種倉控蟲氣體混比系統(tǒng)的設計與試驗.pdf

1、分類號：TH692.3密級：碩士學位論文種倉控蟲氣體混比系統(tǒng)的設計與試驗田慶立第一指導教師：呂恩利教授第二指導教師：段潔利副教授學院名稱：工程學院專業(yè)學位類別：工程碩士領域：車輛工程答辯委員會主席：陸華忠教授中國廣州2016年6月I摘要種子入倉貯藏前，有效殺死倉蟲對種子貯藏有重要作用?，F(xiàn)階段，仍采用化學藥劑殺蟲，影響工人身體健康。氣體比例混合系統(tǒng)配置混合濃度氣體，調(diào)節(jié)倉庫內(nèi)氣體濃度，有效殺死倉內(nèi)害蟲。本文在氣調(diào)殺蟲和氣體比例混合技術的基

2、礎上，設計了一套種倉控蟲氣體混比系統(tǒng)，采用數(shù)學建模分析和試驗研究等方法，對氣體混比系統(tǒng)氣體通路、控制電路以及氣調(diào)殺蟲效果等方面開展了研究，主要工作及結果如下：1）在分析對比幾種氣體比例混合方法的基礎上，采用了質(zhì)量流量法配制混合氣體。根據(jù)設計系統(tǒng)的組成，對氣體減壓閥和質(zhì)量流量控制器進行了數(shù)學建模分析。通過對氣體減壓閥和質(zhì)量流量控制器進行建模分析，從理論上分析影響系統(tǒng)質(zhì)量流量的相關因素。對減壓閥進行流量分析，了解氣體的質(zhì)量流量qm與壓力P1

3、、P0之間的關系，壓力P1、P0與質(zhì)量流量qm成一定的比例關系；對質(zhì)量流量控制器進行了控制特性分析，分析影響質(zhì)量流量控制器的質(zhì)量流量關系，得出氣體的質(zhì)量流量qm與氣體的物理參數(shù)無關，配氣的精確度只取決于所設計的質(zhì)量流量控制器本身參數(shù)。2）根據(jù)氣體比例混合系統(tǒng)的要求，設計氣體混合氣路和系統(tǒng)的控制電路。氣體混合氣路實現(xiàn)氣體混合功能；控制電路主要包括電源電路的設計、線性穩(wěn)壓電路的設計、信號放大電路的設計、質(zhì)量流量控制器電路設計等，搭建了種倉控

4、蟲氣體混比系統(tǒng)的硬件平臺。3）在種倉控蟲氣體混比系統(tǒng)的硬件平臺的基礎上，驗證氣體混合精度。通過設置不同氣體濃度梯度，其中，CO2：O2濃度從15％：2％到50％：30％，根據(jù)傳感器反饋的濃度信號與氣體分析儀所檢測的氣體濃度信號對比、計算、分析，CO2的配氣精度能夠達到95%以上，實驗結果顯示，在實驗室條件下，氣體混比系統(tǒng)配氣精度能夠滿足設計要求。4）在種倉控蟲氣體混比系統(tǒng)的基礎上，驗證氣體殺蟲效果以及對種子發(fā)芽率的影響。通過設置設置不同

5、氣體濃度梯度，CO2濃度分別設為15%、30%、45%，O2濃度分別設為2%、5%、8%，實驗結果表明，當氣體濃度分別為CO2：O2濃度比為15％：2％，30％：5％，45％：8％時，在16℃條件下，兩種倉蟲的死亡率達到100%，在6℃條件下，氣調(diào)6天后，CO2：O2濃度比為30％：5％時，倉蟲致死率達到100%，同時，對氣調(diào)9天的稻谷種子進行的發(fā)芽率實驗，在9天氣調(diào)的環(huán)境下，稻谷種子的發(fā)芽率達到了90%以上，與在空氣中貯藏無明顯區(qū)別，