基于LabVIEW的水产品热泵干燥测试系统设计.pdfVIP

《渔业现代化}2010年第37卷第2期 47 基于LabVIEW的水产品热泵干燥测试系统设计 母 刚，张国琛 (大连海洋大学机械工程学院，大连116023) 摘要：设计了一种基于LabVIEW的水产品热泵干燥测试系统。阐述了该测试系统的软硬件设计。应用该系 统进行了北极虾干燥试验，在试验过程中实现了干燥空气温度、相对湿度、物料重量数据的自动采集，以及含 水率变化曲线的实时显示、存储等功能，避免了热泵干燥条件调节的滞后性。结果表明：该测试系统运行稳 定、性能可靠，在使用过程中操作简单、界面直观。 关键词：热泵干燥；测试系统；鼬VIEW；北极虾 中图分类号：$986 文献标识码：A 文章编号：1007．9580(2010)0247-04 热泵是以消耗少量高质能(机械能、电能等) 基础上设计的。热泵干燥装置主要由3大系统组 或高温热能，通过传热工质循环系统挖掘环境介质 成，即热泵(制冷)系统、空气循环系统和电气控 中贮存能量的装置。由于热泵运转所需要的能量 制系统。热泵干燥装置有内外2个工作循环，即 仅为输出功中的小部分，因此具有显著的节能效 制冷剂在热泵系统内的循环和干燥介质(空气) 果。利用热泵对水产品进行干燥，能满足热敏性水 在空气循环系统内的干燥循环。干燥介质(空 产品对干燥条件的要求…，同时还具有产品品质 气)经过热泵系统的蒸发器时温度下降至露点以 高、干燥条件可以控制、生产效率高、运转成本低等 下，析出水分，变成饱和态，再经过热泵系统的冷 特点。在我国广东、山东和浙江等地已有热泵干燥 凝器，吸收热泵系统排出的热量，变成高温干燥的 罗非鱼片、竹荚鱼等水产品的研究和应用12剖。 空气。热空气经过待干燥的物料时吸取物料的水 热泵干燥是一个非稳态传热传质过程，在干 分，变成湿空气，然后再回到蒸发器除湿。如此循 燥过程中各个状态点的控制参数值有较大幅度调 环往复，达到干燥水产品的目的。 整，如用手动调节，难度较大，系统的调节滞后较 2测试系统设计 大，控制精度低，工作强度大，效率低，易出错。采 用计算机来实现对热泵干燥系统运行过程中各个 2．1硬件设计 重要工况参数的监测、调控，可以减少失误，提高 系统硬件部分是整个测试系统的基础，结构 系统的调节精度和灵敏度。LabVIEW是一个通 如图1所示，主要包括传感器、显示仪表、串口 用软件的开发平台，其最大的优势在于测控系统 RS-232转RS-485模块和计算机。上位机具体配 的开发。因此，设计了基于LabVlEW的水产品热 置为Inter 泵干燥设备测试系统，将现代检测与传感技术结 sung 合起来，实现对干燥加工过程的全自动监测，从而 机与数据采集模块通信采用台湾研华公司的AD． 降低操作成本和提高工作效率。 双向转换。温度和相对湿度测量选用北京昆仑海 1热泵干燥装置原理 岸传感技术中心的JWSL-3型温湿度变送器，信 热泵干燥测试系统是在现有的热泵干燥装置 号调理采用KLl05／A—IBIS2型智能温湿度双显 收稿日期：2009一ll-25；修回日期：2010-04m8 基金项目：：辽宁省海洋渔业J亍科研计划(2008