摘要
啤酒花是酿造啤酒的重要原料之一。目前，我国生产的啤酒花的品质普遍不高，究其原因，主要是加工过程中工艺存在不合理的因素及管理水平相对落后导致。鉴于此，文中提出了对其中烘烤及回潮两部分工艺进行改进。对于烘烤部分加装智能温度控制器，使其能控制烘烤过程的温度，避免其上下波动。对于回潮过程，文中提出了采用离心式加湿方式改进水雾化效果，提高渗透性能。此外，增加生产线上含水量监测的措施。文中对于智能温控器的研制进行了详细的介绍。对于软件算法的选取，首先，将传统的PID算法与模糊控制算法进行了比较，通过采用MATLAB／Simulink软件进行仿真，由仿真结果看出传统的PID算法有超调，模糊控制方式响应较慢，从而决定采用模糊-PID控制算法。文中对于该种算法的设计原理、实现过程及模糊规则的制定进行了详细介绍。文中给出了该种算法的仿真曲线，由曲线可以看出其有更小的的超调和更快的响应速度。同时，文章对系统硬件和软件进行了设计。
Hops is one of main material to brew beer. Currently, it is the craftwork of the process and lower management that cause the lower quality of the Hops', so improving the craftwork of the drying and moisture regaining have been suggested in this paper.An intelligent temperature controller would be fixed,it will control the variation of the temperature in course of drying.On the other hand,using centrifugal atomization mode would improve the effect of atomization and penetrability. Besides, adding the watering inspection in production is necessary. The design of intelligent temperature controller have been introduced in detail. By comparing the simulation result of conventional PID and the pure Fuzzy control mode , we can see that the conventional PID has overshoot and the pure Fuzzy control has slower response,then applying Fuzzy-PID control mode would settle this problem.From the simulation result of this mode aslo prove it.In this thesis,the principle and realized step of this mode have been introduced,and
making Fuzzy rule. It also introduce how to design hardware and software of the intelligent temperature controller.By using system manage-software is another method to improve the product quality.
引文
[1]李彦荣，何宗仁，常瑛等．啤酒花营养元素的测定和平衡调节施肥[J]．特产研究，1998(4)：16～21．
[2]罗介仁，陆豫．酒花合理利用之进展[J]．酿酒科技，1997(5)：43～44．
[3]朱宝镛．世界酒花生产动向[J]．酿酒，1984(4)：62～63．
[4]走产、学、研联合科技创新之路大力发展新疆特色精品农业[EB／OL]．新疆啤酒花股份有限公司，http://www.ctixj.com.cn/qiye/qyjs/03.htm.
[5]啤酒花摘收机[EB/OL]．http://www.yingfa.com.cn/.
[6]中华人民共和国轻工部部颁标准．啤酒花及其检验方法(试行)．发酵科技，1980，(1)：83～86．
[7]赵玉卿．酒花品种的特性及其生产利用概况[J]．食品与发酵工业，1978(3)：53～68．
[8]Tarasenko, Yu.A. et al Facial cream;U.S.S.R. SUl, 165,396;Jul. 7,1985.
[9]Jombor, Janos, Hyahtronidase-based skin treating cosmetic, Hung Telijes HU57,038, Nov 28,1991.
[10]Korotkova, B.A;toothpaste, U.S.R. SU653,784;May 15,1985.
[11]我国啤酒花行业现状及其发展策略[EB/OL]．http://www.ctiin.com.cn.
[12]王续程．甘肃啤酒花持续发展潜力分析[J]．甘肃农业科技，1998(7)，3～4．
[13]中国啤酒花的现状与分析[N]．《华夏酒报》中国酒业信息网．
[14]L.A. Zadeh, Fuzzy sets, Inform and control, Vol. 8, No. 3 1965, 338～353.
[15]L.A. Zadeh. Outline of new approach to the analysis of complex systems and decision. IEEE Trans. Syst. Man. Cybern, vol. SMC-1. No.1,28～44, Jan .1973.
[16]E.H. Mandabc, Application of Fuzzy algorithms for control of simpk dynamic paint, proc IEEE, Vol. 121, No. 12,1974,1585～1588.
[17]赵起政，酒花加工处理的新途径[J]．甘肃轻纺科技，1997(2)：35～36，
[18]何德明，黄继宏，李革等．啤酒花烘烤温室自动控制装置[J]．新疆农业大学学报，1994．9，17(3)：42～46．
[19]牛青峰，孙晓安，薛玉和．6PH-16型翻板式啤酒花烘干机[J]．新疆农机化，2002(3)：42．
[20]俞辉，何德明，史建新．啤酒花静电回潮设备的研制与研究[J]．新疆农业大学学报，1995，1，18(1)：92～95．
[21]常建生．检测与转换技术[M]．北京：机械工业出版社，1990．5：208～238．
[22]沈东凯．智能温湿度控制系统的设计与实现[D]．南京：南京航空航天大学自动控制系，1997．
[23]孙立，陈建辉．酒花中α-酸含量的影响因素及提高措施．石河子科技，1996．5：6～7．
[24]雷敬敷．酒花中α-酸的含量及其影响因素[J]．食品与科学，1994(2)：12～15．
[25]吕俊芳．传感器接口与检测仪器电路[M]．北京：北京航空航天大学学报，1994．6：68～75．
[26]高世海，田仲．温度传感器及其微处理器接口[J]．电子技术应用，2001(3)：64～66．
[27]吴仲城，戈瑜，虞承端等．传感器的发展方向—网络化智能传感器[J]．电子技术应用，2001(2)：6～8．
[28]J.E.Brignell,The future of intelligent sensor:a problem of technology or ethics? Sensor and Actuator.A56(1996):11～15.
[29]杨廷善．测控系统总线综述[J]．测控技术，1999，18(5)：1～5．
[30]仲祟权，杨素英，张立勇．基于RS485总线的温度采集模块[J]．工业控制计算机，1999，12(5)：29～31．
[31]虞日跃，史洪源．RS-485总线的理论与实践[J]．电子技术应用，2001．11：55～57．
[32]微灌技术的应用[EB/OL]．http://www.ttc.com.cn/newfog/fog_1_1.htm.
[33]高金源．自动控制工程基础[M]．北京：中央广播电视大学出版社，1992．2：200～206．
[34]Abate M and Dosio N. Use of Fuzzy Logic for Engine Idle Speed Control. SAE Paper 900594.
[35]王国军，陈松乔．自动控制理论发展综述[J]．微型机与应用，2000(6)：4～7．
[36]白玫．智能控制理论综述[J]．华北水利水电学院学报，2002，23(1)：58～62．
[37]Application of Fuzzy Set Theory to control System: A Survey in Fuzzy Automata and Decision Processes, Mamdani.E. H North Holland Amasterdam. 1977.
[38]诸静．模糊控制原理与应用[M]．北京：机械工业出版社，1999．
[39]K.L.Wang.Comparing fuzzy logic with classical controller design. IEEE Trans.Syst.Man.Cybern,vol.SMC-17.No.6, 1085～1087, Nov.1987.
[40]李士勇．模糊控制、神经控制和智能控制论[M]．哈尔滨：哈尔滨工业大学出版社，1996：250～280．
[41]王学会，田成方，微机模糊控制理论及其应用[M]．北京：电子工业出版社，1987．
[42]Tzafestas,N P Papanikolopoulos. Incremental Fuzzy Expert PID Control. IEEE Transactions on Industriment Electronics. 1990, 37(5):365～371．
[43]刘文定，谢克明．连续消毒塔系统的自适应模糊PID控制[J]．太原工业大学学报，1997，28(4)：36～39．
[44]Wu zhi Qiao,Masaharu Mizumoto.PID Type Fuzzy Controller and
Parameters Adaptive Method. Fuzzy Set and System, 1997,78:23～35.
[45]谭延良，郭怡倩．一种新型模糊PID控制的变频恒压供水系统[J]．排灌机械：2001，19(5)：35～38．
[46]邱华，刘锋，谭季麓．汽包锅炉燃烧过程的模糊PID控制[J]．武汉大学学报(工学版)，2001，34(3)：106～112．
[47]YING H, SLIER W, BUCKLEYJJ. Fuzzy control theory:A nonlinear case[J].Automatic, 1990,26(3): 513～520.
[48]陶永华．新型PID控制及应用[J]．工业仪表与自动化装置．1998(1)：57～61．
[49]窦振中．模糊逻辑控制技术及其应用[M]．北京：北京航空航天大学出版社，1995．
[50]Zadeh. L.A. "The Concept of A Linguistic Variable and its Application to Approximate reasoning" .American Elservier Publishing Company, 1975.
[51]冯东青，谢宋和．模糊智能控制[M]．北京：化学工业出版社，1998：9．
[52]黄晓林，黄道君．数字PID控制方程的参数在线FUZZY自校正方法研究．工业仪表与自动控制，1993(5)：3～7．
[53]刘放，陈明，张士邈．模糊-PID控制算法在激光陀螺稳频控制中的应用[J]．测控技术：2001，20(7)：21～23．
[54]刘金琨．先进PID控制机器Matlab仿真[M]．北京：电子工业出版社．2003．1：67～80．
[55]肖军，王金章．模糊控制在扎机厚度自动控制系统中的应用[J]．控制与决策，1993，8(3)：213～217．
[56]Wu J C, LIU T S.A Sliding-mode approach to fuzzy control design[J]. IEEE Transon Control Systems Technoloy,,1996,4(2):141～151.
[57]Mamdani. E.H, ASSILLANS. An experiment in linguistic synthesis with a fuzzy ligic controller[J].Man Manchine Stydies, 1974(7):1～13.
[58]GLOWER J S, MUNIGHANJ. Designing fuzzy controllers from a variable structure standpoint. IEEE Transon Fuzzy Systems, 1997.5(1):138～144.
[59]LIHX, GATLANDHB, GREENAW. Fuzzy variable structure control[J]. IEEE Transon Systems. Man and Cybernetics, 1997,27(2):306～312.
[60]戎月莉，计算机模糊控制原理及应用[M]．北京：北京航空航天大学出版社，1995：37．
[61]谢宋和，甘勇．单片机模糊控制系统设计与应用实例[M]．北京：电子工业出版社，1997．7．
[62]余永权．单片机模糊逻辑控制[M]．北京：北京航空航天大学出版社，1995．
[63]Lee C C. Fuzzy Logic in Control System. Fuzzy Logic Controller IEEE Trans, on SMC, 1992,20(2).
[64]Li-Xin Wang and Jerry M. Mendel. Generating Fuzzy Rules by Learning
from Examples. IEEE Trans. on Systems, man, and Cybernetics, Vol. 22. No. 6. 1992, 1414～1427.
[65]焦连渤，沈冬凯．模糊PID控制在温湿度控制系统中的应用[J]．南京航空航天大学学报：Vol．30 No．4 Aug．1998：437～442．
[66]段晖辉，卓斌，高世伦．模糊—PID控制在柴油机数字式电子调速器中的应用[J]．内燃机工程，1998，Vol．19 No．4：65～71．
[67]李建军，李树强．锅炉主控温度模糊-PID控制研究及应用[C]．全国先进控制技术与系统集成学术交流会，2001：81～84．
[68]赵志强，范伯元．模糊-PID数字式调速器[J]．内燃机工程，1998(2)：21～28．
[69]刘泽，常佶．模糊-PID自调整控制的研究与实现[C]．第五届全国计算机应用联合学术会议，1999：1～4．
[70]胡包钢．模糊PID控制器研究中面临的主要问题及其解决方法的探讨[C]．中国智能自动化学术会议论文集，1998：61～67．
[71]Matlab User' Guide. The Math Works, 1993.
[72]Simulink User' Guide. The Math Works, 1992.
[73]James B. Dabney, Thomas L. Harman. Mastering Simulink2. Prentied Hall, 1998. ISBNO-13-243767-8.
[74]吴晓莉，林哲辉．Matlab辅助模糊系统设计[M]．西安：西安电子科技大学出版社，2002．8：56～61．
[75]刘立志，蒋玉珍．一种新的智能模糊控制算法及其应用[J]．控制与决策，1995，10(1)：93～96．
[76]方一鸣，焦晓红，庄开宇等，基于MATLAB(SIMULINK)的模糊控制系统计算机仿真[J]．自动化与仪器仪表，2000．2：19～21．
[77]伍萍辉，李晓秀，廖智．参数在线自校正模糊控制系统的MATLAB仿真[J]．湖南工程学院学报，2002(3)，12(1)：57～60．
[78]陈鸿．环境温度检测与控制系统的研制[J]．福建农业大学学报，1999，27(2)：237～240．
[79]詹仕华，潘晓文．工控机测控系统输入和输出程序的设计[J]．计算机应用研究，2000(12)：84～85．
[80]Data Transmission Circuits Data Book(Vol. 1).Texas Instrument Inc, 1995/1996:557～567.
[81]李朝青．单片机原理及接口设计[M]．北京：北京航空航天大学出版社，1994．9．
[82]任慧．MCS-51单片机系统多种接口实现电路[J]．电子技术，1999(4)：22～24．
[83]谢剑英．微型计算机控制技术[M]．北京：国防工业出版社，1985．12：117～121．
[84]刘爱琴．单片机测控系统的低功耗设计[J]．电气时代，2002(2)：59～60．
[85]何循来．高性能八位单片机AT89C51[J]．半导体技术．1997．8(4)：61～63．
[86]刘焕平，韩树新．ADC0809与AT89C51的一种接口方法[J]．石家庄师范专科学校学报，2002．6，4(2)：52～53．
[87]沈红卫．键盘／显示管理芯片8279的应用技巧[J]．微计算机信息，1998，14(2)：75～77．
[88]张志辉，齐家国．使用8279芯片实现的微机多功能接口[J]．浙江工学院学报，1994(3)：47～53．
[89]唐敏．采用DAC0832设计的数控AGC电路[J]．重庆师范学院学报(自然科学版)，1997，14(2)：57～60．
[90]郭基凤．Intel80c196扩展DAC0832的一种方法[J]．郑州轻工业学院学报，1999．9，14(3)：49～51．
[91]马延，王健．PC机与单片机串行通信的实现方法[J]．电气时代，2002．2：46～47．
[92]郭爱煌．实时数据采集处理系统及应用[J]．煤田地质与勘探，1999．2，27(1)：60～63．
[93]王东方，凌德麟．控制系统的MATLAB／SIMULINK仿真与分析[J]．郑州纺织工学院学报，2000，12，Vol．11，No．4：1～3．
[94]刘彩玲．运用MAX232实现MCS-51单片机与PC机的通信[J]．天津理工学院学报，1999．6，15(2)：57～61．
[95]范逸之，陈立元．Visual Basic与RS232串行通信控制(最新版)[N]．北京：清华大学出版社，2002．6．
[96]黄采伦，徐光远，Win98下PC机与单片机串行通信的软硬件实现[J]．计算机应用研究，1999(12)：106～109．
[97]沈飙，夏海燕，运用Visual Basic实现PC机与89C51单片机之间的串行通信[J]．计算机自动测量与控制，1999，7(2)：43～45．
[98]Herger C J,Laub A J(eds), Special issue On computer-alded control system design[J], Preceedings of IEEE,1984,72:1714～1805.
[99]JamShidi M,Herger C J(eds),computer-aided control systems engineering[M]. Amsterdam, Elsevier Science Publisher BV,1992.
[100]林巧玲，兰浩，谢国栋．用VB实现PC机与MCS-51单片机的主从式通信[J]．电子技术学报，1999．12，14(6)：69～72，
[101]陈鸿．微机测控系统中的抗干扰的方法[J]．福建农业大学学报，1999，28(1)：107～110．
[102]黄子俊，郭云林．微机控制系统的干扰与抗干扰措施[J]．自动化与仪器仪表，1999(6)：49～51．
[103]戴蓉，刘祖林，王春麟等．智能仪器仪表中单片机的抗干扰问题[J]．仪表技术与传感器，1999(12)：37～41．
[104]单片机抗干扰措施[J/OL]．http://www.21ic.com/.
[105]王军，张广溢．单片机应用系统的抗干扰措施[J]．四川工业学院学报，1999，18(2)：57～59．
[106]张文庆．单片机实时控制系统硬件抗干扰技术[J]．河南职技师范学报，1999，27(2)：76～77．
[107]徐瑞荣．印制版电路抗干扰设计[J]．船舶电子对抗，2001(4)：34～35．
[108]田和．工业控制中软件抗干扰方案[J]．冶金矿山设计与建设，1999，31(3)：17～20．
[109]周丽萍，尹琦．单片微机应用系统的软件抗干扰[J]．昆明理工大学学报，1999，24(2)：44～48．
[110]陈亿善．单片机软件抗干扰探讨[J]．电子技术．1999(1)：44～46．
[111]杨华舒，楮福涛．单片计算机系统抗干扰的软件途径[J]．电子技术应用，2001(3)：20～22．
[112]李如玮，凌泽军．计算机测控系统的抗干扰技术[J]．计算机应用研究：1999(12)：101～103．