1、烘干機常用煤、電、天然氣等燃料，農作物烘干是一個巨大的耗能過程。研發(fā)利用太陽能、空氣能等可再生能源的工業(yè)烘干設備，不但節(jié)能減排，還經濟實惠。將太陽能集熱和空氣能熱泵結合在一起的太陽能熱泵烘干機，不但可以充分利用太陽能，達到最佳的節(jié)能效果，而且易于保證烘干工藝穩(wěn)定性的要求。農作物種子等一些物料對烘干過程有較高的溫度控制要求，一般要求烘干溫度恒定在一個溫度范圍之內，既不損壞農作物種子的生物活性，又能實現穩(wěn)定、高效的烘干過程。針對這一實際需求

2、，本文研究太陽能熱泵烘干機的恒溫控制系統(tǒng)。本文的主要研究工作如下:
　　1.太陽能與空氣能熱泵并聯加熱的農作物烘干機的方案設計。烘干機內采用封閉流動的純凈水作為傳熱介質，用儲水箱來儲存熱能。太陽能熱泵烘干機有三種烘干工作模式，即太陽能單獨供熱模式、空氣能熱泵單獨供熱模式和太陽能與空氣能熱泵同時供熱模式。在太陽能單獨供熱的工作模式下，計算確定太陽能集熱器的面積;參考廣州的地理位置和太陽的輻射情況，選擇太陽能集熱器在不同季節(jié)的傾角值。

3、在空氣能熱泵獨立供熱的工作模式下，計算熱泵機組的功率、型號等具體參數。根據最大限度儲存太陽能和保障烘干供熱的要求，計算確定儲熱水箱的容積。
　　2.恒溫烘干過程控制策略與算法的研究。根據烘干過程的效率、穩(wěn)定性和恒溫要求等，確定烘干機在不同工作模式下烘干控制系統(tǒng)的工作流程。根據太陽能熱泵烘干機對溫度控制的穩(wěn)定性、節(jié)能性等要求，將加入Smith預估器的模糊PID控制應用于太陽能熱泵烘干控制系統(tǒng)中，并利用大變異遺傳算法對模糊控制算法進行

4、優(yōu)化，提高系統(tǒng)的控制性能。
　　3.恒溫控制算法的仿真比較與優(yōu)化。根據烘干室的試驗模型，建立熱泵壓縮機頻率與烘干室溫度之間的傳遞函數。利用MATLAB軟件的Simulink模塊，建立模糊PID控制算法、加入Smith預估環(huán)節(jié)的模糊PID控制算法、利用遺傳算法優(yōu)化后的模糊控制算法所對應的仿真模型，通過仿真計算比較不同控制算法的控制效果。
　　4.太陽能熱泵烘干機控制系統(tǒng)的硬件設計。在上述研究基礎上，運用圖形化編程工具LabVI