饲料加工工艺毕业设计Word格式.docx

1、不仅具有先进的通讯和输入、输出能力，而且其模块化的系统结构、灵活的配置能力，使用户可以灵活组成各种规模和不同要求的控制系统，使用方便；模块化的系统结构使操作人员在维修时只需要更换插入式模板或其他易损部件即可完成，既方便又减少了影响生产的时间；维护方便、硬件软件齐全，设计和施工可同时进行，缩短了设计、施工、调试周期；结构紧凑，体积小，重量轻，可靠性高，抗震防潮和耐热能力强，使之易于安装在机器设备内部，易于实现机电一体化产品。 1.2 饲料加工发展现状 饲料工业时畜牧养殖业的基础。我国饲料工业开始于70年代中后期，经过短短二十多年的发展，从无到有，从小到大，走过了许多发达国家数十年才走完的历程，饲

2、料工业已成为我国工业体系中重要的支柱产业之一，我国已跃居为世界第二大饲料生产国。但是，饲料厂的配套自动控制系统和高精度配料控制系统还相对滞后，因此实现安全可靠的自动控制系统和高精度配料系统就显得十分的迫切和必要。 饲料厂自动控制系统的发展经历了人工手动控制、机械电气控制、单片机控制、工业计算机集中控制等几个阶段。 第一阶段，饲料加工机械比较简单，各机械之间基本上没有逻辑联系，现场操作人员一般只负责一到两个设备的操作与监控，并手工的记录各项数据，产品质量的人为因素很大。 第二阶段，继电器手动控制在很大程度上降低了工人的劳动强度，但是大量的中间继电器和时间继电器组成的电控系统非常复杂，可靠性极低，

3、特别是在调试和改造时的难度很大。 第三阶段，随着大规模集成芯片技术的成熟，单片机控制系统应运而生。单片机配料控制系统较之前两种系统设计电路复杂程度降低，可靠性大大提高，但其抗干扰能力比较差也局限了它的应用。 第四阶段，随着计算机技术的迅猛发展和广泛应用，基于工控机的饲料厂自控系统也开始出现。这种系统大多采用集中控制方式，计算机除具有工艺流程控制、工况实时显示、提供数据存储、报表打印等功能外，还要完成对各对象的直接控制和数据采集任。 随着21世纪饲料加工新技术的出现，特别是现场总线和计算机技术的迅猛发展，饲料工业的自动化控制水平也在相应提高。美国及欧洲的一些国家的饲料厂从火车、汽车进料，到成品散

4、装出料，全部为计算机自动控制，整厂单班操作人员只需要两个人。饲料厂的管理和控制全部通过计算机进行操作，管控系统采用先进的模块化结构，可根据各部门的职能选择不同的系统模块。通过对人员管理系统、财务核算系统、原料接收系统、成品发放系统和生产加工系统共5个子计算机系统的管理，全部掌控整个饲料厂营运。 在总体上，我国在饲料加工控制系统上存在技术不够先进、企业平均规模小、综合生产水平低等问题。因此，进一步提高饲料加工厂的自动化程度，仍然十分紧迫，设计出高性能自动控制系统和高精度自动配料系统意义重大。 1.3 课题研究内容 论文内容主要包括计算机控制系统的硬件选型和电气设计及plc软件设计： 1） 饲料加

5、工自动控制系统总体方案设计； 2） 饲料加工自动控制系统的硬件和软件设计； 3） 粉碎机自动喂料系统设计； 4） 模块式程序设计的应用； 1.4 论文的结构安排论文在结构上分为五个章节，具体安排如下： 第1章：本章简单介绍了饲料生产自动化配料系统的概念以及论文的研究背景、目的和意义。通过论述饲料生产线自动化控制系统相关概念及plc在国内外发展趋势，对饲料生产线自动化控制系统的技术特点进行了简单的比较分析。给出了主要研究内容和章节安排。 第2章：本章简单介绍了plc以及局域网控制基础知识，然后对饲料生产工艺流程控制系统进行深入分析，针对饲料生产自动化配料系统的功能设计要求提出了系统总体框架设计，

6、最后给出了系统的的要求，提出了硬件、软件系统构造方案，包括硬件设计要点和软件设计要点。 第3章：本章主要进行了饲料生产自动化控制配料系统的硬件设计部分，包括称重方式选择、给料方式选择、生产线结构方式选择、配料控制系统设计，给出了系统各个部分的硬件芯片选型和硬件电路的设计，具体内容由变频器、感应器、电动机、plc的选型及设计过程。 第4章：本章主要完成阐述饲料生产自动化配料系统部分的软件解决方案及其实现，并对系统软件的设计过程进行了详细的研究。本章还从系统数字滤波技术于pid调节算法角度，研究了数字滤波器及pid控制算法的设计方法和过程。 第5章：本章的内容时文章的总结和展望，总结了论文所完成的

7、主要工作内容，为了更好的实验网络化只能饲料生产系统，展望了基于plc技术的饲料自动化控制管理信息系统的发展前景。 第2章 控制系统总体方案设计 2.1 饲料生产系统概述 饲料生产自动化控制系统是对饲料生产及加工过程中的各类碎玉米、配料、微量元素等粉粒或液体物料进行称重并按所选配的方式进行混合搅拌，制成满足一定要求，具有较高营养的饲料成品的实时监控管理的自动化系统，具有广阔的市场前景。目前我国大部分饲料生产过程控制系统业务流程主要包括如下几个核心部分：给料部分、称量部分、配料部分。 给料部分：给料部分是从原料仓（或储罐）向称重设备中加料的执行结构，系统根据设定好的序号控制原料仓（用于储存各种饲料

8、生产所需原料，如棉柏、豆柏、鱼粉等）全速下料。根据饲料生产所需原料的不同特性，需要分别选用不同的给料设备。 称量部分：在进行饲料生产的同时，需要判断饲料生产所需要的所有料是否下料结束，一般通过采集电子称的重量，将重量模拟电压信息送往电子称，用来采集重量信号来判断是否达到提前量。在饲料生产中为了提高生产效率与准确度往往采用双配料仓，生产现场有多少配料仓则需要安装相应的电子称。控制系统：饲料生产控制系统由称量仪表、可编程控制器及其它控制元件组成。为了实现饲料生产过程远程控制，则需要配置远程控制计算机、数据库服务器、管理计算机、地磅电子称等。 2.1.1 给料方式选择 目前，在饲料生产及加工领域，其

9、中饲料生产配料广泛采用的给料系统一般有以下几种：电磁震动给料系统、螺旋给料系统、螺旋给料系统、电磁阀给料系统等。除了上述四种方式外，还有一些场合可以采用传送带、刮板、真空抽吸、振动给料等给料方式。其中应用较为广泛的分别是电磁振动给料机和螺旋给料机。电磁振动给料机运用机械振动学的共振原理使得饲料生产中所需要的混合料在低临界共振状态下工作在给料过程中，物料在料槽中被连续抛起，并按抛物线轨迹向前跳跃运动，这种给料方式因为不需要转动部件，同时对料槽的磨损比较小，具有耗电少、体积小、重量轻、运费低等优点。但遗憾的是该种给料方式对安装要求比较高，并且现场调试困难，调整不当会产生噪声且运行不好。 螺旋给料机

10、方式与电磁振动给料机相比，能够实现给料均匀的特点，并且不容易受外界影响。饲料所需混料由旋转的螺旋叶片在螺旋管体内连续推进送料，在重力作用下进入搅拌器，使得系统机械振动较小，能够保持搅拌仓运行平稳，并且对称量的干扰相对较小，能够很好的避免饲料搅拌过程中饲料原材料分层或者搅拌不均的缺陷。但螺旋给料机上安装有电动机和减速器，重量大，效率较低。对于液体物料，一般采用阀门控制给料量。 2.1.2称重方式选择 在饲料生产的配料过程中，包括原料的储存、输送、称重配料、除尘、物料混合等多种设备，涉及粉粒状固体散料、液体等多种物料。根据饲料生产工艺要求，常用称量方式有进料式称量和卸料式称量2种，具有单斗单料、单

11、斗多料、多斗多料等多种工作模式。其中进料式称量又可分为零位法和增量法等称重方式，零位法指的是料仓开始从空位给料，直到料仓满足给定要求，即停止加料，然后打开料仓放料直到空位，再重新称重。增量法指的是称量料斗接收、称量好饲料后，在未放空料仓的情况下就开始加料，系统自动将电子秤内部计数值清零。很明显，采用零位法的称量方式其精度相对增量法更为精确。 采用进料式方法进行物料称量时，需要注意给料落差的计算，即当给料设备停止给料后，部分物料尚未进入搅拌仓的余料。考虑到落差余量对最终配料成份的影响，在实际配料称量计算时其给料设定值应为要配制的物料标准重量减去落差值。在实际的给料控制模式中，一般采用双速给料的方

12、法，首先根据给料设定值，快速放料，当放料量接近设定值的90%左右，则减少闸门放料量，采取慢速给料，这种控制方式能够在保证放料速度的同时增加称量精度。卸料式称量方式则与给料式过程相反，即先在料斗内预先装入多于配方要求的物料，然后开启放料进行称量，通过称量落下的物料重量便能够获取饲料生产所需配料的重量。采用减量法称量可以直接将传感器安装在料仓上，通过传感器检测料仓中物料总重量减少的参数值计算饲料生产的实际配料量，但该方法称量精度较低，因而在实际的配料控制过程中较少采用。同理，为了实现和增【篇二：饲料加工工艺与设备】 饲料加工工艺与设备 课程概要 一、课程目标与教学任务 饲料加工工艺与设备课程是动物

13、科学专业的一门必修课程。通过学习，要求学生掌握饲料加工的基本理论和工艺过程；熟悉主要设备的结构、工艺参数、操作方法及影响工艺效果的因素；具有设计工艺流程、制定操作规程、组织生产和进行技术检测技能；并具备选用、维护和改进设备的基本功能。 二、课程内容提要 （一） 绪论 基本要求：了解商品性饲料、饲料工业、饲料行业的特点及其在国民经济中的作用和地位；了解国内外饲料工业的发展概况；了解本课程的学习方法和学习内容。 （1） 饲料工业的特点及其国民经济中的作用和地位 （2） 国外饲料工业简介 （3） 我国饲料工业的发展概况 （4） 本课程的学习方法和学习内容 本章重难点内容：本课程的学习方法和学习内容

14、（二） 原料的接收与清理及输送了解饲料原料及其基本特性；了解饲料原料接收、清理的基本特点及要求；掌握常用筛选设备的结构及工作原理；掌握常用磁选设备的结构及工作原理； （1） 饲料原料及其基本特性 1. 能量饲料，蛋白质补充饲料，青、粗饲料，矿物饲料，维生素，添加剂 2. 原料的物理特性与加工工艺的相关性 原料的形态、粒度、容重、散落性、结构力学特性、粗糙度、硬度、热力学特性、空气学特性、吸附性和自动 分级性等特性及其对加工工艺的影响与要求。 3.原料的热稳定性、耐水性、化学稳定性，可配伍性和毒性等特性及其对加工工艺影响与要求。 4.液体原料的有关特性。 （2） 原料的接收 原料入厂形式；接收设

15、备、接收工艺。（3） 原料的清理 1.清理的目的与要求 2.原料的筛选 原料筛选的目的、要求；筛选的基本原理： 筛选设备的结构、工作原理、工艺参数和操作要领。 3.原料的磁选 原料磁选的目的、要求：磁选的基本原理；磁选设备的结构、工作原理，工艺参数和操作要领。 （4） 原料仓与立筒库 （5） 输送设备饲料原料及其基本特性；常用筛选设备、磁选设备、输送设备及仓体的结构特点、工作原理、工艺参数和操作要领。 （三） 饲料的粉碎了解饲料粉碎的目的、要求、粉碎原理与方法；掌握锤片式粉碎机的结构、工作原理、工艺参数和影响粉碎效果的因素；掌握粉碎工艺流程的特点；了解粉碎粒度的评定的指标，测定方法。 （1）

16、概述 粉碎的目的、要求、粉碎原理与方法。粉碎粒度的评定指标和测定方法。粉碎 机的分类。 （2） 锤片式粉碎机 锤片式粉碎机的结构组成、工作原理、工艺参数和影响粉碎效果的因 素。 （3） 其他常用的粉碎机 立轴式粉碎机、爪式粉碎机、碎饼机。 （4） 微粉碎机 （5） 粉碎工艺流程 一次粉碎、二次粉碎及多次粉碎工艺流程的特点。粉碎设备的操作与 维护。饲料粉碎原理与方法；粉碎粒度的评定指标和测定方法；锤片式粉碎机的结构、工作原理、工艺参数和影响粉碎效果的因素。 （四）饲料的配料计量掌握工业用配料秤的特点和计量性能；掌握电子配料秤的结构、工作原理和配料误差；了解配料工艺流程及其相关设备；了解料仓的结拱

17、及防治措施。 （1） 概述 配料计量秤的型式；配料计量秤的计量性能；配料计量秤的准确度等 级；配料计量秤的主要技术参数。 （2） 电子配料秤的组成及工作过程 电子配料秤的组成；电子配料秤的工作过 程；电子配料秤的检定。 （3） 配料工艺流程 配料生产工艺；分配设备；配料仓及防治结拱；料位指示设备和给料设备。工业用配料秤的特点和计量性能；电子配料秤的结构、工作原理和配料误差；料仓的结拱及防治措施。 （五）混合了解粉体的混合原理和混合方式；掌握分批卧式环带混合机和卧式双 轴桨叶式混合机的结构和工作原理；掌握混合均匀度的评定标准和测量方法；了解预混合饲料生产技术。 （1） 概述 粉体的混合原理和混合

18、方式；对混合机的分类及技术要求。 （2） 混合机的结构特点及工作原理 分批卧式环带混合机和卧式双轴桨叶式混合机 的结构、原理及其工艺参数；其他混合机的结构及其使用特点介绍。 （3） 混合机的混合质量 影响混合质量的主要因素；混合均匀度的评定标准和测量方 法。 （4） 混合工段液体饲料的添加 油脂、糖蜜、液体蛋氨酸的添加 （5） 预混合饲料生产技术 预混合饲料的种类、生产的基本要求与特点，生产前的准 备；原料的前处理；载体与稀释剂；预混料生产工艺的组合，各工序的加工方 式与特点，各典型设备的结构、性能、工艺参数和使用要点。分批卧式环带混合机和卧式双轴桨叶式混合机的结构和工作原理；混合均匀度的评定

19、标准和测量方法；预混合饲料生产技术。 （六）制粒设备与工艺了解制粒的基本原理，制粒机的分类及特点；掌握环模制粒机的结构、性能与工艺参数；掌握冷却器、破碎机、颗粒饲料分级筛的结构及工艺要求；掌握不同物料的调质参数；了解粉化率和耐水性的测定；了解鱼虾颗粒饲料工艺流程的组成及特点。 （1） 概述 颗粒饲料的分类、基本特点；制粒的基本原理，制粒机的分类及特点。 （2） 环模制粒机 环模制粒机的结构、性能与工艺参数；介绍平模制粒机。 （3） 制粒工艺流程及其相关设备 制粒工艺流程的组成及特点；冷却器、破碎机、颗粒饲 料分级筛的结构及工艺要求。 （4） 饲料的调质 饲料的调质特点及要求；不同物料的调质参数

20、；鱼虾饲料的调质。 （5） 颗粒饲料的质量评定 影响制粒工艺效果的因素；粉化率和耐水性的测定。制粒的基本原理；环模制粒机的结构、性能与工艺参数；冷却器、破碎机、颗粒饲料分级筛的结构及工艺要求；粉化率和耐水性的测定；鱼虾颗粒饲料工艺流程的组成及特点。 （七）饲料的挤压膨化掌握单螺杆膨化机、双螺杆膨化机、膨胀器的结构组成与工艺特点；了解挤压膨化过程中物料成份的变化；了解水产饲料的膨化问题。 （1） 膨化机 膨化机的分类；单螺杆膨化机、双螺杆膨化机、膨胀器的结构组成与工艺特 点。 （2） 膨化产物的后熟化 膨化产物的后熟化；挤压膨化过程中物料成份的变化；水产饲料 的膨化问题。单螺杆膨化机的结构组成与

21、工艺特点；水产饲料的膨化问题。 （八）饲料工厂设计中的几个问题了解饲料工厂设计、建设程序；了解厂址的选择和饲料工厂的总平面设计；了解饲料工厂的工艺设计。 （1） 饲料工厂的类型；饲料工厂设计、建设程序 （2） 厂址的选择和饲料工厂的总平面设计 （3） 饲料工厂的工艺设计 饲料工厂工艺设计的内容、原则、方法及步骤；饲料工厂工艺 流程设计；生产车间设备的选择与布置。 （4） 饲料工厂生产工艺流程实例分析饲料工厂设计、建设程序；饲料工厂的总平面设计；饲料工厂的工艺设计。 六、参考资料： （一） robert r. mcellhiney, feed manufacturing technology （

22、the fourth edition）, american feed industry association, inc, 1992. （二） 庞声海、郝波等，饲料加工设备与技术，北京：科学技术文献出版社，2001版。 （三）谷文英等，配合饲料工艺学，北京：中国轻工业出版社，1999版。 （四）饶应昌等，饲料加工工艺与设备，北京：中国农业出版社，1998版。 七、课程考核方法 1、案例作业/实验:10 2、课堂参与:5 3、考试:85 绪论 名词解释: 饲料一般能被动物食用又能给动物某种或多种营养的物质统称为饲料。饲料是畜禽生产的基础，饲料成本决定着畜牧业的经济效益。 配合饲料是一种根据畜、禽

23、、鱼、宠物及观赏动物等的不同品种、生长阶段和生产水平对各种营养成分需要量和不同动物的消化生理特点，把多种完全的饲料原料和添加成分按照规定的加工工艺配制成均匀一致，营养价值相对完全的饲料产品。 另一种解释：配合饲料是应用现代营养学原理，根据畜禽不同品种、不生理阶段，不同生产目的和不同饲养方式对各种营养物质的需要量，并根据饲料资源、原料价格、原料特性等情况，经线性规划法俦出营养完善平衡全面，且价格最优的科学西方，从而将多种饲料原料和添加剂按一定比例，经工业生产工艺配制生产出均匀度好、能直接饮用的商品饲料或特殊用途的饲料。配制配合饲料的各中饲料原料和添加剂的规定比例，就叫饲料配方。 预混料是添加剂预

24、混合饲料的简称，它是将一种或多种微量组分（包括各种微量矿物元素、各种维生素、合成氨基酸、某些药物等添加剂）与稀释剂或载体按要求配比，均匀混合后制成的中间型配合饲料产品。预混料是全价配合饲料的一种重要组分。 浓缩料是指全价饲料中除去能量饲料的剩余部分，国外称平衡用配合饲料，也称蛋白质维生素补充饲料。主要包括蛋白质饲料、常量矿物质饲料和添加剂预混合饲料。 全价配合饲料也称全日粮配合饲料。它能直接用于饲喂饲养对象，能全面满足饲喂对象的营养需要。主要包括能量饲料、蛋白质饲料和矿物质等营养物质。 第一节 饲料工业的特点及其国民经济中的作用和地位 饲料业是我国农业中工业化程度最高的产业，是联系种植业、养殖

25、业、畜产品加工业等产业的纽带，在农业中占有举足轻重的作用。 中国饲料行业有过十分光辉的历程。它在短短20年内完成了从手工作坊式的生产到世界第二大饲料生产国的飞越。成为我国重要的支柱产业之一，带动了种植业、养殖业的发展。但是多年高速发展下所掩盖的种种问题，如技术水平低下，生产企业良莠不齐，竞争混乱，生产能力严重过剩等在饲料行业进入缓慢增长时期的时候逐步表露出来。饲料污染，饲料原料供需失调等问题成为饲料行业的新挑战。2001年,中国成功加入世界贸易组织，也为饲料行业的发展注入了更多不稳定因素。饲料行业的未来发展如何不得不引起人们的广泛关注。 随着工业化和城镇化进程加快，城市人口不断增加，城乡居民生

26、活水平不断提高，对畜产品的需求消费将不断增加。特别是农民收入的提高，对畜产品的消费将大量增加。加上新一轮【篇三：饲料加工工艺课程论文】 饲料加工工艺 课程论文 题目：原料接收工艺以及设备设施 学院 班级 姓名 学号 原料接收工艺以及设备设施 摘要：随着动物营养研究的不断深入人们对饲料产品的不断认识以及饲料厂竞争的加剧，饲料加工工艺不断发生改进，饲料加工过程中的新概念、新工艺、新设备也不断地出现。本文概述了饲料加工工艺原料接收的过程以及其设备设施的研究进展。 关键词：饲料 原料接收 加工工艺 引 言 原料接收是指饲料厂所需的各种原料用一定的运输设备运送到厂，经质量检测、称重计量、初清入库存放或直

27、接投入使用的过程。原料接收必须满足饲料厂的生产需要，并采用适用、先进的工艺和设备，以达到及时接收原料、减轻工人的劳动强度、节约能、，降低生产成本、保护环境等目的。原料接收是饲料生产的第一道工序，是保证生产连续性和产品质量的关键工序，因此我们应该加快对接收工艺的研究进展。 一、原料接收工艺 （一）原料的陆路接收 1.散装接收 陆路散装原料接收流程如图1-1所示。装载散装原料的汽车或火车，经汽车地中衡和火车轨衡称重后，自动卸入下料坑。然后将原料由水平输送设备、斗式提升机输送入斗式提升机，或直接由斗式提升机输送到接收工作塔。再经清理、称量入库贮存或直接进入待粉碎仓或配料仓。 散装原料-地中衡称量-计下料坑卸料-提升-清理-称量-提升-水平输送-入库 图1-1 陆路散装原料接收流程 2.包装接收 包装接收时，由人工拆