，包括糧情檢測系統、存儲功能的計算機、RS232-RS422轉換器、倉頂軸流風機、倉底離心風機，還包括PLC倉頂軸流風機控制系統、PLC離心風機強電控制系統，存儲功能的計算機、PLC倉頂軸流風機控制系統、PLC離心風機強電控制系統都連接在RS232-RS422轉換器上，計算機連接糧情檢測系統，PLC倉頂軸流風機控制系統連接倉頂軸流風機，PLC及離心風機強電控制系統連接倉底離心風機。
所述的PLC倉頂軸流風機控制系統和PLC及離心風機強電控制系統包括離心風機、軸流風機、交流接觸器、繼電器、空氣開關、380V交流電源、隔離變壓器、220V交流電源、PLC、開關，其特徵在於4個離心風機和2個並聯的軸流風機分別連接一個交流接觸器，每個交流接觸器分別接一個空氣開關，在380V交流電源和每個空氣開關中間接一個總的空氣開關，在380V交流電源中引出一根火線和一根地線串聯一個隔離變壓器，隔離變壓器的另一端即為220V交流電源，PLC的輸出端的每個COM接口都連接在220V交流電源的零線上，PLC的輸出端的5個接口每個都接一個繼電器，每個繼電器的另一端接220V交流電源的火線上，PLC的輸入端的COM接口接PLC上24V直流電源的負端，PLC的輸入端的11個接口每個都接一個開關，每個開關的另一端接PLC上24V直流電源的正端，連在PLC上的5個繼電器分別和連在離心風機與軸流風機上的5個交流接觸器連接。
儲糧機械通風智能管理控制系統的控制方法，其電腦程式包括以下幾個模塊倉結構搜索與設置模塊、PLC通信模塊、系統故障診斷與監測模塊、糧堆及環境數據獲取模塊、通風控制模塊、採樣周期設置模塊、糧情數據統計分析模塊。
所述的倉結構搜索與設置模塊包括以下步驟(1)讀取測溫系統設置；(2)判斷是否為資料庫方式；(3)如果步驟(2)的判斷是肯定的則讀取資料庫設置；(4)調用資料庫通信程序；(5)如果步驟(2)判斷是否定的則讀取DDE設置；(6)調用DDE通信程序；(7)設置倉號＝1；(8)判斷倉存是否存在；(9)如果步驟(8)的判斷是肯定的，則設置電纜號＝1；(10)判斷電纜是否存在；(11)如果步驟(10)的判斷結果為肯定的，則檢查測節數；(12)電纜號+1，再重新回到步驟(10)；(13)如果步驟(10)的判斷是否定的則存儲倉結構數據倉號+1；之後再回步驟(8)；(14)如果步驟(8)的判斷是否定的則由人工循環設置倉型數據。
所述的PLC通信模塊包括以下步驟發送模塊的步驟為(1)根據系統狀態設置PLC命令字符串；(2)計算FCS，設置字符串結束符；(3)發送；(4)設置接收滿字符個數。
接收模塊的步驟為(1)讀取接收字符；(2)分離字符串、校驗符、結束符；(3)判斷是否正常結束；(4)如果步驟(3)中的判斷是肯定的則計算校驗符；(5)判斷校驗是否正確；(6)如果步驟(5)的判斷是肯定的則設置硬體狀態數據結構；(7)設置下次PLC命令；(8)如果步驟(5)的判斷是否定的則設置出錯標誌；(9)如果步驟(3)的判斷是否定的則設置出錯標誌；(10)調用系統診斷功能模塊。
所述的系統故障診斷與監測模塊包括以下步驟(1)讀取硬體狀態數據結構；(2)判斷通信狀態是否正常；(3)如果步驟(2)的判斷是肯定的則設置主界面狀態條第二欄為「PLC狀態正常」；(4)判斷PLC輸出口是否為ON；(5)如果步驟(4)的判斷是肯定的則取交流接觸器狀態顯示在「第四欄」；(6)判斷PLC狀態與接觸器的狀態是否相同；(7)如果步驟(6)的判斷是肯定的則判斷接觸器5是否為ON；(8)如果步驟(7)的判斷是肯定的則主界面狀態條的第三欄顯示「電機運行」；(9)如果步驟(7)的判斷是否定的則主界面狀態條的第三欄顯示「電機啟動」；(10)如果步驟(6)的判斷是否定的則主界面狀態條的第三欄上顯示「控制櫃錯」；(11)如果步驟(4)的判斷是否定的則清主界面狀態條的第三欄顯示「電機狀態停機」；(12)取空氣開關、READY按鈕狀態顯示在第四狀態欄；(13)如果步驟(2)的判斷是否定的則判斷PLC是否有響應；(14)如果步驟(13)的判斷是肯定的則設置主界面狀態條第二欄為「PLC應答錯」；(15)如果步驟(13)的判斷是否定的則設置主界面狀態條第二欄為「PLC無應答」；(16)清主界面狀態條的第三欄、第四欄。
所述的採樣周期設置模塊包括以下步驟(1)顯示設置對話框；(2)選擇採樣周期；(3)選擇存儲周期；(4)更新參數設置對應項；
(5)更新參數設置文件。
所述的糧堆及環境獲取模塊包括以下步驟(1)讀取系統數據設置結構，當前倉號＝1；(2)判斷當前倉號是否大於總倉號；(3)如果步驟(2)的判斷是否定的則查取當前倉數據；(4)存於倉相應得數據文件中；(5)讀取通風分析糧倉層設置；(6)調用統計分析模塊，統計糧堆平均溫度、平均水分、上下層溫度差、水分差、最大溫度梯度、最大水分梯度，存於系統對應的數據結構中；(7)當前倉號+1，再回到步驟(2)；(8)如果步驟(2)的判斷是肯定的則結束。
所述的通風模塊包括以下步驟(1)設置降溫通風參數；(2)設置降水通風參數；(3)設置調質通風參數；(4)設置排熱換氣通風參數；(5)更新參數設置數據結構存儲設置數據。
所述的糧情數據的統計模塊包括以下步驟(1)單點歷史數據統計分析(2)當前糧情統計分析(3)全局歷史數據分析本發明的優點是1.實現儲糧機械控制的自動化與智能化，以減輕操作操作者的勞動強度；2.系統自動積累通風經驗，提高系統的智能水平，以合理的選擇參數設置，保證糧食品質，降低儲糧成本，提高企業的經濟效益。


圖1儲糧機械通風智能控制系統硬體方框圖。
圖2PLC控制電路原理圖。
圖3PLC控制電路原理圖。
圖4系統軟體功能框圖。
圖5倉搜索與倉結構設置流程圖。
圖6PLC通信模塊中發送部分流程圖。
圖7PLC通信模塊中接收部分流程圖。
圖8系統硬體診斷程序流程圖。
圖9採樣周期設置模塊流程圖。
圖10數據獲取模塊的程序流程圖。
圖11四種通風參數設置總流程圖。
圖12降溫通風參數設置的程序流程圖。
圖13降水通風模塊設置程序流程圖。
圖14調質通風參數設置流程圖。
圖15通風條件處理邏輯框圖。
圖16通風控制總體程序功能流程圖。
圖17降溫通風啟動模塊流程圖。
圖18降溫通風停機模塊程序流程圖。
圖19通風狀態報告。
圖20單點歷史數據分析程序流程圖。
圖21統計分析模塊程序流程圖。
圖22全局歷史數據分析模塊流程圖。
圖23示波器功能模塊流程圖。
具體實施例方式本發明包括硬體與軟體兩大部分。
參照附圖，圖1是儲糧機械通風智能控制系統硬體方框圖。本系統包括糧情檢測系統51、存儲功能的計算機52、RS232-RS422轉換器53、倉頂軸流風機55、倉底離心風機57、PLC倉頂軸流風機控制系統54、PLC離心風機強電控制系統56，存儲功能的計算機52、PLC倉頂軸流風機控制系統54、PLC離心風機強電控制系統56都連接在RS232-RS422轉換器53上，存儲功能的計算機52連接糧情檢測系統51，PLC倉頂軸流風機控制系統54連接倉頂軸流風機55，PLC及離心風機強電控制系統56連接倉底離心風機57。
圖2和圖3為PLC控制電路原理圖。
參照圖2和圖3，四個離心風機1和兩個並聯的軸流風機2分別連接一個交流接觸器3，每個交流接觸器3分別接一個空氣開關4，在380V交流電源6和每個空氣開關4中間接一個總的空氣開關5，在380V交流電源6中引出一根火線7和一根地線8串聯一個隔離變壓器9，隔離變壓器9的另一端即為220V交流電源，PLC的輸出端的每個COM接口10都連接在220V交流電源的零線8上，PLC的輸出端的五個接口11每個都接一個繼電器12，每個繼電器12的另一端接220V交流電源的火線7上，PLC的輸入端的COM 13接口接PLC上24V直流電源的負端14，PLC的輸入端的十一個接口16每個都接一個開關17，每個開關17的另一端接PLC上24V直流電源的正端15，五個繼電器12分別和五個交流接觸器3連接。其控制部分的工作過程為利用計算機內部的程序控制PLC輸出端11，當PLC輸出端11得電後，與其對應的繼電器12就得電，則繼電器的常開觸點閉合，使與其對應的交流接觸器3得電，則交流接觸器3的常開觸點閉合，從而使與其對應的離心風機1或軸流風機2工作。其故障診斷與監測部分的工作過程為如果五個空氣開關4和五個交流接觸器3其中有哪個沒在工作狀態，則與其相對應的PLC的輸入端16就會失電，使與輸入端16對應的開關斷開，如果準備按扭18不工作即為斷開，通過輸入端16的開關和準備按扭的閉合與斷開的狀態，就可以使計算機接到硬體連接信息，然後通過計算機的主界面將準備按扭18、空氣開關4和交流接觸器3是否工作的狀態反映出來。
儲糧機械通風智能管理控制系統軟體功能是實現儲糧通風過程的自動控制，並定時記錄根據糧情的變化情況。可以實現的通風類型有降溫通風、降水通風、調質通風和排氣熱通風。
圖4是系統軟體功能框圖。
參照圖4，系統的軟體部分按功能可劃分為倉結構搜索與設置模塊1、PLC通信模塊2、系統故障診斷與監測模塊3、糧堆及環境數據獲取模塊5、通風控制模塊6、採樣周期設置模塊4、糧情數據統計分析模塊7，其中通風控制模塊6包括通風條件設置模塊、當前糧情與環境通風參數分析模塊、通風設備控制模塊、通風狀態報告模塊，糧情數據統計分析模塊7包括當前糧情統計分析模塊、全局歷史數據分析模塊、單點歷史數據分析模塊、歷史數據顯示示波器模塊、列印處理模塊。
1.自動搜模塊和倉結構設置模塊參照圖5的流程圖指示的算法，步驟100為初始動作；在步驟101中讀取測溫系統設置，倉結構的參數存儲在系統的結構文件中；在步驟102中判斷系統結構文件中是否能查找到在步驟101中讀取的文件；如果步驟102的判斷是肯定的則進入步驟103，將對應的系統參數所設倉號的結構數據讀入；再執行步驟104調用資料庫通信程序；如果步驟102判斷是否定的則進入步驟105，調用自動搜索程序，讀取DDE設置；再執行步驟106調用DDE通信程序；步驟104和步驟106執行之後，在數據中搜索倉的結構，找出系統中有多少倉與系統連接；則在步驟107中設置倉號＝1；進入判斷步驟108判斷倉存是否存在；如果步驟108的判斷是肯定的，則找出每個倉測溫電纜有多少根；進入步驟109設置電纜號＝1，再執行判斷步驟110判斷電纜是否存在；如果步驟110的判斷結果為肯定的。則找出每根電纜有幾個有效結點，進入步驟111檢查測節數，再執行步驟112電纜號+1；然後重回到判斷步驟110繼續判斷電纜是否存在；如果步驟110的判斷是否定的則進入步驟113存儲倉結構數據倉號+1，之後再回到判斷步驟108繼續判斷倉存是否存在；如果步驟108的判斷是否定的則進入步驟114人工循環設置倉型數據；最後進入步驟115，程序結束。
2.PLC通信模塊PLC通信模塊主要完成向PLC發送啟動、停機、讀取PLC輸入輸出口的狀態等，配合系統控制與故障狀態診斷功能，PLC通信包括發送和接收兩個模塊，通信使用微軟MSCom控制項。
參照圖6和圖7，圖6為PLC通信模塊中發送部分的軟體流程圖，圖7為PLC通信模塊中接收部分的軟體流程圖。其中通信接收模塊調用了系統硬體診斷模塊。
圖6的流程圖指示的算法，步驟120為起始動作；在步驟121中，根據系統狀態取PLC命令字符串；在步驟122中，計算FCS，設置字符串結束符；再進入步驟123發送，在步驟124中，設置接收滿字符個數；最後進入步驟125，程序結束。
圖7的流程圖指示的算法，步驟130為起始步驟；在步驟131中讀取接收字符；在步驟132中，分離字符串、校驗符、結束符；在步驟133中判斷是否正常結束；如果步驟133中的判斷是肯定的則進入步驟134計算校驗符；再進入步驟135判斷校驗是否正確；如果步驟135的判斷是肯定的則進入步驟136中，設置硬體狀態數據結構；再進入步驟137設置下次PLC命令；如果步驟135的判斷是否定的則進入步驟138設置出錯標誌；如果步驟133的判斷是否定的則進入步驟139設置出錯標誌；在步驟140，調用系統診斷功能模塊；最後進入步驟141，程序結束。
3.系統故障診斷與監測模塊控制硬體診斷信息有兩部分，一個在主界面上狀態反映的硬體連接信息，另一部分是運用動畫顯硬體信息，即系統設置了專用的診斷窗口。
主界面上的診斷信息有以下內容①如果系統無反饋信息，在狀態條的第二欄上顯示「PLC狀態無應答」，此時故障可能是主電源沒有上電，或主空開的沒有閉合(第二排單獨的大空氣開關)，否則顯示「PLC狀態正常」。
②如果PLC通信正常，則在主界面狀態條的第三欄上顯示在停機狀態下顯示「電機狀態停機」，在啟動狀態下顯示「電機狀態啟動」，在啟動狀態顯示「電機狀態啟動」(系統中5個電機，以100秒的間隔進行啟動，從第一個啟動開始到最後一個啟動結束為電機啟動狀態)，在運行狀態則顯示「電機狀態運行」。
③主界面狀態條的第四欄在停機狀態顯示內容有電機的安裝情況準備好/沒有安裝，各電機的送電情況，即對應空開狀態——On/Off。這一設置便於用戶了解通風前的準備情況；在啟動和運行狀態則顯示各交流接觸器的工作狀態——On/Off。
當進入診斷窗口時，如果準備按鈕、5個空氣開關和5個交流接觸器沒在處於工作狀態，會則同步地閃動。當系統存在故障時，則右上角的會顯示帶有×的紅色圓鈕會顯示出來，並指示連接錯誤。如果電機安裝好，則上部紅色按鈕不閃動。當系統處於停機狀態時，如果5個空開閉合，則5空開不閃動。連接錯誤和帶有×的紅色圓鈕不再顯示出來，而顯示「連接正常」信息。如果某一個空氣開關沒有閉合，則對應的空氣關會閃動，同時顯示連接的錯誤信息。但這時5個交流接觸器會不斷地閃動。
當自控系統向PLC發送電機啟動命令，PLC會以100s秒的延時，按順序啟動電機，同時右上部會顯示「正在啟動」信息。如果PLC發送某個電機啟動命令後，對應交流接觸器沒有閉合，則會顯示錯誤信息。當對應交流接觸器閉合時，診斷顯示界面上對應的交流接觸器將不會再閃動。
當最後一個電機啟動完畢後，且系統工作正常，則右上角會顯示出「系統正在運行」信息。如果有錯誤，則會顯示相應的錯誤。
主界面上診斷信息的內容參照圖8。
圖8的流程圖指示的算法，步驟150為起始步驟；在步驟151中讀取硬體狀態數據結構，在進入步驟152判斷通信狀態是否正常；如果步驟152的判斷是肯定的則進入步驟153設置主界面狀態條第二欄為「PLC狀態正常」，再進入步驟154判斷PLC輸出口是否為ON；如果步驟154的判斷是肯定的則進入步驟155取交流接觸器狀態顯示在「第四欄」；再進入步驟156判斷PLC狀態與接觸器的狀態是否相同；如果步驟156的判斷是肯定的則進入步驟157判斷接觸器5是否為ON；如果步驟157的判斷是肯定的則進入步驟158主界面狀態條的第三欄顯示「電機運行」；如果步驟157的判斷是否定的則進入步驟159主界面狀態條的第三欄顯示「電機啟動」；如果步驟156的判斷是否定的則進入步驟160主界面狀態條的第三欄上顯示「控制櫃錯」；如果步驟154的判斷是否定的則進入步驟161主界面狀態條的第三欄顯示「電機狀態停機」；再進入步驟162取空氣開關、READY按鈕狀態顯示在第四狀態欄；如果步驟152的判斷是否定的則進入步驟163判斷PLC是否有相應；如果步驟163的判斷是肯定的則進入步驟164設置主界面狀態條第二欄為「PLC應答錯」；如果步驟163的判斷是否定的則進入步驟165設置主界面狀態條第二欄為「PLC無應答」；在步驟166主界面狀態條的第三欄、第四欄；最後進入步驟167，程序結束。
4.採樣周期設置模塊前面所述的圖5為採樣周期設置窗口。採樣周期共有兩項內容，即倉內外溼度溫度和糧堆溫度的獲取周期和歷史數據的存儲周期。糧情採集周期可由1分鐘到1個小時任選，而歷史數據存儲周期可從10分鐘到24小時任間選擇。
參照圖9的流程圖指示的算法，步驟170為起始步驟；在步驟171中顯示設置對話框，在步驟172中選擇採樣周期；在步驟173中選擇存儲周期；之後進入步驟174更新參數設置對應項；再進入步驟175更新參數設置文件；最後進入步驟176，程序結束。
5.糧堆及環境獲取模塊在國內已有多糧倉測試檢測系統已經比較多，對於已有糧溫檢測系統的庫點，儲糧機械通風智能控制管理系統不配置糧溫檢測系統，對於新建糧庫，本系統可以配置我們自己的糧溫度檢測系統。糧堆及環境數據獲取模塊根據糧情採樣周期設置要求，定時地利用DDE通信(對於使用DDE通信機制的檢測系統)或系統資料庫中(對於使用資料庫存儲資料庫的測溫系統)提取最新的糧堆溫度和倉內外溫溼度的檢測數據，並按歷史數據採樣周期的要求定時存儲數據於歷史記錄系統中。
參照圖10，圖10為數據獲取模塊的程序流程圖，其中系統數據設置結構中包含總倉數、數據源信息等。
圖10的流程圖指示算法，步驟180為起始步驟；在步驟181中讀取系統數據設置結構，初始化當前倉號＝1；進入步驟182判斷當前倉號是否大於總倉號；如果步驟182的判斷是否定的則進入步驟183查取當前倉數據；再進入步驟184把此數據存於倉相應得數據文件中，再進入步驟185讀取通風分析糧倉層設置；然後進入步驟186，調用統計分析模塊，統計糧堆平均溫度、平均水分、上下層溫度差、水分差、最大溫度梯度、最大水分梯度，存於系統對應的數據結構中；再進入步驟187當前倉號+1；再回到步驟182中再判斷當前倉號是否大於總倉數；如果步驟182的判斷是肯定的則進入步驟188，程序結束。
6.通風控制模塊本系統通風控制根據機械通風控制規程的規定，根據現場實際情況，設置了通風參數可選擇項。為了克服倉儲過程中的冷心現象，又設置了有效電纜與有效結點的選擇項。從功能上可分為通風參數、統計數據選擇設置、通風控制模塊和通風狀態顯示信息模塊，而各模塊之間通過內存中的設定數據結構交換數據。
(1)通風參數設置降溫通風、降水通風、調質通風和排熱換氣通風的參數設置四部分，降溫通風增加了有效層和有效電電纜的選擇。各種功能設置為用戶留出了足夠的可選擇空間。
參照圖11，圖11為四種通風設置的總模塊流程圖。在Windows界面下四模塊為並列關係。
圖11的流程圖指示的算法，步驟190為起始步驟；在步驟191中設置降溫通風參數，在步驟192中設置降水通風參數設置；在步驟193中設置調質通風參數；在步驟194中設置排熱換氣通風參數設置；之後再進入步驟195，更新參數設置數據結構存儲設置數據；最後進入步驟196，程序結束。
①降溫通風參數設置按機械通風標準規程的有關規定，降溫通風的停止通風條件包括糧堆溫度值與大氣溫度差值、大氣溼度條件、糧堆水分梯度值、上下層溫度差值。而在實際工作過程中，糧堆水分梯度、溫度梯度很難保證，所以用了可選擇項進行設置。在糧食倉儲過程中，通常會出現冷效應。這時如果按照倉內節點溫度平均的方法設置降溫通風條件，則在倉內糧食溫度設置通風條件，可能會因為中心溫度偏低，而靠近倉壁或上下糧層的糧食溫度過高，引起糧食劣變。因此系統中設置了有統計效節點的按層和按電纜的選擇。有效節點統計量為有效電纜和有效層的交集。而對降水通風和調質通風在這方面國內這方面還缺少對應的積累經驗，用戶可根據自已的經驗進行設置。
參照圖12，圖12為降溫通風參數設置的程序流程圖。
圖12的流程圖指示的算法，步驟200為起始步驟；在步驟201中設置啟動與通風進行時溫度條件；再進入步驟202選擇大氣溼度判據；再進入步驟203設置糧溫目標值；然後進入步驟204設置水分均勻性標誌；再進入步驟205判斷水分是否均勻；如果步驟205中的判斷是肯定的則進入步驟206設置水分梯度值、上下層水分差值；之後進入步驟210，循環選擇倉號，設置手動/自動啟動標誌；如果步驟205的判斷是否定的則直接進入步驟210；執行完步驟203之後也可以進入步驟207設置溫度均勻性標誌；在進入步驟208判斷溫度是否均勻；如果步驟208的判斷是肯定的則進入步驟209設置溫度梯度值、上下層溫度差值；之後也進入步驟210；如果步驟208的判斷是否定的則直接進入步驟210；執行步驟210之後進入步驟211，循環選擇倉號，設置功能標誌；最後進入步驟212，程序結束。
②降水通風條件設置降水通風條件要求糧堆水分為機械通風規程中允許的水分範圍，而糧堆最大高度為機械通風規程中所允許的最大糧堆高度。予期水份和結束降水通風的條件為結束條件的總和。而水分梯度和溫度梯度值作不可選擇項處理。用戶根據實際情況可對數據及各種設置進行適當的調整。
參照圖13，圖13為降水通風參數設置的程序流程圖。
圖13的流程圖指示的算法，步驟220為起始步驟；在步驟221中設置降水通風水分範圍；再在步驟222中設置降水通風目標值；再在步驟223中設置允許糧堆高度，然後進入步驟224設置水分均勻性標誌；再進入步驟225判斷水分是否均勻；如果步驟225的判斷是肯定的則進入步驟226設置水分梯度值；之後進入步驟230，循環選擇倉號，設置手動/自動啟動標誌；如果步驟225的判斷是否定的則直接進入步驟230；執行完步驟223之後也可以進入步驟227設置溫度均勻性標誌；再進入步驟228判斷溫度是否均勻；如果步驟228的判斷是肯定的則進入步驟229設置溫度梯度值；之後也進入步驟230；如果步驟228的判斷是否定的則直接進入步驟230；執行步驟230之後進入步驟231，循環選擇倉號，設置功能標誌；最後進入步驟232，程序結束。
③調質通風條件設置按通風控制規程。在儲糧水分低於一定值時，出倉前進行調質處理，增加糧食含水量到規定的安全水分值。規程中規定了實施調處理的糧堆最大高度、最終允許的水分梯度和溫度梯度。由於實際實施時，如果考慮標準的溫度和水分梯度值，則功耗比較大，因此將這兩項值設置成可行擇項。
參照圖14，圖14為調製通風參數設置的程序流程圖。
圖14的流程圖指示的算法，步驟240為起始步驟；在步驟241中設置調質通風允許的最高水分值；再在步驟242中設置調質通風目標值；再在步驟243中設置允許糧堆高度，然後進入步驟244設置水分均勻性標誌；再進入步驟245判斷水分是否均勻；如果步驟245的判斷是肯定的則進入步驟246設置水分梯度值；之後進入步驟250，循環選擇倉號，設置手動/自動啟動標誌；如果步驟245的判斷是否定的則直接進入步驟250；執行完步驟243之後也可以進入步驟247設置溫度均勻性標誌，再進入步驟248判斷溫度是否均勻；如果步驟248的判斷是肯定的則進入步驟249設置溫度梯度值；之後也進入步驟250；如果步驟248的判斷是否定的則直接進入步驟250；執行步驟250之後進入步驟251，循環選擇倉號，設置功能標誌；最後進入步驟252，程序結束。
④排熱換氣通風條件設置排熱換氣通風條件僅包含兩項設置，即倉內外溫度與溼度差。這兩項為並列關係，兩者之一滿足要求時即可進行排熱換氣通風處理，排氣換熱通風參數設置流程圖不再給出。
(2)通風設備控制模塊通風設備控制模塊根據系統換算得到的各種通風參數與設置情況進行比較，當滿足要求時，為系統產生提示信息或啟動通風電機。圖15為對各種通風處理的邏輯框圖。圖16為通風處理總模塊的程序流程圖。圖17～18分別為降溫通風啟動與停機模塊的程序流程圖。而降水通風、調質通風和排熱換氣通風設備啟動與停止控制功能模塊的流程圖與圖17～18相似，在此不一一給出。
參照圖15的流程圖指示的算法，步驟260為起始步驟；在步驟261中，統計糧情糧堆平均溫度、溫度梯度最大值、上下層溫度差、上下層水分差、糧層梯度最大值；再進入步驟262中計算環境條件值；在步驟263中判斷降溫通風是否在運行；如果步驟263的判斷是肯定的則進入步驟264判斷糧情是否滿足目標要求；如果步驟264的判斷是否定的則進入步驟265判斷環境條件是否滿足運行要求；如果265的判斷是肯定的則進入步驟270程序結束；如果步驟265的判斷是否定的則進入步驟266停止通風電機；如果步驟264的判斷是肯定的則直接進入步驟266；之後進入步驟270；如果步驟263的判斷是否定的則進入步驟267判斷糧情是否滿足目標要求；如果步驟267的判斷是否定的則進入步驟268判斷環境條件是否滿足啟動要求；如果步驟268的判斷是肯定的則進入步驟269啟動電機；再進入步驟270；如果步驟267的判斷是肯定的則直接進入步驟270，程序結束。
參照圖16的流程圖指示的算法，步驟280為起始步驟；在步驟281中申請臨時電機標位，在步驟282中求取環境絕對溼度；在步驟283中初始化倉號＝1；再進入步驟284判斷倉號是否大於總倉數；如果步驟285的判斷是否定的則進入步驟285求取通風類型碼；在步驟286中判斷類型碼是否大於0，如果步驟286的判斷是肯定的則進入步驟287判斷電機是否運行；如果步驟287的判斷是肯定的則進入步驟288，調對應通風類型碼判斷停機子程序按照下面四種類型設置臨時電機標誌位，I降溫、II降水、III調質、IV排氣；再進入步驟290倉號+1；如果步驟287的判斷是否定的則進入步驟289，調對應通風類型碼判斷啟動子程序按照下面四種類型設置臨時電機標誌位，I降溫、II降水、III調質、IV排氣，再進入步驟290；如果步驟286的判斷是否定的則直接進入步驟290；如果步驟284的判斷是肯定的則進入步驟291，將臨時電機標誌位轉換成對應得PLC輸出口狀態；再進入步驟292中初始化PLC號＝1；再進入步驟293判斷PLC號是否大於PLC總數；如果步驟293的判斷是否定的則進入步驟294判斷輸出口狀態是否有變化；如果步驟294的判斷是肯定的則進入步驟295判斷PLC是否運行；如果步驟295的判斷是肯定的則進入步驟296發PLC停機命令；再進入步驟297判斷輸出口是否為0，如果步驟297的判斷是肯定的則直接進入步驟299中令PLC號+1，再重新回到步驟293；如果步驟297的判斷是否定的則進入步驟298種寫發送輸出口，發運行命令；再進入步驟299，如果步驟295的判斷是否定的則也進入步驟298；再進入步驟299；如果步驟294的判斷是否定的則直接進入步驟299；如果步驟293的判斷是肯定的則進入步驟333，程序結束。
參照圖17的流程圖指示的算法，步驟300為起始步驟；在步驟301中申請整形數組W[5]；在步驟302中判斷溫度是否均勻；如果步驟302的判斷是肯定的則進入步驟303判斷溫度梯度、上下層差是否均滿足目標；如果步驟303的判斷是肯定的則進入步驟304，令W[1]＝1；如果步驟303的判斷是否定的則進入步驟305，令W[1]＝0；如果步驟302的判斷是否定的則進入步驟306，令W[1]＝0；在步驟307中判斷水分是否均勻，如果步驟307的判斷是肯定的則進入步驟308判斷水分梯度、上下層差是否均滿足目標；如果步驟308的判斷是肯定的則進入步驟309，令W[2]＝1；如果步驟308的判斷是否定的則進入步驟310，令W[2]＝0；如果步驟307的判斷是否定的則進入步驟311，令W[2]＝0；在步驟312中判斷糧堆溫度是否均滿足目標，如果步驟312的判斷是肯定的則進入步驟313，令W[3]＝1；如果步驟312的判斷是否定的則進入步驟314，令W[3]＝0；在步驟315中判斷環境溼度判據是否為第一種，如果步驟315的判斷是肯定的則進入步驟316判斷PS2是否大於PS1，即絕對溼度是否滿足要求；如果步驟316的判斷是肯定的則進入步驟317，令W[4]＝1；如果步驟316的判斷是否定的則進入步驟318，令W[4]＝0；如果步驟315的判斷是否定的則進入步驟319判斷RH2是否大於RH1，即相對溼度是否滿足要求；如果步驟319的判斷是肯定的則進入步驟320，令W[4]＝1；如果步驟319的判斷是否定的則進入步驟321，令W[4]＝0；在步驟322中判斷環境溫度-糧堆溫度是否大於啟動值，如果步驟322的判斷是肯定的則進入步驟323，令W[5]＝1；如果步驟322的判斷是否定的則進入步驟324，令W[5]＝0；在步驟325中判斷W[4]*W[5]*(W[1]+W[2]+W[3])是否大於0，如果步驟325的判斷是否定的則進入步驟326判斷W[4]*W[5]是否等於0；如果步驟326的判斷是肯定的則進入步驟327，清電機全啟動標誌；如果步驟326的判斷是否定的則進入步驟328，設置環境報警；如果步驟325的判斷是肯定的則進入步驟329，電機全啟標誌，界麵條件適合標誌；最後進入步驟330，程序結束。
參照圖18的流程圖指示的算法，步驟350為起始步驟，在步驟351中申請整形數組W[5]；在步驟352中判斷溫度是否均勻，如果步驟352的判斷是肯定的則進入步驟353判斷溫度梯度、上下層差是否均滿足目標；如果步驟353的判斷是肯定的則進入步驟354，令W[1]＝1；如果步驟353的判斷是否定的則進入步驟355，令W[1]＝0；如果步驟352的判斷是否定的則進入步驟356，令W[1]＝0；在步驟357中判斷水分是否均勻，如果步驟357的判斷是肯定的則進入步驟358判斷水分梯度、上下層差是否均滿足目標；如果步驟358的判斷是肯定的則進入步驟359，令W[2]＝1；如果步驟358的判斷是否定的則進入步驟360，令W[2]＝0；如果步驟357的判斷是否定的則進入步驟361，令W[2]＝0；在步驟362中判斷糧堆溫度是否均滿足目標，如果步驟362的判斷是肯定的則進入步驟363，令W[3]＝1；如果步驟362的判斷是否定的則進入步驟364，令W[3]＝0；在步驟365中判斷環境溼度判據是否為第一種，如果步驟365的判斷是肯定的則進入步驟366判斷PS2是否大於PS1，即絕對溼度是否滿足要求；如果步驟366的判斷是肯定的則進入步驟367，令W[4]＝1；如果步驟366的判斷是否定的則進入步驟368，令W[4]＝0；如果步驟365的判斷是否定的則進入步驟369判斷RH2是否大於RH1，即相對溼度是否滿足要求；如果步驟369的判斷是肯定的則進入步驟370，令W[4]＝1；如果步驟369的判斷是否定的則進入步驟371，令W[4]＝0；在步驟372中判斷環境溫度-糧堆溫度是否小於進行值，如果步驟372的判斷是肯定的則進入步驟373，令W[5]＝1；如果步驟372的判斷是否定的則進入步驟374，令W[5]＝0；在步驟375中判斷W[4]*W[5]*(W[1]+W[2]+W[3])是否等於0，如果步驟375的判斷是肯定的則進入步驟376清電機全停標誌；如果步驟375的判斷是否定的則進入步驟377，電機全停標誌；最後進入步驟378，程序結束。
(3)通風狀報告由圖16～18標誌設置包括計算機內部對應數據結構與界面顯示兩部分內容。而當單擊界面標誌時，系統會彈出通風狀報告。
參照圖19，圖19為通風狀態報告流程圖。
圖19的流程圖指示的算法，步驟400為起始步驟，在步驟401中報告通風條件設置情況，在步驟402中報告條件判據數值及滿足情況，在步驟403中報告通風設備狀態，再進入步驟404，程序結束。
7.糧情數據的統計分析糧情數據統計分析共設置三項，即單點歷史數據統計分析、當前糧情數據統計分析和全局歷史數據統計分析。
(2)單點歷史數據統計分析單點歷史數據分析內容包括原始數據和統計分析數據兩部分。原始數據有來自系統的全部數據，如倉內各節點的溫度值、倉內溼度和溫度、環境溼度和溫度，手工檢測輸入到系統中的數據，如表層水份、中層水份、上層水份。統計數據有倉內節點溫度的平均值、各層溫度的平均值、各層溼度的最大與最小值、各層溫度的梯度值、最大梯度值。
單點歷史數據分析的主要目的是用在通風前、通風后和通風過程中數據的人工分析比較，從而找出糧情的在各種操作條件下的變化規律。
用戶根據感興趣的數據選擇所需數據的時間、類型，即在窗口中的「搜索文件參數及搜索數據結果」數據頁中確定搜索數據的日期。而在請選擇查看類型數據的下拉框內選擇要查看數據的類型，查看數據的數據類型包括如下①所有記錄 在所選擇時間段內的所有記錄將全部列在記錄表中。
②降溫通風記錄 在所選擇時間段內的降溫通風數據將被列在數據表中，由數據列表中的數據項顯示可以看出每條記錄的時間。
③降水通風記錄 在所選擇時間段內的降水通風數據將被列在數據表中。
④調質通風記錄 在所選擇時間段內的調質通風數據將被列在數據表中。
⑤排熱換氣記錄 在所選擇時間段內的排熱換氣通風數據將被列在數據表中。
⑥應降溫通風記錄 在所選擇時間段內，糧倉內部條件應採取降溫通風處理，但由於環境條件或現場設備沒有準備好，沒有及時實施，這部分數據被列於數據將被列在數據表中。
⑦應降水通風記錄 在所選擇時間段內，糧倉內部條件應採取降水通風處理，但由於環境條件或現場設備沒有準備好，沒有及時實施，這部分數據被列於數據將被列在數據表中。
⑧應調質通風記錄 在所選擇時間段內，糧倉內部條件應採取調質通風處理，但由於環境條件或現場設備沒有準備好，沒有及時實施，這部分數據被列於數據將被列在數據表中。
⑨應排熱換氣通風記錄 在所選擇時間段內，糧倉內部條件應採取排熱換氣通風處理，但由於環境條件或現場設備沒有準備好，沒有及時實施，這部分數據被列於數據將被列在數據表中。
參照圖20和圖21，圖20為單點歷史數據分析模塊的程序流程圖，圖21為統計分析模塊程序流程圖。
圖20的流程圖指示的算法，步驟410為起始步驟，在步驟411中選擇年限，在步驟412中選擇時間區間，在步驟413中搜索並顯示記錄類型，在步驟414中讀取溫度記錄、水分記錄，在步驟415中調用統計分析模塊分析數據，在步驟416中顯示統計分析結果，再進入步驟417中列印數據，最後進入步驟418中，程序結束。
圖21的流程圖指示的算法，步驟420為起始步驟，在步驟421中求結點溫度取最大值、最小值、平價值，在步驟422中按層求平均溫度，並求取最大、最小值，在步驟423中求相鄰層之間的溫度梯度，在步驟424中統計溫度層梯最大值、最小值、平均值，在步驟425中求糧堆水分梯度，在步驟426中求糧堆水分平均值，最後進入步驟427，程序結束。
(2)當前糧情統計分析當前糧情統計分析設置有如下兩個目的①輸入當前糧食上、中、下水份值；②統計當前糧情其統計分析內容同歷史數據分析統計的內容。
當前糧情統計分析窗口設置的目的是專為通風過程中對糧情跟蹤分析使用的。可以邊通風通風分析，通過對過程數據的對比，決定下一步應採取何種措施進行處理。其分析程序流程圖與單點歷史數據分析相同，區別在於當前糧情分析原始數據來自於採樣的數據，而不是歷史存儲文件。
(3)全局歷史數據分析當進入全局歷史數據分析窗口後，系統統計程序自動查找當前歷史數據文件，而且基本數據分析以年數據為最大單位，在數據年限下拉框內顯示出資料庫中現有數據的所屬的年現。分析過程通過數據年限下拉條選擇分析數據的年限。在預設條件下，系統將以所選擇年限的所有數據為分析對象，進行全面分析。而在數據類型下拉框內顯示出對所選擇年限數據的分類，分類以糧堆處管理的工藝為基礎，共有9類數據，即正常存儲、降溫通風、降水通風、調質通風、排熱換氣通風、應降溫通風、應降水通風、應調質通風、應排熱換氣通風。在數據分析結果中有對應起始時間和終止時間。同時，通過歷史示波器上的起始時間和終上時間線，與示波歷史趨勢圖配合，進一步選擇特殊的時間段進行統計分析。
在機械通風智能管理控制系統中，通過全局糧情統計分析可以達到如下4個目的①通過對糧情在整個倉存過程數據統計分析，人工獲取糧情變化規則與環境條件(溫度、溼度)、原糧品種及品質(如入庫時糧食的含水率等)、各種處理工藝(4種通風)以及各種工藝處理的及時性(如4種應進行的工藝延時)的關係，從而總結出原理存償的管理的最佳工藝參數。
②通過對以往糧情局部變化的統計分析，積累經驗，確定糧堆劣變的最佳判據，再應用當前的糧情管理過程，分析現有糧情在某一特定的初始條件下隨環境條件的變化規律，判別其合理性和異常性。如出現異常糧情，則在以往統計分析結果中，確定最佳的處理措施。
③根據以往糧情隨環境變化的規律、特定地區的環境變化規則的積累，當前倉儲糧食的糧情變化歷史，人工分析預測倉儲糧情末來的變化，決定是否會出現劣變、劣變程度與時間，從而及時採取必的措施，避免糧情劣變。
④糧情歷史數據統計分析中設置了能耗統計功能。從以往的統計分析中，人工找出特定環境通風處理對總的糧情發展規則的影響，從而確定處理工藝的最佳節能方式，如根據糧倉庫所處地理位置的環境條件變化規律的特點，採用提前處理或滯後處理等。將儲糧成本降到最低，以提高企業的經濟效益。
參照圖22，圖22為全局歷史數據分析模塊流程圖。
圖22的流程圖指示的算法，步驟430為起始步驟，在步驟431中選擇要分析的倉號，在步驟432中打開倉結構文件，讀取倉結構信息，在步驟433中搜索數據年限，在步驟434中搜索數據文件，創建動態數據分類鍊表，在步驟435中選擇分析數據數型及時間區間，設置時間變化率統計時間h，在步驟437中統計量賦初值糧堆溫度最大值的最大值、最小值、平均值，糧堆溫度最小值的最大值、最小值、平均值，糧堆溫度平均值的最大值、最小值、平均值，環境溼度的最大值、最小值、平均值，環境溫度的最大值、最小值、平均值，倉內溫度的最大值、最小值、平均值，糧堆水分均值的最大值、最小值、平均值，糧堆表層水分的最大值、最小值、平均值，糧堆中層水分的最大值、最小值、平均值，糧堆底層水分的最大值、最小值、平均值，糧堆溫度變化最大點的最大值和位置，再進入步驟438中，令CurrentI＝StartI，在步驟439中定位數據文件於CurrentI，在步驟440中求取起始時間t0，再進入步驟441判斷CurrentI是否大於EndI，如果步驟441中的判斷是否定的則進入步驟442調用統計分析模塊，統計單點數據，在步驟443中求取統計量，在步驟444中計算時間t，在進入步驟445判斷t-t0是否大於h，如果步驟445的判斷是肯定的則進入步驟446求取最大溫度變化點值，並統計分析，在步驟447中令t0＝t，在進入步驟448中令CurrentI+1，再重新回到步驟441，如果步驟445的判斷是否定的則直接進入步驟448，如果步驟441的判斷是肯定的則進入步驟449中判斷是否通風，如果步驟449的判斷是肯定的則進入步驟450統計功耗，再進入步驟451調用示波器模塊顯示平均溫度曲線，如果步驟449的判斷是否定的則直接進入進入步驟451，再進入步驟452中輸出統計分析結果，最後進入步驟453，程序結束。
全局糧情統計分析採用由歷史趨勢圖示波器顯示、環境及糧情數據統計分析結果、歷史趨勢圖和統計數據的列印。示波器中單條顯示，在界曲線選擇框內選定。
參照圖23，圖23為示波器功能模塊流程圖。
圖23的流程圖指示的算法，步驟460為起始步驟，在步驟461中選擇水分/或溫度系列曲線；在步驟462中選擇示波曲線；在步驟463中由當前鍊表計算起止時間t0，te；在步驟464中調用示波器初始化程序，完成坐標軸標度計算及比例；在步驟465中定位文件指針，設置CurrentI＝StartI；在步驟466中讀第一條記錄，並調統計模塊，再進入步驟467判斷是否雙線；如果步驟467的判斷是肯定的則進入步驟468求初始點y10，y20；如果步驟467的判斷是否定的則進入步驟469求初始點y10；步驟468和步驟469執行之後都進入步驟470判斷CurrentI是否等於EndI；如果步驟470的判斷是否定的則進入步驟471讀記錄，並調用統計模塊，計算橫坐標；再進入步驟472判斷是否雙線；如果步驟472的判斷是肯定的則進入步驟473求下一點y11，y21；在步驟474中畫雙線，在步驟475中令y10＝y11，y20＝y21；再進入步驟479中令CurrentI+1；如果步驟472的判斷是否定的則進入步驟476求下一點y11；在步驟477中畫單線，在步驟475中令y10＝y11；也進入步驟479，之後重新回到步驟470；如果步驟470的判斷是肯定的則進入步驟480，程序結束。
歷史趨勢圖的示波顯示有節點溫度最大值節點溫度最大值是糧堆內所有有效測溫節點(去除沒在糧堆內部的測溫結點)的最大值。當顯示節點溫度最大值歷史趨勢示波功能時，示波器將顯示兩條曲線，即最大溫度曲線和最大溫度位置曲線。最大節點溫度位置是按倉內有效測溫節點排序所做，節點位置計算公式為Position＝i×e_node+j，其中i為溫度最大節點所在的電纜號，e_node為每條電纜的有效測溫節點數，j是溫度最大節點在電纜上的位置。將這兩條曲線配合，在正常管理條件下，可以診斷是否存在局部糧情的劣變。
節點溫度最小值節點溫度最小值是糧堆內所有有效測溫節點(去除沒在糧堆內部的測溫結點)的最小值。最小值曲線示波器與最大值示波器功能相同，顯示曲線是最小值與最小值位置。與節點最大值曲線、平均值曲線相配合，可以考查各種通風過程中糧情溫度值的變化情況。
節點平均值節點平均值是糧堆內所有有效測溫節點的溼度平均值。平均值歷史示波器僅顯示一條歷史趨勢圖。
節點溫度最大變化率節點溫度變化率定義為單個節點在兩臨兩次採樣值的差與採樣時間間隔的比值。在機械通風智能控制系統中，採用連續採樣5次的計算值所得的值，去掉最大值與最小值，其餘3次進行平均處理(數位訊號濾波技術)，按倉內有效節點，求取各單節點溫度隨時間的變化率。而節點溫度變化率則是所倉內所有有效節點溫度變化的最大值。當選擇該項示波選項時，顯示的曲線有兩條，即節點最大溫度變化率歷史勢趨圖和最大溫度變化所在的節點號。在儲糧管理過程中，利用最大溫度變化率可以在糧堆局點開始發熱，但還沒有發生劣變時及時發現糧情有劣變的趨勢。
糧堆平均溫度變化率糧堆平均溫度變化率定義為相臨兩次採樣的倉內各節點溫度的平均值之差與採樣周期的比值。利用該曲線與環境溼度、溫度曲線及環境溼度溫度統計值對比，可以人工總結出正常儲糧情況下，糧堆溫度隨環境變化的關係。在各種通風工作過程中，利用該曲線可以人工在特定環境條件下通風的效果。通過對最近一段時間的糧情分析結果與以往分析結果的對比，可以判別當前糧情是否正常。如不正常，則可以通過的曲線分析，同時兼考慮到環境的因素，得出堆變化偏離正常的程度。
數據分析統計結果是所選擇時間段內全部採樣值的統計，包括環境溼度 包括環境溼度的最大值、最小值和平均值。
環境溫度 包括環境溫度的最大值、最小值和平均值。從本系統推廣長期應用的觀點上看，在某一地區分段對環境的溫度、溼度條件進行統計。通過對某一地區歷史環境條件變化的比較，預測當前環境條件的變化情況及對倉內糧情將產生什麼樣的影響。
倉內溼度 包括倉內溼度的最大值、最小值和平均值。
倉內溫度 包括倉內溫度的最大值、最小值和平均值。通過長期積累數據統計，找出倉內溼度、溫度與環境溼度、溫度及糧情變化的關係。
糧堆水份均值 包括最大值、最小值和變化值。
糧堆表層水份 包括最大值、最小值和變化值。
糧堆中層水份 包括最大值、最小值和變化值。
糧堆底層水份 包括最大值、最小值和變化值。以上幾項變化值是統計終止時間與統計開始時間對應量的差值，反映的在特定環境條件下特定處理工藝對糧堆水分的影響情況。糧堆水份統計與環境溼度、溫度配合，可以反映出在各種環境條件下通風處理對糧堆水份的影響情況，從而然確定4種通風進行的最佳環境條件、最佳糧情。
糧堆溫度最大值 包括糧堆溫度最大值的最大值、最小值和平均值。在每一個採樣時間點求取糧堆溫度的最大值，再將各採樣點上的最大值進行統計分析，得出統計結果。
糧堆溫度最小值 包括糧堆溫度最小值的最大值、最小值和平均值。在每一個採樣時間點求取糧堆溫度的最小值，再將各採樣點上的最小值進行統計分析，得出統計結果。
糧堆溫度的平均值 包括糧堆溫度平均值的最大值、最小值和平均值。在每一個採樣時間點求取糧堆溫度的平均值，再將各採樣點上的平均值進行統計分析，得出統計結果。
糧堆溫度梯度 包括糧堆溫度梯度的最大值、最小值和平均值。糧堆溫度梯度按測溫電纜結點層的布置進行統計分析。
糧堆溫度變化最大點 包括變化的最大值和位置。
功耗 對於降溫通風、排熱換氣通風系統有單位體積糧食下降1度的功耗統計結果；對於降水通風、調質通風系統有單位體積糧食水份變化1個百分點的功耗統計值。通過這兩個值與環境溼度和溫度統計值的對比分析，可以找出通風處理的最佳環境條件。
本系統中能夠列印的除上述歷史趨勢曲線和所有統計量外，還可列印出環境溫度和溫度歷史趨勢曲線圖，以便於比較糧情在各種處理工藝下變化與環境條件的關係。
權利要求
1.一種儲糧機械通風智能管理控制系統，包括糧情檢測系統、存儲功能的計算機、RS232-RS422轉換器、倉頂軸流風機、倉底離心風機，其特徵在於還包括PLC倉頂軸流風機控制系統、PLC離心風機強電控制系統，存儲功能的計算機、PLC倉頂軸流風機控制系統、PLC離心風機強電控制系統都連接在RS232-RS422轉換器上，計算機連接糧情檢測系統，PLC倉頂軸流風機控制系統連接倉頂軸流風機，PLC及離心風機強電控制系統連接倉底離心風機。
2.根據權利要求1所述的儲糧機械通風智能管理控制系統，其特徵在於所述的PLC倉頂軸流風機控制系統和PLC及離心風機強電控制系統包括離心風機、軸流風機、交流接觸器、繼電器、空氣開關、380V交流電源、隔離變壓器、220V交流電源、PLC、開關，其特徵在於4個離心風機和2個並聯的軸流風機分別連接一個交流接觸器，每個交流接觸器分別接一個空氣開關，在380V交流電源和每個空氣開關中間接一個總的空氣開關，在380V交流電源中引出一根火線和一根地線串聯一個隔離變壓器，隔離變壓器的另一端即為220V交流電源，PLC的輸出端的每個COM接口都連接在220V交流電源的零線上，PLC的輸出端的5個接口每個都接一個繼電器，每個繼電器的另一端接220V交流電源的火線上，PLC的輸入端的COM接口接PLC上24V直流電源的負端，PLC的輸入端的11個接口每個都接一個開關，每個開關的另一端接PLC上24V直流電源的正端，連在PLC上的5個繼電器分別和連在離心風機與軸流風機上的5個交流接觸器連接。
3.儲糧機械通風智能管理控制系統的控制方法，其特徵在於，其電腦程式包括以下幾個模塊倉結構搜索與設置模塊、PLC通信模塊、系統故障診斷與監測模塊、糧堆及環境數據獲取模塊、通風控制模塊、採樣周期設置模塊、糧情數據統計分析模塊。
4.根據權利要求3所述的儲糧機械通風智能管理控制系統的控制方法，其特徵在於所述的倉結構搜索與設置模塊包括以下步驟(1)讀取測溫系統設置；(2)判斷是否為資料庫方式；(3)如果步驟(2)的判斷是肯定的則讀取資料庫設置；(4)調用資料庫通信程序；(5)如果步驟(2)判斷是否定的則讀取DDE設置；(6)調用DDE通信程序；(7)設置倉號＝1；(8)判斷倉存是否存在；(9)如果步驟(8)的判斷是肯定的，則設置電纜號＝1；(10)判斷電纜是否存在；(11)如果步驟(10)的判斷結果為肯定的，則檢查測節數；(12)電纜號+1，再重新回到步驟(10)；(13)如果步驟(10)的判斷是否定的則存儲倉結構數據倉號+1；之後再回步驟(8)；(14)如果步驟(8)的判斷是否定的則由人工循環設置倉型數據。
5.根據權利要求3所述的儲糧機械通風智能管理控制系統的控制方法，其特徵在於所述的PLC通信模塊包括以下步驟發送模塊的步驟為(1)根據系統狀態設置PLC命令字符串；(2)計算FCS，設置字符串結束符；(3)發送；(4)設置接收滿字符個數。接收模塊的步驟為(1)讀取接收字符；(2)分離字符串、校驗符、結束符；(3)判斷是否正常結束；(4)如果步驟(3)中的判斷是肯定的則計算校驗符；(5)判斷校驗是否正確；(6)如果步驟(5)的判斷是肯定的則設置硬體狀態數據結構；(7)設置下次PLC命令；(8)如果步驟(5)的判斷是否定的則設置出錯標誌；(9)如果步驟(3)的判斷是否定的則設置出錯標誌；(10)調用系統診斷功能模塊。
6.根據權利要求3所述的儲糧機械通風智能管理控制系統的控制方法，其特徵在於所述的系統故障診斷與監測模塊包括以下步驟(1)讀取硬體狀態數據結構；(2)判斷通信狀態是否正常；(3)如果步驟(2)的判斷是肯定的則設置主界面狀態條第二欄為「PLC狀態正常」；(4)判斷PLC輸出口是否為ON；(5)如果步驟(4)的判斷是肯定的則取交流接觸器狀態顯示在「第四欄」；(6)判斷PLC狀態與接觸器的狀態是否相同；(7)如果步驟(6)的判斷是肯定的則判斷接觸器5是否為ON；(8)如果步驟(7)的判斷是肯定的則主界面狀態條的第三欄顯示「電機運行」；(9)如果步驟(7)的判斷是否定的則主界面狀態條的第三欄顯示「電機啟動」；(10)如果步驟(6)的判斷是否定的則主界面狀態條的第三欄上顯示「控制櫃錯」；(11)如果步驟(4)的判斷是否定的則清主界面狀態條的第三欄顯示「電機狀態停機」；(12)取空氣開關、READY按鈕狀態顯示在第四狀態欄；(13)如果步驟(2)的判斷是否定的則判斷PLC是否有響應；(14)如果步驟(13)的判斷是肯定的則設置主界面狀態條第二欄為「PLC應答錯」；(15)如果步驟(13)的判斷是否定的則設置主界面狀態條第二欄為「PLC無應答」；(16)清主界面狀態條的第三欄、第四欄。
7.根據權利要求3所述的儲糧機械通風智能管理控制系統的控制方法，其特徵在於所述的採樣周期設置模塊包括以下步驟(1)顯示設置對話框；(2)選擇採樣周期；(3)選擇存儲周期；(4)更新參數設置對應項；(5)更新參數設置文件。
8.根據權利要求3所述的儲糧機械通風智能管理控制系統的控制方法，其特徵在於所述的糧堆及環境獲取模塊包括以下步驟(1)讀取系統數據設置結構，當前倉號＝1；(2)判斷當前倉號是否大於總倉號；(3)如果步驟(2)的判斷是否定的則查取當前倉數據；(4)存於倉相應得數據文件中；(5)讀取通風分析糧倉層設置；(6)調用統計分析模塊，統計糧堆平均溫度、平均水分、上下層溫度差、水分差、最大溫度梯度、最大水分梯度，存於系統對應的數據結構中；(7)當前倉號+1，再回到步驟(2)；(8)如果步驟(2)的判斷是肯定的則結束。
9.根據權利要求3所述的儲糧機械通風智能管理控制系統的控制方法，其特徵在於所述的通風模塊包括以下步驟(1)設置降溫通風參數；(2)設置降水通風參數；(3)設置調質通風參數；(4)設置排熱換氣通風參數；(5)更新參數設置數據結構存儲設置數據。
10.根據權利要求3所述的儲糧機械通風智能管理控制系統的控制方法，其特徵在於所述的糧情數據的統計模塊包括以下步驟(1)單點歷史數據統計分析；(2)當前糧情統計分析；(3)全局歷史數據分析。
全文摘要
儲糧機械通風智能管理控制系統及其控制方法涉及一種儲糧系統，存儲功能的計算機、PLC倉頂軸流風機控制系統、PLC離心風機控制系統都連接在RS232－RS422轉換器上，存儲功能的計算機連接糧情檢測系統，PLC倉頂軸流風機控制系統連接倉頂軸流風機，PLC離心風機控制系統連接倉底離心風機。儲糧機械通風智能管理控制系統軟體功能是實現儲糧通風過程的自動控制，並定時記錄根據糧情的變化情況。可以實現的通風類型有降溫通風、降水通風、調質通風和排氣熱通風。本發明的優點是實現儲糧機械控制的自動化與智能化，以減輕操作操作者的勞動強度；系統自動積累通風經驗，提高系統的智能水平，以合理的選擇參數設置，保證糧食品質，降低儲糧成本，提高企業的經濟效益。
文檔編號G05B15/02GK1808318SQ20051004785
公開日2006年7月26日 申請日期2005年11月28日 優先權日2005年11月28日
發明者曹毅, 趙春雨, 崔國華, 劉長生, 趙學工, 鄭剛, 周鋼霞 申請人:遼寧省糧食科學研究所